فولاد 1.3505 (100Cr6) | ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی، عملیات حرارتی، قیمت و خرید
فولاد 1.3505 که در استاندارد EN با نام 100Cr6 شناخته میشود، پرکاربردترین فولاد بلبرینگ در جهان است. این فولاد به دلیل ترکیب کربن و کروم بالا، استحکام و سختی قابلتوجهی دارد و در ساخت بلبرینگها، رولرها، شافتها و قطعات دقیق تحت سایش و فشار بهطور گسترده استفاده میشود.
در جداول بالا استانداردها و نام های معادل و ویژگی های فیزیکی آن را ملاحظه کردید، در ادامه با ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی، عملیات حرارتی، کاربردها و نحوه خرید و قطرهای موجود قیمت آلیاژ 1.3505 آشنا میشویم.
ترکیب شیمیایی
فولاد بلبرینگ 1.3505 به دلیل کربن بالا، سختی و استحکام بالایی دارد. حضور کروم موجب افزایش مقاومت به سایش میشود، منگنز استحکام مکانیکی را تقویت میکند و سیلیسیم مقاومت حرارتی آلیاژ را بالا میبرد. در جدول زیر ترکیب شیمیایی دقیق این فولاد آورده شده است.
خواص شیمیایی و عناصر آلیاژ
فولاد 100Cr6 به دلیل کربن بالا سختی و مقاومت سایشی بسیار خوبی دارد. کروم موجود در این آلیاژ مقاومت در برابر خوردگی را تا حدی افزایش میدهد. این فولاد تمایل بالایی به کربوره شدن دارد و در برابر اکسیداسیون در دماهای متوسط عملکرد مناسبی از خود نشان میدهد. ترکیب دقیق عناصر شیمیایی این فولاد در جدول زیر آورده شده است.
| عنصر | درصد موجود |
|---|---|
| کربن (C) | 0.95 تا 1.10 % |
| کروم (Cr) | 1.30 تا 1.65 % |
| منگنز (Mn) | 0.25 تا 0.45 % |
| سیلیسیم (Si) | 0.15 تا 0.35 % |
| فسفر (P) | کمتر از 0.025 % |
| گوگرد (S) | کمتر از 0.025 % |
خواص مکانیکی فولاد 1.3505 در حالات مختلف
فولاد 100Cr6 بسته به نوع عملیات حرارتی، خواص مکانیکی متفاوتی پیدا میکند. این خواص شامل استحکام کششی، تنش تسلیم، سختی، مقاومت به ضربه و چقرمگی است که در جدول زیر مشاهده میکنید.
| ویژگی \ وضعیت | آنیل نرم | نرمالایز | Q+T دمای پایین (حدود 150–200°C) | Q+T دمای متوسط (حدود 250–300°C) | Q+T دمای بالا (حدود 350–400°C) |
|---|---|---|---|---|---|
| استحکام کششی | کمتر از 750 MPa | از 900 تا 1100 MPa | از 2200 تا 2500 MPa | از 2000 تا 2200 MPa | از 1700 تا 1900 MPa |
| استحکام تسلیم | حدود 500 MPa | از 750 تا 850 MPa | از 1900 تا 2100 MPa | از 1700 تا 1900 MPa | از 1400 تا 1600 MPa |
| سختی هسته | از 180 تا 220 HB | حدود 280 HB | حدود 66 HRC | حدود 62 HRC | از 58 تا 60 HRC |
| مقاومت به ضربه | کمتر از 5 J | از 5 تا 10 J | از 0.5 تا 2 J | حدود 5 J | از 5 تا 8 J |
| چقرمگی | 7 از 10 | 6 از 10 | 2 از 10 | 3 از 10 | 4 از 10 |
| ماشینکاریپذیری | 7 از 10 | 6 از 10 | 2 از 10 | 3 از 10 | 4 از 10 |
| جوشپذیری | 5 از 10 | 4 از 10 | 1 از 10 | 1 از 10 | 2 از 10 |
| مقاومت به سایش | 2 از 10 | 5 از 10 | 10 از 10 | 9 از 10 | 8 از 10 |
| مقاومت به خوردگی | 2 از 10 | 3 از 10 | 1 از 10 | 1 از 10 | 2 از 10 |
| دمای کاری پیوسته | کمتر از 120 °C | ||||
| دمای کاری مقطعی | کمتر از 150 °C | ||||
عملیات حرارتی 100Cr6 : نرمالایز، اسفرودایز، کوئنچ و تمپر
در این بخش چرخههای حرارتی متداول 1.3505 مرور میشود تا انتخاب دمای آستنیته، تمپر و محیط سردسازی با نیاز سختی، چقرمگی و کنترل اعوجاج هماهنگ شود.
جدول عملیات حرارتی
- چرخهٔ مرسوم: آمادهسازی (نرمالایز یا آنیل) → آستنیته و کوئنچ → تمپر در یکی از سه باند دمایی.
- اعداد دما و زمان با ضخامت، طرح قطعه و نوع کوره تغییر میکنند و باید با دیتاشیت تأمینکننده تطبیق داده شوند.
- سه ردیف «تمپرینگ — دمای پایین، متوسط و بالا» متناظر با سه ستون Q+T در جدول خواص مکانیکی است تا Rm/Rp0.2/HRC قابل مقایسه باشد.
- برای قطعات دقتبالا: تنشزدایی پس از ماشینکاری، کوئنچ کنترلشده (روغن یا حمام نمک)، سابزرو بین کوئنچ و اولین تمپر و اجرای تمپر دوبل توصیه میشود.
| نوع عملیات | حالت | دما (°C) | زمان نگهداری | محیط سردسازی | ساختار نهایی | توضیحات تکمیلی |
|---|---|---|---|---|---|---|
| نرمالایز و آمادهسازی | نرمالایز (+N) | 900 تا 930 | 60 تا 120 دقیقه | هوای کوره / هوا | فریت + پرلیت | یکنواختسازی دانهها پیش از ماشینکاری یا اسفرودایز |
| نرمکاری و آمادهسازی | آنیل کامل (+A) | 780 تا 810 | 120 تا 360 دقیقه | در کوره تا 600 سپس هوا | پرلیت نرم | کاهش سختی و تنش؛ در بسیاری پروژهها اسفرودایز ترجیح داده میشود |
| نرمکاری و آمادهسازی | کرویسازی | 750 تا 760 | 300 تا 600 دقیقه | در کوره تا 300 سپس هوا | کاربیدهای کروی در زمینه پرلیتی/فریتی | ماشینکاری بهتر و کاهش اعوجاج در سختکاری |
| سختکاری | آستنیته + کوئنچ | 830 تا 860 | 20 تا 30 دقیقه | روغن / حمام نمک | مارتنزیت با آستنیت باقیمانده | برای قطعات دقیق، کوئنچ کنترلشده اعوجاج را کاهش میدهد |
| سختکاری و مقاومسازی | تمپرینگ — دمای پایین | 150 تا 200 | 60 تا 120 دقیقه | هوا | مارتنزیت تمپرشده | هدف سختی حدود 62 تا 63 HRC با مقاومت سایش بالا |
| سختکاری و مقاومسازی | تمپرینگ — دمای متوسط | 250 تا 300 | 60 تا 120 دقیقه | هوا | مارتنزیت تمپرشده | HRC 57 تا 60 با تعادل سختی و چقرمگی |
| سختکاری و مقاومسازی | تمپرینگ — دمای بالا | 350 تا 400 | 60 تا 120 دقیقه | هوا | مارتنزیت تمپرشده | HRC 51 تا 54 با چقرمگی بالاتر |
| تنشزدایی | قبل از سختکاری | 600 تا 650 | 60 تا 120 دقیقه | کوره | زمینه پایدارتر | پس از ماشینکاری سنگین و قبل از کوئنچ |
| گزینهٔ تکمیلی | سابزرو | −80 تا −196 | 30 تا 120 دقیقه | نیتروژن مایع / تونل سرمایش | کاهش آستنیت باقیمانده | بین کوئنچ و اولین تمپر برای تثبیت ابعادی |
عملیات سطحی (اختیاری)
- در نیاز به سختی سطحی یا بهبود سایش، نیتراسیون یا کربندهی سطحی بررسی میشود؛ اثر آنها بر سختی هسته و دوام غلتشی باید ارزیابی شود.
- نیتراسیون در 500 تا 530 °C انجام میشود و مانند تمپر بالا اثر میگذارد؛ کنترل یا حذف لایهٔ ترکیبی در بار غلتشی ضروری است.
- کربندهی برای 100Cr6 پرکربن غیرتیپیک است و فقط در سناریوهای خاص با چرخهٔ دقیق توصیه میشود.
| نوع عملیات | حالت | دما (°C) | زمان نگهداری | محیط سردسازی | ساختار نهایی | توضیحات تکمیلی |
|---|---|---|---|---|---|---|
| عملیات سطحی | نیتراسیون گازی | 500 تا 530 | 8 تا 24 ساعت | هوا | لایه ترکیبی + ناحیه نفوذی | اثر معادل تمپر بالا؛ افت احتمالی سختی هسته را لحاظ کنید |
| عملیات سطحی | کربندهی سطحی | 870 تا 930 | 2 تا 6 ساعت | کوئنچ فرایند | هسته سختشونده + لایه کربوره | برای 100Cr6 غیرتیپیک؛ فقط سناریوهای خاص با چرخهٔ کنترلشده |
ویژگیها، مزایا و معایب
فولاد آلیاژی 1.3505 (AISI 52100) یکی از پرکاربردترین فولادهای آلیاژی در صنعت است که به دلیل مقاومت سایشی بالا، پایداری ابعادی و قابلیت انجام عملیات حرارتی، برای تولید قطعات حساس و دقیق در صنایع مختلف مورد استفاده قرار میگیرد. این فولاد بهویژه در صنایعی که نیاز به سختی بالا و عمر کاری طولانی دارند، جایگاه ویژهای دارد.
ویژگیهای خاص فولاد 1.3505
- فولاد بلبرینگ با میکروساختار بسیار ریزدانهای برای مقاومت بالا به سایش.
- سختی نهایی بالا (تا حدود 66 HRC) پس از سختکاری.
- استحکام فشاری عالی، مناسب برای بارگذاریهای تماسی مداوم.
- استفاده گسترده در تولید رولبرینگها، بلبرینگها و ابزار دقیق.
مزایا و ویژگیها
- مقاومت سایشی بسیار عالی.
- سختی بالا و پایداری ابعادی در شرایط کاری.
- در دسترس بودن در بازار جهانی بهعنوان فولاد استاندارد بلبرینگ.
- کیفیت سطحی بسیار خوب بعد از پولیش.
معایب و محدودیتها
- مقاومت به ضربه و چقرمگی پایین (شکنندگی بیشتر).
- مقاومت ضعیف در برابر خوردگی.
- ماشینکاریپذیری سخت بهویژه پس از سختکاری.
- نیاز به دقت بالا در عملیات حرارتی برای جلوگیری از ترک.
کاربردها
فولاد آلیاژی 1.3505 (AISI 52100) یکی از پرکاربردترین فولادهای آلیاژی در صنعت است که به دلیل مقاومت سایشی بالا، پایداری ابعادی و قابلیت انجام عملیات حرارتی، برای تولید قطعات حساس و دقیق در صنایع مختلف مورد استفاده قرار میگیرد. این فولاد بهویژه در صنایعی که نیاز به سختی بالا و عمر کاری طولانی دارند، جایگاه ویژهای دارد.
کاربرد فولاد 1.3505 در صنعت خودروسازی و بلبرینگ
- ساخت انواع بلبرینگ و رولبرینگ به دلیل سختیپذیری بالا و مقاومت عالی در برابر سایش.
- استفاده در تولید قطعاتی که نیاز به پایداری ابعادی و دقت بالا در طول زمان دارند.
- کاربرد در سیستمهای انتقال نیرو و قطعات متحرک حساس که نیازمند مقاومت مکانیکی بالا هستند.
کاربرد فولاد 1.3505 در ابزارسازی و تجهیزات صنعتی
- تولید ابزارهای اندازهگیری دقیق، گیجها و میکرومترها با پایداری ابعادی بالا.
- ساخت ابزارهای برشی و قطعات صنعتی که تحت بار و سایش مداوم قرار میگیرند.
- کاربرد در ماشینسازی و ابزارسازی دقیق به دلیل سختی بالا و مقاومت در برابر تغییر شکل.
- تولید قطعات صنعتی سنگین که نیاز به سختی سطحی بالا و عملکرد پایدار دارند.
نمونه تصاویر فولاد موجود در فروشگاه
خرید فولاد 1.3505 با بهترین قیمت
برای خرید فولاد 100Cr6 با کیفیت صنعتی و آنالیز تضمینشده، کافیست با ما در تماس باشید. این آلیاژ در قطرهای متنوع و با امکان برش دقیق در طولهای سفارشی آماده ارسال است. موجودی بهروز و قیمت رقابتی، خریدی مطمئن را برای شما فراهم میکند.
قطرهای موجود فولاد 100Cr6
| قطر | طول شاخه | برش | وضعیت موجودی |
|---|---|---|---|
| 5.5 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 9.5 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 11 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 12 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 13 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 14 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 15 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 16 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 20 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 25 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 30 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 33 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 36 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 37 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 38 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 40 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 42 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 45 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 48 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 50 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 55 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 57 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 60 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 65 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 70 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 75 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 80 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 85 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 90 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 95 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 100 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 106 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 110 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 120 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 127 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 140 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 150 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 160 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 180 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 200 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 210 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 220 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 230 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 250 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 320 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 380 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 390 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
| 400 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
سوالات متداول
منابع مطالعه: 1-Notzgroup-3 _ Ovako Steel-2_ Virgamet
