فولاد سمانته چیست؟
فولاد سمانته (Tempered Steel) یا همان فولاد مطلع، نوعی فولاد با سختی و مقاومت بالا است که با تحریک حرارتی و سپس سرد کردن سریع تولید میشود. در فرآیند تمپر کردن، فولاد ابتدا در دمای بالا (حدود ۸۰۰-۱۰۰۰ درجه سانتیگراد) گرم شده و سپس به صورت سریع درون یک محیط سردتر از محیط اولیه قرار میگیرد. این فرآیند باعث افزایش سختی و مقاومت فولاد میشود، در عوض مقاومت فولاد در برابر خمش و ضربه کاهش مییابد. به همین دلیل، فولاد سمانته برای قطعاتی که نیاز به مقاومت بالا و همچنین انعطاف پذیری و زوال کمتری دارند، مورد استفاده قرار میگیرد. از جمله کاربردهای فولاد سمانته میتوان به تولید ابزارهای برش، قطعات خودرو، صنایع هوافضا و نیروگاهی و همچنین قطعات ماشین آلات صنعتی اشاره کرد.
فولاد سمانته به دلیل مقاومت بالای خود در برابر خمش، برش، خوردگی و سایش، در صنایع مختلف استفاده میشود. برای مثال، این نوع فولاد در تولید ابزارهای برش و ابزارهای صنعتی مورد استفاده قرار میگیرد. همچنین در صنعت خودروسازی، از فولاد سمانته در تولید قطعات مهمی مانند جعبه دنده و آسیاب موتور استفاده میشود. در صنایع هوافضا و نیروگاهی نیز از فولاد سمانته برای تولید قطعاتی مانند بلبرینگها، قطعات تحت فشار و سازههای دارای وزن سنگین استفاده میشود.
فولاد سمانته در دو نوع کربنی و آلیاژی تولید میشود. فولاد سمانته کربنی حاوی کربن و فولاد سمانته آلیاژی حاوی عناصر مختلفی همچون کروم، نیکل و وانادیوم است. در فولاد سمانته آلیاژی، اضافه کردن عناصر آلیاژی به فولاد، بهبود ویژگیهای آن را ممکن میکند و مانع از خوردگی، سایش، و خستگی مواد شده و ضریب انعطاف پذیری و مقاومت در برابر ضربه را افزایش میدهد.
در کل، فولاد سمانته با داشتن مزایایی مانند مقاومت بالا در برابر خمش، ضربه و خوردگی، پایداری حرارتی و عملکرد عالی در شرایط سخت، در صنایع مختلف بسیار مورد استفاده قرار میگیرد.
ترکیب شیمیایی:
ترکیب شیمیایی فولاد سمانته بستگی به نوع آن (کربنی یا آلیاژی) دارد. در فولاد سمانته کربنی، میزان کربن در حدود ۰٫۴ تا ۰٫۷ درصد و در فولاد سمانته آلیاژی، عناصر آلیاژی مانند کروم، نیکل، وانادیوم، مولیبدن، سیلیسیوم و … به فولاد اضافه میشوند. در ادامه ترکیب شیمیایی فولاد سمانته آلیاژی را میتوانید مشاهده کنید:
- فولاد سمانته کرومی: حاوی کروم با میزان بالایی (تا ۱۸ درصد) است.
- فولاد سمانته نیکلی: حاوی نیکل با میزان حدود ۳٪ تا ۵٪ است.
- فولاد سمانته وانادیومی: حاوی وانادیوم با میزان حدود ۰٫۱۵ تا ۰٫۲۵ درصد است.
- فولاد سمانته مولیبدنی: حاوی مولیبدن با میزان حدود ۰٫۲۵ تا ۰٫۳۵ درصد است.
- فولاد سمانته سیلیسیومی: حاوی سیلیسیوم با میزان حدود ۰٫۱۵ تا ۰٫۲۵ درصد است.
ترکیب شیمیایی دقیق فولاد سمانته بستگی به نوع آن، فرآیند تولید و استفاده مورد نظر دارد.
ویژگی های فولاد سمانته :
فولاد سمانته به دلیل ویژگیهای خاص خود در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار میگیرد. برخی از ویژگیهای فولاد سمانته عبارتند از:
۱- مقاومت بالا در برابر خوردگی، سایش، زنگ زدگی و حرارت: فولاد سمانته به دلیل وجود عناصر آلیاژی در ترکیب شیمیایی خود، مقاومت بالایی در برابر خوردگی، سایش، زنگ زدگی و حرارت دارد. این ویژگیها باعث شده است که فولاد سمانته به عنوان یک ماده ساختاری در صنایع خودروسازی، هواپیماسازی، ساختمانی و صنایع دریایی مورد استفاده قرار گیرد.
۲- سختی بالا: فولاد سمانته به دلیل حاوی کربن و عناصر آلیاژی، سختی بالایی دارد. این ویژگی باعث میشود که فولاد سمانته به عنوان یکی از مواد ساختمانی در صنایعی مانند تولید قطعات دقیق، ابزار دقیق و مواد نوردی مورد استفاده قرار گیرد.
۳- قابلیت تشکیل: فولاد سمانته به دلیل ویژگی سختی و قابلیت پردازش پذیری، قابلیت تشکیل دارد و میتواند در قالب های مختلفی تولید شود.
۴- مقاومت در برابر خستگی: فولاد سمانته به دلیل ویژگیهای خاص خود، مقاومت بالایی در برابر خستگی و شکستن در مقابل بارهای متوالی دارد. به همین دلیل در تولید قطعاتی که نیاز به مقاومت در برابر خستگی دارند، مورد استفاده قرار میگیرد.
۵- قابلیت جوشکاری: فولاد سمانته به دلیل ویژگیهای خاص خود، قابلیت جوشکاری و پردازش پذیری بالایی دارد و میتواند به راحتی جوش داده شود. به همین دلیل در صنایعی مانند ساخت و ساز، صنعت نفت و گاز و خودروسازی مورد استفاده قرار میگیرد.
۶- قابلیت برش: فولاد سمانته به دلیل ویژگیهای سختی و قابلیت پردازش پذیری، قابلیت برش دارد و میتواند در قالب های مختلفی برش داده شود.
۷- قابلیت ترکیب با دیگر مواد: فولاد سمانته با توجه به ویژگیهای خاص خود، قابلیت ترکیب با دیگر مواد را دارد و میتواند به عنوان یکی از مواد اصلی در تولید محصولات مختلف مورد استفاده قرار گیرد.
۸- پایداری و طول عمر بالا: فولاد سمانته به دلیل ویژگیهای خاص خود، پایداری و طول عمر بالایی دارد و میتواند در شرایط سختی مانند شرایط خوردگی و حرارتی نیز به عنوان یک ماده ساختمانی کارآمد مورد استفاده قرار گیرد.
به طور کلی، فولاد سمانته به دلیل ویژگیهای خاص و منحصر به فرد خود، در صنایع مختلفی از جمله خودروسازی، هواپیماسازی، صنعت نفت و گاز، ساختمانی و صنایع دریایی مورد استفاده قرار میگیرد.