تاثیر عناصر دیگر آلیاژی بر فولادها(بخش چهارم)
انتخاب عناصر آلیاژی از اصول علم مواد است. حال اگر این عناصر در فولاد سازی نیز استفاده گردد از اهمیت بسزایی برخوردار خواهد بود. زیرا در کیفیت محصولات نهایی چون انواع میلگرد، تیرآهن و ورق های سیاه تاثیر خواهد گذاشت، در این مقاله نیز همچون سه مقاله پیشین به بررسی عناصر آلیاژی پرداخته و سعی داریم تاثیر دیگر عناصر آلیاژی را بازگو کنیم.
سیلیسیم با نام اختصاری (Si)
سیلیسیم بیشتر به‌عنوان عنصر اکسیژن زدا یا احیاکننده بکار می‌رود. سیلیسیم جدا شدن گرافیت و باریک‌تر شدن ناحیه آستنیت را مناسب‌تر می‌سازد و استحکام و مقاومت سایشی را افزایش می‌دهد. همچنین حد لاستیکی را شدیداً افزایش می‌دهد. بدین علت به‌عنوان عنصر آلیاژی در فولادهای فنر بکار می‌رود. سیلیسیم به‌طور قابل‌ملاحظه‌ای مقاومت در مقابل پوسته‌دار شدن در اثر اکسید شدن را افزایش داده، به‌طوری‌که به فولادهای پایدار در حرارت‌های بالا به‌عنوان عنصر آلیاژی اضافه می‌شود. اما به واسطه تأثیر آن بر روی تغییر شکل گرم و سرد مقدار اضافه شدن در حد امکان محدود می‌شود. با افزودن ۱۲ درصد سیلیسیم می‌توان به پایداری بالایی در مقابل اسیدها رسید. بااین‌وجود چنین کیفیتی تنها به‌عنوان قالب فولادی ریخته شده بسیار سخت و ترد قابل تولید است. سیلیسیم همچنین بدلیل کاهش شدید قابلیت هدایت الکتریکی نیروی پسماند زدایی مغناطیسی و ضایعات حرارتی در ورق‌های الکتریکی فولادی بکار می‌رود.
ازت با نام اختصاری (N)
این عنصر می‌تواند هم به‌عنوان عنصر مضر برای فولاد و هم به‌عنوان جزئی از آلیاژ پدیدار شود. مضر بودن آن بدلیل کاهش سفتی یا چقرمگی در نتیجه فعل‌وانفعالات جدایشی پدیدار گشتن حساسیت در مقابل پیر سختی و تردی آبی‌رنگ (تردی در نتیجه حرارت دادن بین دمای ۲۵۰ درجه سانتی گراد تا ۳۵۰ درجه سانتی گراد است) ازت به‌عنوان عنصر آلیاژی ناحیه آستنیت را گسترش داده و ساختار آستنیتی را پایدار می‌سازد در فولادهای آستنیتی استحکام و بیش‌از همه حد تسلیم را افزایش می‌دهد. همچنین سبب بالا رفتن خواص مکانیکی در مقابل حرارت می‌شود و در سخت کردن سطحی بکار می‌رود، زیرا با ایجاد نیتراید می‌تواند سختی بالایی را ایجاد کند.
تیتانیم با نام اختصاری (Ti)
بدلیل تمایل زیاد آن به اکسیژن و ازت و گوگرد و کربن یک احیاکننده از اجزا و گوگردزدایی قوی و همچنین تشکیل‌دهنده قوی کار بید است.به‌طور وسیعی در فولادهای مقاوم در مقابل خوردگی به‌عنوان تشکیل‌دهنده کاربید برای پایدار کنندگی در مقابل خوردگی بین دانه‌ای بکار می‌رود علاوه‌بر آن سبب ریز شدن دانه‌ها می‌شود تیتانیوم محدوده آستنیت را شدیداً تنگ می‌کند و به‌ازای مقدار زیاد فعال و انفعالات جدایشی انجام می‌گیرد و به دلیل نیاز به نیرو و حوزه مغناطیسی بالا جهت مغناطیس زدایی به آلیاژهای مغناطیس دائمی افزوده می‌شود تیتانیوم تمایل شدیدی به تشکیل ترکیباتی با دیگر عناصر و جدایش دارد تیتانیوم درنتیجه‌ی تشکیل نیترایدهای خاص مقاومت خزشی را افزایش می‌دهد.
وانادیم با نام اختصاری (V)
وانادیم سازنده قوی کاربید است بطوری که سبب افزایش مقاومت سایشی و استحکام حرارتی می‌شود بدین‌جهت به‌عنوان عنصر آلیاژی در فولادهای مقاوم در مقابل حرارت بکار می‌رود وانادیم دانه‌ها را ریز کرده و در نتیجه تشکیل کاربید از سخت شدن فولاد در جریان هوا جلوگیری می‌کند بدین ترتیب قابلیت جوشکاری فولادهای سختی پذیر را مناسب‌تر می‌سازد.وانادیم محدوده آستنیت را باریک کرده و نقطه کوری را به درجه حرارت‌های بالاتر انتقال می‌دهد.
تنگستن یا ولفرام (W)
نگستن یا ولفرام عنصر کاربید زای قوی است و محدوده آستنیت را تنگ‌تر می‌کند.تنگستن همچنین سبب بهتر شدن سفتی شده و از رشد دانه‌ها جلوگیری می‌کند تنگستن مقاومت حرارتی را افزایش داده و پایداری در مقابل دمای باز پخت و همچنین مقاومت سایشی را در درجه حرارت‌های بالا افزایش داد و بدین ترتیب قابلیت برشی را افزایش می‌دهد بدین دلیل تنگستن بیشتر در فولادهای تندبر و فولادهایی که تحت عملیات کار گرم قرار می‌گیرد و همچنین انواع فولادهای مقاوم در مقابل حرارت و فولادهای با سختی فوق‌العاده بالا بکار می‌رود تنگستن باعث افزایش قابل‌توجهی در حوزه مغناطیسی برای مغناطیس زدایی می‌شود و بدین‌جهت به‌عنوان عنصر آلیاژی در آلیاژهای مغناطیسی دائم استفاده می‌شود.
قلع با نام اختصاری (Sn)
قلع نیز عنصر مضری در فولاد شناخته می‌شود. زیرا همانند مس در زیر لایه پوست شده دراثر اکسیداسیون تجمع یافته و در امتداد مرزدانه‌ها نفوذ می‌کند و به‌سبب بروز پارگی و شکست در آلیاژ لحیم می‌شود قلعه تمایل قوی به جدایش داشته و محدودیت و محدوده آستنیت را تنگ می‌کند .
زیرکونیم با نام اختصاری (Zr)
زیرکونیم یک عنصر کاربیدزا بوده و به‌عنوان اکسیژن،ازت و گوگردزدا بکار می‌رود زیرکونیم اضافه شده به فولادهای خوش‌تراش کاملاً آرام ریخته‌گری شده، تأثیر مناسبی بر روی ایجاد سولفید و جلوگیری از شکست قرمزرنگ خواهد داشت زیرکونیم طول عمر مواد المان حرارتی را بالا برده و محدوده آستنیت را تنگ می‌کند.
پارسیان آهن وکیفیت آهن آلات
در پارسیان آهن از دیرباز کیفیت جزء دغدغه های کارشناسان آن بوده است. کیفیت در کارخانجاتی که در ایران معروف هستند و تولید فولاد می کنند خلاصه می شود. ما در پارسیان آهن با کارخنجات معتبری چون ذوب آهن اصفهان، ابرکوه، جهان فولاد سیرجان و… همکاری می کنیم. شما مشتریان عزیز جهت تهیه انواع مقاطع فولادی با کیفیت چون میلگرد ساده، میلگرد آجدار، ورق سیاه، تیرآهن می توانید با کارشناسان ما با شماره ۰۳۱۳۵۷۵ و یا پر نمودن فرم در سایت در ارتباط باشید.
