في هذه المحاضرة سوف تتعرف على سبائك الفولاذ.
عند إضافة عناصر معدنية وغير معدنية مختلفة بكمية محددة إلى الفولاذ الكربوني، تتغير خصائصه. يمكننا معالجة هذه النسب المئوية لعناصر صناعة السبائك في الفولاذ لتحقيق خصائص أفضل من الفولاذ الكربوني العادي.
يمكن تصنيف سبائك الفولاذ أيضًا إلى
الفولاذ ذو السبائك المنخفضة: حيث يكون مجموع عناصر السبائك أقل من 5%.
فولاذ عالي السبائك: حيث يكون مجموع عناصر السبائك أكبر من 5%.
عناصر سبائك
يتم سرد عناصر صناعة السبائك الأكثر استخدامًا وتأثيراتها في الجدول التالي.
| عناصر سبائك | التأثير على الخصائص |
|---|---|
| الكروم | يزيد من مقاومة التآكل والأكسدة. يزيد من الصلابة ومقاومة التآكل. يزيد من مقاومة درجات الحرارة المرتفعة. |
| النيكل | يزيد من الصلابة. يحسن المثابرة. يزيد من مقاومة التأثير في درجات الحرارة المنخفضة. |
| الموليبدينوم | يزيد من الصلابة وصلابة درجات الحرارة العالية ومقاومة التآكل. يعزز تأثيرات عناصر صناعة السبائك الأخرى. يزيل هشاشة التقسية في الفولاذ. يزيد من مقاومة درجات الحرارة المرتفعة. |
| المنغنيز | يزيد من قدرة التصلب. يتم دمجه مع الكبريت لتقليل آثاره الضارة. |
| الفاناديوم | يزيد من الصلابة وصلابة درجات الحرارة العالية ومقاومة التآكل. يحسن مقاومة التعب. |
| التيتانيوم | أقوى كربيد السابق. يتم إضافته إلى الفولاذ المقاوم للصدأ لمنع ترسيب كربيد الكروم. |
| السيليكون | يزيل الأكسجين في صناعة الصلب. يحسن المثابرة. يزيد من قدرة الصلابة |
| البورون | يزيد من الصلابة. ينتج حجم حبة دقيق. |
| الألومنيوم | يشكل النتريدات في الفولاذ المنترد. ينتج حجم حبيبات دقيق في الصب. يزيل الأكسجين في ذوبان الفولاذ. |
| الكوبالت | يزيد من مقاومة الحرارة والتآكل. |
| التنغستن | يزيد من صلابة في درجات حرارة مرتفعة. صقل حجم الحبوب. |
دور عناصر السبائك
اعتمادا على كميات عناصر صناعة السبائك، تتأثر خصائص المواد التالية، مثل
مقاومة التآكل
تصلب
القدرة على التصنيع
استقرار درجة الحرارة العالية أو المنخفضة
ليونة
صلابة
مقاومة أفضل للتآكل
قابلية لحام أفضل
استخدام سبائك الصلب
يمكن استخدام سبائك الفولاذ في منطقة المعالجة حيث يكون للفولاذ الكربوني قيود، مثل
- خدمات ارتفاع درجة الحرارة، مثل أنابيب التدفئة
خدمات درجات الحرارة المنخفضة مثل التطبيقات المبردة
- خدمات الضغط العالي جداً مثل رأس البخار.
هنا يمكنك رؤية درجات سبائك الفولاذ الأكثر شيوعًا التي ستصادفك.
للأنابيب: ASTM A335 Gr P1، P5، P11، P9
للتجهيزات المزورة: ASTM A234 Gr. WP5، WP9، WP11
للتجهيزات المزورة: ASTM A182 F5، F9، F11، إلخ.
تتمتع هذه P5 وWP5 وF5 بكيمياء متشابهة، لذلك يمكن لحامها معًا.
