فولاد حرارتی 1.7765 (32CrMoV12-10) بیشتر برای چه قطعاتی استفاده میشود؟

فولاد آلیاژ 1.7765 برای قطعاتی طراحی شده که نیاز همزمان به سطح بسیار سخت و هسته مستحکم دارند؛ از جمله چرخدندههای دقیق، شافت و اسپیندل، پین و پست قالب، بوش و اسلیو مقاوم به سایش، و اجزای ولو در تجهیزات صنعتی.

چرخه مرسوم عملیات حرارتی هسته و نیتراسیون برای فولاد گرید 1.7765 چیست؟

برای هسته: آستنیته در ۹۰۰ تا ۹۵۰ درجه سانتیگراد، کوئنچ در روغن یا پلیمر، تمپر در ۵۷۰ تا ۷۰۰ درجه. پیش از نیتراسیون، تنشزدایی در ۵۲۰ تا ۵۶۰ درجه توصیه میشود. سپس نیتراسیون در ۵۰۰ تا ۵۴۰ درجه سانتیگراد به مدت ۱۰ تا ۴۰ ساعت انجام میگیرد.

سختی سطح و عمق لایه نیتریده فولاد استاندارد 1.7765 چقدر است؟

پس از نیتراسیون، سختی سطحی به ۹۰۰ تا ۱۱۰۰ HV میرسد. عمق مؤثر لایه نیتریده تیپیک بین ۰.۳۰ تا ۰.۶۰ میلیمتر است که به زمان، دما و نوع آتمسفر فرآیند (گاز یا پلاسما) بستگی دارد.

آیا بعد از نیتراسیون فولاد 1.7765 میتوان ماشینکاری کرد؟

ماشینکاری سنگین پس از نیتراسیون امکانپذیر نیست زیرا سختی سطح به حدود ۱۰۰۰ HV میرسد. تنها عملیات سنگزنی سبک و پولیش برای دستیابی به ابعاد و صافی سطح نهایی مجاز است. به همین دلیل ابعاد نهایی باید پیش از نیتراسیون با دقت تنظیم شود.

جوشپذیری فولاد حرارتی 1.7765 چگونه است؟

جوشپذیری این گرید در سطح پایین تا متوسط قرار دارد. پیشگرمایش، کنترل دمای بینپاسی و تنشزدایی پساجوش الزامی است. جوشکاری روی لایه نیتریدی اکیداً توصیه نمیشود زیرا به تخریب ساختار لایه سطحی منجر میگردد.

آیا کربوره برای فولاد مقاوم به حرارت 1.7765 توصیه میشود؟

خیر. این گرید اختصاصاً برای نیتراسیون بهینه شده و کربوره انتخاب مناسبی برای آن نیست. اگر نیاز به کیس کربوره دارید، از گریدهای مخصوص کربورایزینگ مثل 1.7131 یا 1.6587 استفاده کنید.

خرید فولاد 1.7765 | قیمت و خرید از مرجع

جایگاه در خانواده فولادهای مقاوم به حرارت

برای خرید فولاد مقاوم به حرارت فولاد 1.7765 با رویکردی متفاوت‌تر از گریدهای صرفاً حرارتی. این آلیاژ Cr-Mo-V با حدود ۳٪ کروم و ۱٪ مولیبدن، برای قطعاتی طراحی شده که هم هسته‌ای مستحکم می‌خواهند و هم سطحی بسیار سخت و مقاوم به سایش. تمایز اصلی 1.7765 نسبت به فولادهای نیتراسیونی Al-دار مثل 1.8550، سختی سطحی بالاتر در کنار استحکام هسته‌ای پایدارتر و چرخه عملیات حرارتی قابل کنترل‌تر است.

معادل‌های بین‌المللی فولاد 32CrMoV12-10

استاندارد	نام / عدد
DIN / W.Nr. (آلمان)	1.7765
EN (اروپایی)	32CrMoV12-10

نکته فنی: این گرید معادل مستقیم در استانداردهای AISI/ASTM ندارد. در پروژه‌های آمریکایی معمولاً از گریدهای نیتراله مشابه با ترکیب Al-دار استفاده می‌شود. پیش از هرگونه جانشین‌سازی، مشورت با مهندس مواد الزامی است.

ترکیب شیمیایی گرید 32CrMoV12-10

نقش هر عنصر در این گرید نیتراسیونی کاملاً هدفمند است:

کربن (C): پایه استحکام هسته را فراهم می‌کند؛ مقدار ۰.۳۲٪ تعادل مناسبی میان استحکام و چقرمگی ایجاد می‌کند.
کروم (Cr): با ~۳٪ کروم، نیتریدهای کرومی پایدار در لایه سطحی تشکیل می‌شود و سختی نیتراسیون را به‌شدت بالا می‌برد.
مولیبدن (Mo): استحکام هسته در دمای کاری و مقاومت به خزش را تقویت می‌کند؛ همچنین از تردی تمپر جلوگیری می‌نماید.
وانادیوم (V): با ریزدانه‌سازی و تشکیل کاربیدهای پایدار، سختی سطحی پس از نیتراسیون و عمر خستگی را بهبود می‌بخشد.

عنصر	درصد (%)
کربن (C)	0.30 تا 0.35
سیلیسیم (Si)	کمتر از 0.35
منگنز (Mn)	کمتر از 0.60
کروم (Cr)	2.80 تا 3.20
مولیبدن (Mo)	0.80 تا 1.20
وانادیوم (V)	0.25 تا 0.35
فسفر (P)	کمتر از 0.025
گوگرد (S)	کمتر از 0.010

خواص مکانیکی فولاد حرارتی 1.7765 در حالت‌های مختلف

برگ برنده این گرید ترکیب «هسته مستحکم Q+T» با «لایه سطحی بسیار سخت پس از نیتراسیون» است. جدول زیر مقایسه کاملی از چهار حالت رایج ارائه می‌دهد:

ویژگی	آنیل نرم	هسته Q+T	تنش‌زدایی	نیتراسیون
استحکام کششی	۶۰۰ تا ۸۰۰ MPa	۱۰۰۰ تا ۱۵۰۰ MPa	۹۵۰ تا ۱۳۵۰ MPa	۱۰۰۰ تا ۱۵۰۰ MPa (هسته)
استحکام تسلیم	۴۰۰ تا ۵۵۰ MPa	۸۰۰ تا ۱۰۰۰ MPa	۷۵۰ تا ۹۵۰ MPa	۸۰۰ تا ۱۰۰۰ MPa (هسته)
سختی هسته	۱۸ تا ۲۴ HRC	۳۰ تا ۳۸ HRC	۲۸ تا ۳۶ HRC	۳۰ تا ۳۸ HRC (هسته)
سختی سطح پس از نیتراسیون	—	—	—	۹۰۰ تا ۱۱۰۰ HV
چقرمگی	۶–۷ از ۱۰	۶ از ۱۰	۶ از ۱۰	۶ از ۱۰
ماشین‌کاری‌پذیری	۶ از ۱۰	۴–۵ از ۱۰	۵ از ۱۰	۳ از ۱۰ (پس از نیتراسیون)
جوش‌پذیری	۴–۵ از ۱۰	۳–۴ از ۱۰	۳–۴ از ۱۰	۳ از ۱۰ (روی لایه توصیه نمی‌شود)
مقاومت به سایش	۴ از ۱۰	۶ از ۱۰	۶ از ۱۰	۸–۹ از ۱۰
مقاومت به خوردگی	۳ از ۱۰	۳ از ۱۰	۳ از ۱۰	۳ از ۱۰
دمای کاری پیوسته	۰ تا ۳۰۰°C	۰ تا ۳۰۰°C	۰ تا ۳۰۰°C	۰ تا ۵۰۰°C (پایداری لایه)
دمای کاری مقطعی	تا ۳۵۰°C	تا ۳۵۰°C	تا ۳۵۰°C	تا ۵۵۰°C

عملیات حرارتی فولاد 1.7765

این گرید دو مسیر اصلی دارد: سختکاری حجمی Q+T برای استحکام هسته، و نیتراسیون برای سختی سطحی. ترتیب اجرایی پیشنهادی در ساخت قطعه:

آنیل نرم ← خشن‌تراشی ← تنش‌زدایی ← سختکاری و تمپر هسته ← پرداخت ابعادی ← نیتراسیون ← پولیش سطح

آنیل نرم

در دمای ۶۵۰ تا ۷۰۰ درجه سانتی‌گراد به مدت ۱ تا ۳ ساعت انجام می‌شود و قطعه به‌کندی درون کوره سرد می‌گردد. ساختار پرلیت ریز با کاربیدهای کروی حاصل می‌شود. هدف: کاهش سختی برای ماشین‌کاری آسان‌تر در مراحل اولیه ساخت.

سختکاری (آستنیته و کوئنچ)

آستنیته در دمای ۹۰۰ تا ۹۵۰ درجه سانتی‌گراد، نگهداری ۳۰ تا ۶۰ دقیقه پس از هم‌دما شدن کامل، سپس کوئنچ سریع در روغن یا پلیمر. مدیریت اعوجاج با فیکسچر و یکنواختی دما در این مرحله اهمیت ویژه‌ای دارد.

تمپر

دمای ۵۷۰ تا ۷۰۰ درجه سانتی‌گراد به مدت ۱ تا ۳ ساعت، سردسازی در هوا. نکته کلیدی: دمای تمپر باید بالاتر از دمای نیتراسیون بعدی باشد تا در حین نیتراسیون تغییر ابعادی رخ ندهد.

تنش‌زدایی

دمای ۵۲۰ تا ۵۶۰ درجه سانتی‌گراد به مدت ۱ تا ۲ ساعت، سردسازی در هوا. این مرحله پس از خشن‌تراشی و پیش از نیتراسیون برای کاهش تنش‌های پسماند اجباری است.

نیتراسیون (مرحله کلیدی)

دمای ۵۰۰ تا ۵۴۰ درجه سانتی‌گراد به مدت ۱۰ تا ۴۰ ساعت (بسته به عمق لایه موردنیاز)، در آتمسفر گاز یا پلاسما. لایه نیتریدی سطحی با سختی ۹۰۰ تا ۱۱۰۰ HV و عمق مؤثر تیپیک ۰.۳۰ تا ۰.۶۰ میلی‌متر حاصل می‌شود.

مرحله	دما (°C)	زمان نگهداری	محیط سردسازی	هدف
آنیل نرم	۶۵۰ تا ۷۰۰	۱ تا ۳ ساعت	کندسرد در کوره	آماده‌سازی ماشین‌کاری
آستنیته و کوئنچ	۹۰۰ تا ۹۵۰	۳۰ تا ۶۰ دقیقه	روغن یا پلیمر	ایجاد هسته مستحکم
تمپر	۵۷۰ تا ۷۰۰	۱ تا ۳ ساعت	هوا	پایداری ابعادی و چقرمگی
تنش‌زدایی	۵۲۰ تا ۵۶۰	۱ تا ۲ ساعت	هوا	کاهش تنش پسماند
نیتراسیون	۵۰۰ تا ۵۴۰	۱۰ تا ۴۰ ساعت	گاز یا پلاسما — هوا	سختی سطح ۹۰۰–۱۱۰۰ HV

مزایا، محدودیت‌ها و کاربردهای فولاد آلیاژی 1.7765

اگر در مرحله مقایسه گریدها هستید و می‌خواهید بدانید چگونه فولاد مناسب پروژه را انتخاب کنیم؟، معیار اصلی برای انتخاب 1.7765 نسبت به گریدهای نیتراته Al-دار، نیاز همزمان به سختی سطحی بالا و استحکام هسته‌ای پایدار است — نه فقط کیس سخت.

مزایا فولاد مقاوم به حرارت فولاد 1.7765

سختی سطحی استثنایی پس از نیتراسیون (تا ۱۱۰۰ HV)
مقاومت عالی به سایش و خستگی تماسی
پایداری ابعادی خوب پس از نیتراسیون (اعوجاج کم)
استحکام هسته بالا پس از Q+T (تا ۱۵۰۰ MPa)

محدودیت‌ها و نکات احتیاطی فولاد حرارتی 1.7765

ماشین‌کاری پس از نیتراسیون: غیرممکن است؛ تنها سنگ‌زنی سبک و پولیش برای ابعاد نهایی مجاز است.
جوش‌پذیری پایین: پیش‌گرمایش و تنش‌زدایی پساجوش الزامی است؛ جوش روی لایه نیتریدی اکیداً توصیه نمی‌شود.
دقت در چرخه حرارتی: دمای تمپر باید بالاتر از دمای نیتراسیون باشد تا پایداری ابعادی حفظ شود.
کربوره: این گرید برای نیتراسیون بهینه شده؛ کربوره انتخاب مناسبی نیست.
مقاومت خوردگی پایین: فولاد ضدزنگ نیست و در محیط‌های خورنده نیاز به پوشش حفاظتی دارد.

کاربردهای اصلی فولاد مقاوم به حرارت 1.7765

این آلیاژ در قطعاتی کاربرد دارد که سطح بسیار سخت و مقاوم به سایش همراه با هسته‌ای چقرمه و مستحکم نیاز است:

چرخ‌دنده‌های دقیق: گیربکس‌های صنعتی و ماشین‌ابزار دقیق
شافت و اسپیندل: قطعات دوّار تحت بار ترکیبی (خمش + پیچش + سایش)
پین و پست قالب: قطعات قالب‌های تزریق و پرس که سایش بالا دارند
بوش و اسلیو: بوشینگ‌های مقاوم به سایش در تجهیزات هیدرولیک و پنوماتیک
اجزای ولو: اسپیندل و نشیمنگاه‌های شیرآلات صنعتی

منابع مطالعه: 1-SteelNumber-3 _ Stahlportal-2 _ Gnee Steel

خرید فولاد 1.7765 (32CrMoV12-10) — مشخصات فنی و قیمت