فولاد و انواع آن

یکی از اصلی ترین آلیاژهای آهن، فولاد می باشد. که سالیانه میلیون ها تن از آن در جهان ساخته می شود. و در صنایع مختلف به کار برده می شود. این عنصر از ترکیب آهن و کربن ایجاد می گردد. و استقامت آن نسبت به آهن سخت تر می باشد. به این دلیل که، کربنی که به آهن اضافه می شود. استحکام آن را افزایش می دهد. و انعطاف پذیری و شکنندگی آن را کاهش می دهد. افزودن سایر عناصر به فولـاد خواص گوناگونی به آن می بخشد. مثلاً کروم و نیکل, فولاد را ضد زنگ می کنند. منگنز سختی فولـاد را افزایش می دهد. نیکل مانع از خوردگی فولـاد می گردد. و تنگستن مقاومت فولاد را بالا می برد.

نحوه نامگذاری فولـاد ها

روش های متفاوتی برای نامگذاری فولـادها وجود دارد. یکی از برجسته ترین این راه ها نامگذاری فولاد طبق استاندارد DIN می باشد. استاندار DIN که متعلق به کشور آلمان است. یکی از پیشروترین استانداردها در زمینه متالورژی می باشد.

زدایش گاز و ناخالصی از فولـاد Killing

در هنگام تولید فولـاد، گازها و ناخالصی هایی در مذاب وجود دارند. که به همان گونه در فولـاد بعد از انجماد حضور می یابند. یکی از فرایند های تولید فولـاد زدودن این گازها و ناخالصی ها می باشد. این کار برای فولاد با کاربردهای مختلف به درصد متفاوتی صورت می گیرد.

به عنوان مثال در فولادهای Rst در مقایسه با فولـادهای St زدایش بیشتری از این نوع ناخالصی ها صورت می گیرد. از این رو فولـاد Rst برای مقاصد شکل دهی و کشش بیشتر به کار برده می شود. فولاد به دست از آمده بعد از مراحل زدایش ناخالصی ها را فولاد نرم یا Killed Steel نامیده می شود.

انواع فولاد از نظر مقدار کربن

یکی از دسته بندی های مهم فولـاد که در زمان خرید بایستی به دقت به آن توجه داشته باشید. مقدار کربن استفاده شده در فولاد است که عبارت است از:

• فولـاد کم کربن

فولاد کم کربن به گروهی از فولـادها گفته می شود. که میزان استفاده از کربن در ساختار آن ها حدود ۰/۲۵ درصد است. هر چه میزان کربن کمتر باشد. خاصیت جوش پذیری فولـاد افزایش می یابد, به همین علت فولادهای کم کربن از قابلیت جوشکاری و ماشین کاری فوق العاده ای برخوردار هستند. و لحیم کاری آنها به راحتی انجام می پذیرد. تولید فولـاد کم کربن آسان است. و پیچیدگی خاصی ندارد. به همین دلیل این فولاد در مقایسه با دیگر فولادها به میزان بالاتری تولید می گردد. و سهم بالاتری از فولـادهای تولید شده در دنیا را به خود اختصاص داده است. از فولـاد کم کربن در ساخت سازه های فلزی, لوله سازی و صنایع خودروسازی استفاده می شود.

• فولاد با کربن متوسط

میزان استفاده از کربن در این نوع فولـاد حدود  ۰/۲۵ تا ۰/۶۵ است. مقاومت این فولـاد متوسط است. و قابلیت اجرای عملیات حرارتی بر روی آن کم است. از فولاد کم کربن در تولید چرخ دنده ها، ریل راه آهن، پیچ های اتصال و میل لنگ خودرو به کار بدره می شود.

• فولـاد پرکربن

در فولاد پرکربن وزن کربن استفاده شده ۰/۶ تا ۱/۴ درصد است. فولـاد پرکربن از جمله سخت ترین و مقاوم ترین نوع فولاد در میان فولادهای غیر آلیاژی محسوب می شود. و این فولاد دارای استحکام بالایی نسبت به سایش است. به همین علت در تولید تیغه های برش به کار برده می شود. قابلیت جوش پذیری فولاد پر کربن به علت وجود کربن بالا بسیار کم است. این فولـاد در ساخت انواع فنرها, تیغه ها و تیغه اره ها کاربرد زیادتری دارد.

انواع فولاد از نظر نوع کاربرد

فولـاد از نظر نوع کاربرد به دسته های زیادی تقیسم بندی می‌ شود که مهم ترین این دسته ها عبارتند از: