تا به حال فکر کردید که چرا محصولات و ابزارآلاتی مثل چکش، چاقو، تیغههای خردکن یا حتی قطعاتی مثل سطل بیل مکانیکی و سنگ شکنها دوام بسیار زیادی دارند؟ این در حالی است که این محصولات به صورت مداوم با اجسام فیزیکی سخت در تماس مستقیم هستند یا در شرایط مختلفی از آنها استفاده میشود. دلیل این موضوع در ماده تولیدکننده چنین محصولاتی است. همه آنها از انواع فولاد ضد سایش ساخته میشوند.
ما در این مقاله سعی میکنیم شما را با انواع فولاد ضد سایش آشنا کنیم و ویژگی و کاربردهای هر کدام را به شما بگوییم. پس اگر میخواهید در رابطه با انواع فولاد ضد سایش بیشتر بدانید، تا انتهای این مقاله همراه ما باشید.
فولاد ضد سایش چیست؟
فولاد مقاوم در برابر سایش یا Wear-Resistant Steel، نوعی فولاد است که به صورت اختصاصی فرموله میشود تا در برابر سایش و ضربه مقاومت داشته باشد. از این فولاد معمولاً در مواردی استفاده میشود که فولاد به صورت مستقیم و مداوم در معرض سایش، اصطکاک و ضربه قرار دارد. برای مثال در تیغههای بولدوزر و سطلهای بیل مکانیکی که اصطکاک زیادی دارند، از فولاد ضد سایش استفاده میشود. این قطعات با اینکه به صورت مداوم با مواد فیزیکی سخت مثل خورده سنگها در تماس هستند، اما هیچ ضربهای نمیبینند و دوام بسیار بالایی دارند.
دلیل اینکه فولاد ضد سایش مقاومت و دوام بالایی دارد، به خاطر وجود کربن بیشتر نسبت به فولادهای دیگر است. علاوه بر کربن، عناصر دیگری هم مثل منگنز، کروم و نیکل در ترکیبات فولاد ضد سایش وجود دارد که عملکرد، مقاومت و استحکام آن را تا حد زیادی در برابر سایش و ضربه بهبود میدهد.
پس برای شرایطی که استحکام و دوام در پروژه اولویت دارد، استفاده از محصولاتی که از این فولاد ساخته شده است، مزایای زیادی دارد. این موضوع برای سایر ابعاد پروژه هم صدق دارد و اگر لازم است از مواردی مثل لوله استفاده شود، از لوله مانیسمان استفاده میکنند که استحکام بسیار بالایی دارد.
معرفی انواع فولاد ضد سایش
انواع فولاد ضد سایش را میتوان بر اساس عوامل مختلفی مثل ترکیبات و عناصر به کار رفته، کارخانه یا برند تولیدکننده، میزان سختی در برابر سایش و غیره طبقه بندی کرد. در این بین، طبقه بندی فولاد ضد سایش بر اساس برندِ تولیدکننده روش رایجتری برای طبقه بندی است و بیشتر مردم انواع فولاد ضد سایش را بر همین اساس میشناسند.
هر یک از برندهای تولیدکننده فولاد ضد سایش، بر اساس استانداردهایی که دارند، این فولاد را در شکل و با ترکیبات مختلف تولید میکنند. بر این اساس، انواع فولاد ضد سایش بر اساس برند عبارتاند از:
- فولاد ضد سایش هاردوکس (Hardox)
- فولاد ضد سایش دورستات (Durostat)
- فولاد ضد سایش کرسابرو (Creusabro)
- فولاد ضد سایش دیلیدور (Dillidur)
1. فولاد ضد سایش هاردوکس (Hardox)
هاردوکس یکی از بهترین و پیشروترین برندهای تولیدکننده فولاد ضد سایش در سراسر جهان است. این برند سابقه طولانی دارد و محصولات خود را به بیش از 50 کشور در سراسر جهان صادر میکند. فولادهای ضد سایش هاردوکس به دلیل کیفیت بالایی که دارند، در ایران هم بسیار معروف هستند و اغلب فولادهای ضد سایش را با اسم فولاد هاردوکس میشناسند.
استحکام و سختی بالای فولادهای ضد سایش هاردوکس به اندازهای است که میتوانید تنها با صفحههای نازکی از آن سازههای مقاومی تولید کنید. با این کار، نه تنها سازه شما در برابر سایش و ضربه مقاوم خواهد بود، بلکه وزن آن هم به میزان قابل توجهی کاهش پیدا میکند. علاوه بر این موارد، فولادهای ضد سایش هاردوکس انعطاف پذیری و جوش پذیری بالایی دارند که کاربرد آنها را در صنایع مختلف بیشتر میکند.
فولادهای ضد سایش هاردوکس در گریدهای مختلفی تولید میشوند. هر کدام از این گریدهای میزان سختی، شکل پذیری، خم شدن و جوش پذیری فولادهای ضد سایش را مشخص میکنند. در جدول زیر میتوانید گریدهای مختلف فولاد ضد سایش هاردوکس را همراه با مشخصات و کاربردهای آنها مشاهده کنید.
گریدهای مختلف فولاد ضد سایش هاردوکس | |||
گرید | ضخامت | ویژگیهای مهم | کاربردهای رایج |
400 | 3-130 میلیمتر | جوش پذیری بالا | تولید کامیون کمپرسی، دستگاه سنگ خردکن، دستگاه غربال، سیستمهای نقاله، سرسره، بیل مکانیکی |
450 | 3-80 میلیمتر | ||
500 | 4-32 میلیمتر / 32-80 میلیمتر | مقاومت بالا در برابر سایش | سیستمهای نقاله، چاقو، تیغههای مختلف، سطل بیل مکانیکی، چرخ دندهها |
550 | 10-50 میلیمتر | ||
600 | 8-50 میلیمتر | مقاومت بالا در برابر سایش | چکش، دستگاههای خردکن مختلف، سنگ شکنها |
گرید HiTuf | 40-120 میلیمتر | شکل پذیری و مقاومت بالا در برابر سایش | خردکنها و تیغههای مقاوم |
گرید Extreme | 10 میلیمتر و 25 میلیمتر | مقاومت در برابر سایش بسیار بالا | صفحات محافظ در برابر سایش، چکش، خردکن |
2. فولاد ضد سایش دورستات (Durostat)
فولادهای ضد سایش دورستات به واسطه سختی بالایی که دارند، یک انتخاب عالی در بیشتر صنایع هستند. دورستات فولادهای خود را مطابق با جدیدترین استانداردها و بهترین مواد اولیه تولید میکند. همچنین در بیشتر موارد فولادهای ضد سایش خود را با روش کوئنچ تولید میکند تا میزان سختی آنها را حداکثر برساند. در این روش تولید، ابتدا فولاد ضد سایش را تا دماهای بالا به صورت مستقیم حرارت میدهند.
سپس با رسیدن فولاد به دمای مورد نظر، بلافاصله آن را در یک مایع سرد و با سرعت بالایی خنک میکنند. این موضوع باعث میشود که سختی بالایی داشته باشد و استفاده از فولادهای ضد سایش دورستات مزیتهای زیادی دارد که مهمترین آنها عبارتاند از:
- طول عمر و دوام بالا در شرایط محیطی مختلف
- حفظ استحکام و سختی فولاد در ضخامتهای پایین
- درجه سختی بالا
- جوش پذیری بالا
- دارای سطح صاف و یکنواخت
فولادهای ضد سایش دورستات هم مانند هاردوکس در گریدهای مختلفی تولید میشوند تا به خوبی نیازهای مختلف را پروژههای گوناگون برطرف کنند. بیشتر لوازمی که در فضای صنعتی استفاده میشوند، به همین ترتیب هستند. برای مثال لوله مانیسمان رده 80 که به خاطر مقاومت بالا استفاده صنعتی زیادی دارد، در ردهها و سایزهای مختلفی تولید میشود.
برای اطلاع از گریدهای مختلف فولاد ضد سایش دورستات هم میتوانید از جدول زیر کمک بگیرید.
گریدهای مختلف فولاد ضد سایش دورستات | ||
گرید | ضخامت (mm) | میزان سختی گارانتی شده (HB) |
250 | 3-8 میلیمتر | 220-300 برینل |
300 | 8-25 میلیمتر | 270-350 برینل |
400 | 5-120 میلیمتر | 360-440 برینل |
400 toughcore | 20-90 میلیمتر | 360-440 برینل |
450 | 5-70 میلیمتر | 410-490 برینل |
450 toughcore | 20-40 میلیمتر | 410-490 برینل |
500 | 8-50 میلیمتر | 460-540 برینل |
B2 | 8-50 میلیمتر | – |
برخی از مهمترین کاربرهای فولاد ضد سایش دورستات هم عبارتاند از:
- ساخت دستگاه برفروب
- بیلهای چرخدار
- بدنه کامیونها
- سیستمهای بارگیری و حمل و نقل
- بدنه دستگاه تخلیه کننده
- ظروف یا محفظههای جمع آوری اوراق
3. فولاد ضد سایش کرسابرو (Creusabro)
فولادهای ضد سایش کرسابرو، سختی بالایی دارند و در برابر فشار و ضربه به خوبی مقاومت کنند. این فولادها، معمولاً در مواردی استفاده میشوند که میزان سایش شدید و تهاجمی است. میزان مقاومت سایشی فولاد کروسابرو 50% بالاتر از فولادهای معمولی است. با توجه به این ویژگیها، فولاد ضد سایش کرسابرو یک گزینه عالی برای استفاده در ماشین آلات موجود در معادن، مانند ساخت سطلهای بیل مکانیکی و ماشینهای باربری بزرگ، است.
از جمله مهمترین مواردی که سختی و کیفیت فولادهای ضد سایش کرسابرو را تضمین میکنند، میتوان به وجود عناصر و فلزهایی مثل کروم، نیکل، مولیبدن و تیتانیوم و همچنین به کارگیری میکرو آلیاژها اشاره کرد. علاوه بر این، به کارگیری فرایندهای تولید پیشرفته و خاص هم مثل کوئنچ، تمپرینگ و غیره هم در استحکام این نوع از فولادها دخیل هستند.
این فولادها نیز بسته به نیاز پروژهها، در گریدهای مختلفی تولید میشوند که در جدول زیر میتوانید اطلاعات انواع فولاد ضد سایش کرسابرو را ببینید.
گریدهای مختلف فولاد ضد سایش کرسابرو | |||
گرید | ضخامت (mm) | میزان سختی (HB) | ویژگیهای مهم |
Creusabro M | 2-40 میلیمتر | 200 برینل | سبک و مستحکم |
Creusabro Dual | 10-50 میلیمتر | 450-490 برینل | جوش پذیری بالا، مقاومت بالا در برابر ترک، انعطاف پذیر، مقاوم |
4800 | 3-150 میلیمتر | 360-430 برینل | مقاومت بالا در برابر گرما (تا دمای 500 درجه سانتیگراد)، جوشپذیری بالا |
8000 | 4-60 میلیمتر | 470-540 برینل | درجه سختی بالا، مقاومت بالا در برابر گرما (تا دمای 500 درجه سانتیگراد) |
مهمترین کاربردهای فولادهای ضد سایش کرسابرو عبارتاند از:
- ساخت تجهیزات سندبلاست
- سنگ شکن
- آبکاری زرههای مختلف
- ناودانیها
- سطلهای بیل مکانیکی
4. فولاد ضد سایش دیلیدور (Dillidur)
دیلیدور یکی دیگر از انواع فولاد ضد سایش است که محصولات باکیفیتی دارد و میزان سختی و مقاومت آنها در برابر ضربه، خراش و سایش، 5 برابر فولادهای معمولی است. یکی دیگر از ویژگیهای دیلیدور، انعطاف پذیری آنها در شکل پذیری با روشهای مختلف است. در واقع شما میتوانید ورقهای آن را با روشهای سرد و گرم، تغییر شکل دهید. فولاد ضد سایش دیلیدور جوش پذیری خوبی هم دارد که کاربرد و استفاده از آنها را بسیار گسترده میکند.
دیلیدور هم فولادهای ضد سایش را در گریدهای مختلفی تولید میکند تا نیازهای مختلف مشتریان خود را برطرف کند. این فولادها با روش و ترکیبات متفاوتی تولید میشوند تا بهترین کارایی و عملکرد را داشته باشند. برخی از فولادهای دیلیدور سختی خود را فقط از کربن میگیرند. اما برخی دیگر ممکن است علاوه بر کربن، از آلیاژها و فلزهای دیگری هم برای افزایش سختی و بهبود خواص خود استفاده کنند.
در تولید برخی از گرید یا سریهای، مثل سری V، یک مرحله ویژه را به فرایند تولید اضافه میکنند تا سختی فولاد از حالت عادی بیشتر باشد. این موضوع باعث شده که فولادهای ضد سایش دیلیدور در کنار سختی بالا، ویژگیهای منحصر به فرد دیگری هم داشته باشند. برای مثال گرید L 325 هیچ آلیاژ اضافهای ندارد و دلیل اصلی سختی آن، استفاده از کربن بیشتر در ترکیبات فولاد است. پس مهم است که از کدام گرید برای چه کاری و در چه شرایطی استفاده میکنید.
برای تعیین این موارد بهتر است از مشاور کمک بگیرید تا بهترین گرید را برای شما مشخص کند. بهتر است برای سایر ابعاد پروژه هم همین کار را انجام دهید و برای مثال اگر قرار است در پروژه از لولههای مانیسمان هم استفاده کنید، از متخصص لوله کمک بگیرید تا بهترین رده را به شما پیشنهاد دهد. اگر با مفهوم رده لوله آشنا نیستید، پیشنهاد میکنیم مقاله رده لوله مانیسمان چیست را بخوانید.
همچنین برای آشنایی بیشتر با گریدهای فولاد ضد سایش دیلیدور، میتوانید جدول زیر را ببینید.
گریدهای مختلف فولاد ضد سایش دیلیدور | ||||
گرید | جوش پذیری | ظرفیت شکل پذیری سرد | ظرفیت شکل پذیری گرم | میزان سختی (HB) |
275C | ندارد | مناسب | خوب | 275 برینل |
325L | مناسب | خوب | خوب | 325 برینل |
400V | خیلی زیاد | خوب | ندارد | 400 برینل |
450V | زیاد | خوب | ندارد | 450 برینل |
500V | مناسب | مناسب | ندارد | 500 برینل |
البته گریدهای فولاد ضد سایش دیلیدور فقط به موارد بالا محدود نمیشود. این نوع فولاد ضد سایش گریدهای بالاتری مثل 600 را هم دارد که برای کاربردهای خاص استفاده میشود. در زیر میتوانید کاربردهای رایج دیلیدور را مشاهده کنید:
- ماشین آلات حمل و نقل و بارگیری
- چاقو و تیغههای فولادی
- چکش و وسایل مشابه
- ساخت دستگاه و ابزارآلات بازیافت
- کامیون
- سطل بیل مکانیکی
- ساخت ماشینهای پرشی مقاوم
نظر شما در مورد انواع فولاد ضد سایش چیست؟
در این مقاله با انواع فولاد ضد سایش آشنا شدیم و فهمیدیم که هر کدام از آنها چه کاربردهایی در صنعت دارند. همچنین گریدهای مختلف فولادهای ضد سایش همراه با برخی از ویژگیهای آنها را برای شما توضیح دادیم. همانطور که ملاحظه کردید، انواع فولاد ضدسایش در صنایع مختلف کاربرد دارند و تقریباً هر روز با آنها سروکار دارند. حالا با توجه به اینکه به صورت کامل با فولاد ضد سایش و انواع مختلف آن آشنا شدید، در بخش کامنتها نظر خود را در رابطه با انواع فولاد ضد سایش با ما به اشتراک بگذارید.