جایگاه در خانواده فولادهای نیتراته
فولاد 1.8509 یکی از پرکاربردترین گریدها در دسته [خرید فولاد نیتراته] است — خانوادهای از آلیاژهای Cr–Al–Mo که ترکیب کیس بسیار سخت پس از نیتراسیون با هستهٔ چقرمه را ممکن میسازند. وجه تمایز اصلی این گرید نسبت به رقبای بدون آلومینیوم، نیتریدپذیری استثنایی آن است که ریشه در Al≈1% دارد.
ترکیب شیمیایی فولاد گرید 41CrAlMo7
آلومینیومِ نسبتاً بالا عامل اصلی نیتریدپذیری و تشکیل لایهٔ ترکیبی ε/γ′ است؛ کروم و مولیبدن پایداری کاربیدها، مقاومت به نرمی برگشتی و سایش را تقویت میکنند. محدودیت فسفر و گوگرد برای دوام خستگی و کیفیت ماشینکاری مهم است.
| عنصر | درصد موجود |
|---|---|
| کربن (C) | 0.35 تا 0.45 % |
| کروم (Cr) | 1.30 تا 1.80 % |
| مولیبدن (Mo) | 0.15 تا 0.30 % |
| آلومینیوم (Al) | 0.90 تا 1.30 % |
| منگنز (Mn) | 0.50 تا 0.90 % |
| سیلیسیم (Si) | ≤ 0.40 % |
| نیکل (Ni) | ≤ 0.40 % |
| فسفر (P) | ≤ 0.025 % |
| گوگرد (S) | ≤ 0.025 % |
خواص مکانیکی فولاد نیتراته 1.8509
سه ستون Q+T متناظر با بازههای تمپر پایین، متوسط و بالا هستند. ردیف «نیتراسیون سطحی» فقط به لایهٔ سطحی مربوط است؛ طراحی سازهای باید بر پایهٔ خواص هسته انجام شود.
| ویژگی | آنیل نرم | نرمالایز | Q+T پایین (200–300°C) | Q+T متوسط (350–450°C) | Q+T بالا (500–600°C) | نیتراسیون سطحی |
|---|---|---|---|---|---|---|
| استحکام کششی | 550–750 MPa | 700–900 MPa | 1100–1300 MPa | 900–1100 MPa | 700–900 MPa | >1200 MPa (سطح) |
| استحکام تسلیم | 300–450 MPa | 500–700 MPa | 900–1050 MPa | 700–900 MPa | 500–700 MPa | >1000 MPa (سطح) |
| سختی هسته | 180–220 HB | 220–260 HB | 38–43 HRC | 30–36 HRC | 24–30 HRC | ~32–38 HRC (هسته) |
| سختی سطح پس از نیتره | — | — | — | — | — | 900–1100 HV (≈62–68 HRC) |
| مقاومت به ضربه | 10–20 J | 12–24 J | 6–12 J | 10–16 J | 14–22 J | 10–14 J (شاخص) |
| چقرمگی | 7 از 10 | 6 از 10 | 3 از 10 | 5 از 10 | 7 از 10 | 5 از 10 |
| ماشینکاریپذیری | 7 از 10 | 6 از 10 | 2 از 10 | 3 از 10 | 4 از 10 | 3 از 10 |
| جوشپذیری | 2 از 10 | 2 از 10 | 2 از 10 | 2 از 10 | 2 از 10 | 2 از 10 |
| مقاومت به سایش | 3 از 10 | 4 از 10 | 7 از 10 | 8 از 10 | 7 از 10 | 9 از 10 (سطح نیتره) |
| مقاومت به خوردگی | 2 از 10 | 2 از 10 | 2 از 10 | 2 از 10 | 2 از 10 | 3 از 10 (سطح نیتره) |
| دمای کاری پیوسته | — | — | — | هسته: −40 تا 200°C / کیس: تا ~550°C | — | — |
| دمای کاری مقطعی | — | — | — | هسته: تا 230°C / کیس: تا ~600°C | — | — |
عملیات حرارتی فولاد آلیاژ 1.8509
چرخهٔ مرجع: نرمالایز یا آنیل نرم ← آستنیته و کوئنچ در روغن ← تمپر متوسط 250 تا 300°C ← تنشزدایی سبک در صورت نیاز ← نیتراسیون گازی/پلاسما 500 تا 530°C ← پولیش سبک یا اکسیداسیون اختیاری.
مراحل عملیات حرارتی استاندارد 1.8509
| نوع عملیات | حالت | دما (°C) | زمان نگهداری | محیط سردسازی | ساختار نهایی | توضیحات | سختی سطح پس از نیتره | عمق لایه (mm) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| نرمالایز | آمادهسازی | 860–900 | 60–120 دقیقه | هوای آرام | پرلیت ریزدانه + فریت | یکنواختسازی ساختار | — | — |
| آنیل نرم | کاهش سختی | 750–780 | 120–240 دقیقه | کوره | پرلیت یکنواخت | کاهش سختی برای ماشینکاری | — | — |
| سختکاری | آستنیته + کوئنچ | 830–860 | 20–40 دقیقه | روغن | مارتنزیت | پایهٔ استحکام هسته | — | — |
| تمپر | متوسط (پیشنهادی قبل از نیتره) | 250–300 | 60–120 دقیقه | هوا | هسته پایدار | تعادل Rm/KV؛ گزینهٔ مرجع پیش از نیتره | — | — |
| نیتراسیون | گازی / پلاسما | 500–530 | 10–40 ساعت | محیط گازی/پلاسما | لایه ε/γ′ + ناحیه نفوذ | پس از تمپر متوسط | ≈900–1100 HV (≈62–68 HRC) | ≈0.30–0.60 |
| تنشزدایی | پس از ماشینکاری | 180–220 | 60–120 دقیقه | هوای آرام | ساختار پایدار | قبل از نیتره در صورت نیاز | — | — |
مزایا، معایب و کاربردها آلیاژ 41CrAlMo7
اگر در مرحله انتخاب گرید هستید و میخواهید بدانید [چگونه فولاد مناسب پروژه را انتخاب کنیم؟]، معیار کلیدی در این خانواده نسبت آلومینیوم است. Al≈1% در 1.8509 بیشترین سختی سطحی را ایجاد میکند، اما کیس را نسبت به گریدهای V-دار در دماهای بالاتر از 550°C آسیبپذیرتر میکند.
مزایای فولاد نیتراته 1.8509
- نیتریدپذیری بسیار عالی بهواسطه Al≈1%
- سختی و پایداری سطحی بالا
- مغز چقرمه پس از Q+T با تمپر متوسط
- اعوجاج کمتر از کربوره
- پایداری ابعادی مناسب قطعات دقیق
- عمر خستگی سطحی بالا در بارگذاری تماسی
معایب فولاد استاندارد 41CrAlMo7
- جوشپذیری ضعیف
- نیاز به پیشگرم و پسگرم در جوشکاری
- طراحی سازهای محدود به خواص هسته
- مقاومت خوردگی عمومی پایین
موارد مصرف رایج فولاد نیتروره 1.3509
- شافتهای انتقال قدرت
- میلههای پمپ و کمپرسور
- نواحی تماس کاسهنمد و یاتاقان
- چرخدندهها و پینیونهای سرعت متوسط تا بالا
- بوشها و رولرهای تحت بار و سایش
- قطعات دقیق با نیاز به پایداری ابعادی بالا
منابع مطالعه:1- ThyssenKrupp _3- Ovako _2- MakeItFrom
خرید فولاد 1.8509 از بازار شادباد تهران | موجودی، قیمت روز و مشاوره تخصصی
برای خرید فولاد 1.8509 با آنالیز تضمینشده و کیفیت صنعتی، با کارشناسان ما در بازار شادباد تهران تماس بگیرید. این فولاد نیتراته مناسب برای قطعات نیتراسیون، شافتها و چرخدندهها با امکان برش سفارشی آماده ارسال است. مشاوره فنی رایگان، موجودی بهروز.
| قطر | طول شاخه | برش | وضعیت موجودی |
|---|---|---|---|
| 85 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 90 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 140 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
هنوز نظری ثبت نشده.
ارسال نظر