انواع فولاد آلیاژی

ماده فلزی پایدار که از دو یا چند فلز و بعضا از عناصر غیر فلزی تشکیل شده است، آلیاژ نام دارد.

به طور کلی آلیاژ از مخلوط کردن فلزات پایه مذاب یعنی آن دسته از فلزاتی که مهمترین بخش آلیاژ های خاص را تشکیل می دهد، با عناصر مکمل مذاب، تولید می شوند. نتیجه حاصل ماده ای است که خواص هر دو را دارد. در این مطلب باهم در مورد انواع آلیاژ فولادی آشنا خواهیم شد.

انواع فولاد آلیاژی

در ادامه این مطلب انواع فولاد آلیاژی با ذکر خواص و کاربرد هر یک به صورت جداگانه برای شما عزیزان ارائه داده شده است.

فولاد کروم-مولیبدن

فولاد کروم-مولیبدن یکی از انواع فولاد آلیاژی است که در آن کروم و مولیبدن به فولاد اضافه می شود و میزان کربن آن 20 تا 0.50 درصد می باشد. اگر دقیق تر شویم درصد کروم در فولاد حدود 0.40 تا 1.10 درصد و مولیبدن حدود 0.20 تا 0.40 درصد است. این آلیاژ بسیار سخت، قوی و چقرمه بوده به همین دلیل از آن در صنایع هواپیما، صنعت نفت و... استفاده می شود.
 

فولاد ضد زنگ کروم-نیکل

فولاد ضد زنگ کروم-نیکل نیز آلیاژی است که شامل  18 تا 20% کروم و و 8 تا 12% نیکل است.این آلیاژ در برابر خوردگی بسیار مقاوم بوده و در صنعت ریخته گری، پرس و ماشین کاری کاربرد دارد. فولاد ضد زنگ کروم-نیکل تحت تاثیر اسیدها قرار نمی گیرد به همین دلیل کاربرد گسترده ای در لوازم خانگی، مخازن ذخیره اسیدها و تجهیزات کارخانه لبنیات و... دارد.
 

فولاد کروم-نیکل

فولاد کروم-نیکل یکی دیگر از انواع فولاد آلیاژی است که حاوی حدود 0.55 تا 1.75% کروم و 1.10 تا 3.75% نیکل بوده و میزان کربن فولاد در  آن از 0.17 تا 0.43% متغیر می باشد.
فولاد کروم-نیکل چقرمه و چکش خوار بوده و استحکام کششی بالایی نیز داشته و در برابر تنش های دینامیکی بسیار مقاوم می باشد. از جمله کاربرد های این فولاد می توان به کاربرد در هواپیما، قطعات موتور، بلبرینگ، ابزار پنوماتیک و چرخ دنده و... اشاره کرد.

فولاد کروم

فولاد کروم حاوی 0.70 تا 1.20% کروم است که از محبوبیت بالایی نیز برخوردار می باشد. میزان کربن در این فولاد بین  0.17 تا 0.55 متغیر است و دارای محدوده الاستیک بسیار بالایی بوده و می تواند در برابر سایش، ضربه و یا شوک مقاوم باشد. این آلیاژ بیشتر در ابزار های برشی، سوهان ها، فنرهای سیم پیچ اتومبیل، بلبرینگ های ساچمه ای و... مورد استفاده قرار می گیرد.

فولاد کروم-وانادیوم

فولاد کروم-وانادیوم یکی دیگر از انواع فولاد آلیاژی است که مقدار کروم در آن 0.70 تا 0.90% و وانادیوم از 10/0 تا 15/0 % می باشد و میزان کربن موجود در آن بین 0.17 تا 0.55% متغیر است. این آلیاژ بسیار چکش خوار بوده و می توان به راحتی روی آن کار انجام داد در عین حال به دلیل استحکام بالایی که دارد به راحتی می توان آن را جوش داد. فولاد کروم-وانادیوم ریزدانه بوده و  در فنرهای لوکوموتیو، پیچ و مهره، پیستون، ساخت موتور دریایی و... کاربرد دارد. 

فولاد کبالت

فولاد کبالت آلیاژ فولادی است که با افزودن کبالت به فولاد پر کربن ایجاد می شود و دارای خواص مغناطیسی بوده که با افزودن حدود 35% کبالت به فولاد پرکربن، یک آهنربای دائمی با میدان مغناطیسی قوی به وجود می آید.

 فولاد مس

این آلیاژ فولادی، حاوی مس به میزان حدود 0.15 تا 0.25% است. مس مقاومت بهتری در برابر اتمسفر نسبت به کربن دارد و به جز این مورد هیچ تغییر دیگری در خواص فولاد وجود ندارد.
این ماده می‌تواند مقاومت بهتری در برابر اتمسفر، نسبت به فولاد کربن متوسط ارائه دهد؛ و به‌جز این، هیچ تغییر قابل توجهی در خواص فولاد مشاهده نمی‌شود.

 
 فولاد منگنز

فولاد منگنز حاوی منگنز حدود 1.60 تا 1.90% و میزان کربن فولاد از 0.30 تا 0.50% است که فولادی سخت و قوی می باشد. همچنین خاصیت چکش خواری نسبتا خوبی داشته و در برابر سایش مقاوم است. این آلیاژ ضریب انبساط حرارتی پایینی داشته و در نقاط و سوئیچ ها در گذرگاه های ریلی، فنرها، چرخ دنده‌ها، ساخت و ساز ضد سرقت و... مورد استفاده قرار می گیرد.

 
فولاد مولیبدن

فولاد مولیبدن حاوی مولیبدن و منگنز بوده که درصد مولیبدن به ترتیب از 0.20 تا 0.30%  و منگنز از 0 تا 70% بوده است. این فولاد سخت و کمتر شکننده است، با این حال در برابر ضربه و شوک مقاومت بهتری دارد. فولاد مولیبدن این خواص را در دماهای بالا حفظ کرده و به راحتی جوش داده می شود و از آن برای ساخت محور ها، فنرها، پیچ‌ها و تیغه‌های رنده استفاده می شود.

 
فولاد نیکل-کروم-مولیبدن

فولاد نیکل-کروم-مولیبدن حاوی نیکل، کروم و مولیبدن است و درصد کمی از منگنز، فسفر، سیلیکون و گوگرد در آن موجود می باشد.  درصد نیکل در آن از 0.40 تا 2.00، کروم از 40/0 تا 90/0 درصد و مولیبدن از 15/0 تا 30/0  درصد متغیر است. کربن فولاد در این آلیاژ از 0.28 تا 0.40 متغیر بوده و این آلیاژ را نمی توان به راحتی جوش داد و در دمای بالا نیز نرم نمی شود.
این فولاد در برابر تنش های دینامیکی مقاوم است و از آن برای ساخت قالب های ریخته گری تحت فشار، سطل زباله‌ی دستگاه تراش دندان‌ها و... استفاده می شود. 

فولاد نیکل

فولاد نیکل حاوی 3 تا 3/50% نیکل و میزان کربن فولاد از 0.15 تا 0.50% متغیر است.

فولاد نیکل در برابر خوردگی بسیار مقاوم بوده و سخت و چقرمه نیز می باشد. از فولاد نیکل برای ساخت صفحات دیگ بخار، پره‌های پروانه، فولاد سازه استفاده می شود. البته لازم به ذکر است هنگامی که که مقدار نیکل در فولاد حدود 18 تا 40% باشد، به آن فولاد پر نیکل گفته می شود مانند فولاد اینوار که درصد نیکل در آن حدود 36% است. ضریب انبساط حرارتی فولاد نیکل بسیار پایین بوده و از آن در ساخت آونگ های ساعت و دیگر وسایل دقیق استفاده می کنند. 

فولاد تنگستن

فولاد تنگستن که دارای تنگستن به میزان حدود 5 تا 7% و میزان کربن آن از 0.50 تا 1.00% متغیراست، گاهی اوقات با عنوان فولاد با سرعت بالا شناخته می شود. این فولاد بسیار سخت بوده و قدرت برش خود را در دمای بالا حفظ می کند. از فولاد تنگستن برای ساخت مته ها، ابزارهای ماشین های تراشکاری و کاترها و... استفاده می کنند.

این آلیاژ فولادی، حاوی تنگستن به میزان حدود 5 تا 7% و میزان کربن فولاد از 0.50 تا 1.00% متغیر است. همچنین گاهی اوقات به عنوان "فولاد با سرعت بالا" شناخته می‌شود. فولاد تنگستن، سخت است و می‌تواند قدرت برش خود را در دمای بالا حفظ کند. این آلیاژ برای مته‌ها، ابزارهای ماشین تراشکاری، کاترها و... استفاده می‌شود.  

فولاد وانادیوم

آخرین مورد از انواع فولاد آلیاژی می توان به فولاد وانادیوم اشاره کرد. این آلیاژ حدود 0.20 درصد وانادیوم تنها دارد بنابراین مقدار کمی از آن خواص فولاد را تغییر میدهد. این آلیاژ بسیار قوی بوده و چکش خوار نیز می باشد از طرفی در برابر شوک مقاوم بوده و محدوده الاستیک آن نیز زیاد است. از فولاد وانادیوم می توان برای فنرها و قطعات خودرو و... استفاده کرد.