فولاد فنری 1.7117 (52SiCrNi5): ترکیب، خواص مکانیکی، عملیات حرارتی و کاربردها
1.7117 با نام 52SiCrNi5 فولاد فنری آلیاژی سیلیکون–کروم–نیکل است که پس از کوئنچ و تمپر، استحکام بالا و چقرمگی بهبودیافته ارائه میدهد. این گرید برای فنرهای فرمگرم با تنشهای بالا در سامانههای تعلیق، میلههای پیچشی و تسمههای فنری استفاده میشود؛ افزودن Ni نسبت به فنریهای Si–Cr صرف، رفتار ضربهای بهتری میدهد.
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 1.7117 آشنا میشویم.
ترکیب و خواص شیمیایی
ترکیب شیمیایی با محوریت Si و Cr برای سختیپذیری و پایداری خواص در تمپر میانی طراحی شده و حضور Ni به بهبود چقرمگی کمک میکند. بازههای زیر مطابق EN 10089 و دیتاشیتهای بازرگانی است.
| عنصر | درصد موجود |
|---|---|
| کربن (C) | 0.49 تا 0.56 % |
| سیلیسیم (Si) | 1.20 تا 1.50 % |
| منگنز (Mn) | 0.70 تا 1.00 % |
| کروم (Cr) | 0.70 تا 1.00 % |
| نیکل (Ni) | 0.50 تا 0.70 % |
| فسفر (P) | کوچکتر از 0.025 % |
| گوگرد (S) | کوچکتر از 0.025 % |
خواص مکانیکی فولاد 1.7117 در حالات مختلف
سه ستون Q+T نمایندهٔ تمپر پایین/متوسط/بالا هستند تا انتخاب حرارتی مستقیماً به خروجی مکانیکی نگاشت شود. اعداد با تکیه بر EN 10089 و دیتاشیتهای 52SiCrNi5 تنظیم شدهاند؛ ضخامت، کیفیت سطح، رسانهٔ کوئنچ و تمپر دوبل میتوانند نتایج واقعی را جابهجا کنند.
| نام ویژگی | آنیل نرم (+A) | نرمالایز (+N) | Q+T دمای پایین (°C 150–200) | Q+T دمای متوسط (°C 250–300) | Q+T دمای بالا (°C 350–450) |
|---|---|---|---|---|---|
| استحکام کششی | از 600 تا 760 MPa | از 820 تا 980 MPa | از 1750 تا 2050 MPa | از 1450 تا 1650 MPa | از 1100 تا 1300 MPa |
| استحکام تسلیم | از 320 تا 380 MPa | از 480 تا 620 MPa | از 1350 تا 1550 MPa | از 1000 تا 1200 MPa | از 750 تا 900 MPa |
| سختی هسته | از 200 تا 240 HB | از 230 تا 270 HB | از 58 تا 62 HRC | از 52 تا 56 HRC | از 46 تا 50 HRC |
| مقاومت به ضربه | از 22 تا 36 J | از 22 تا 36 J | از 10 تا 16 J | از 14 تا 24 J | از 20 تا 30 J |
| چقرمگی | 6 از 10 | 6 از 10 | 3 از 10 | 5 از 10 | 6 از 10 |
| ماشینکاریپذیری | 6 از 10 | 5 از 10 | 2 از 10 | 2 از 10 | 2 از 10 |
| جوشپذیری | 2 از 10 | 2 از 10 | 2 از 10 | 2 از 10 | 2 از 10 |
| مقاومت به سایش | 6 از 10 | 7 از 10 | 9 از 10 | 8 از 10 | 7 از 10 |
| دمای کاری پیوسته | — | — | از −20 تا 200 °C | از −20 تا 200 °C | از −20 تا 200 °C |
| دمای کاری مقطعی | — | — | تا 230 °C | تا 230 °C | تا 230 °C |
عملیات حرارتی فولاد 1.7117 : نرمالایز/آنیل، آستنیته و کوئنچ، تمپر
چرخهٔ معمول: آمادهسازی (نرمالایز/آنیل) → آستنیته و کوئنچ (روغن) → تمپر پایین/متوسط/بالا. سه ردیف «تمپرینگ» در جدول زیر دقیقاً با سه ستون Q+T در جدول خواص مکانیکی متناظر است تا انتخاب حرارتی با خروجی مکانیکی مقایسه شود.
| نوع عملیات | حالت | دما (°C) | زمان نگهداری | محیط سردسازی | ساختار نهایی | توضیحات تکمیلی |
|---|---|---|---|---|---|---|
| نرمالایز و آمادهسازی | نرمالایز (+N) | 850 تا 880 | 30 تا 90 دقیقه | هوای کوره / هوا | پرلیت یکنواخت | یکنواختسازی بافت و کاهش تنشهای اولیه |
| نرمکاری و آمادهسازی | آنیل نرم (+A) | 640 تا 680 | 120 تا 240 دقیقه | در کوره تا 600 سپس هوا | پرلیت نرم | مرجع ماشینکاری/فرمدهی |
| سختکاری | آستنیته + کوئنچ | 830 تا 860 | 15 تا 30 دقیقه | روغن | مارتنزیت | سختی خام پس از کوئنچ ≈ 58 تا 62 HRC |
| سختکاری و مقاومسازی | تمپرینگ — دمای پایین | 150 تا 200 | 60 تا 120 دقیقه | هوا | مارتنزیت تمپرشده | هدف سختی ≈ 58 تا 62 HRC |
| سختکاری و مقاومسازی | تمپرینگ — دمای متوسط | 250 تا 300 | 60 تا 120 دقیقه | هوا | مارتنزیت تمپرشده | تعادل سختی/چقرمگی (≈ 52 تا 56 HRC) |
| سختکاری و مقاومسازی | تمپرینگ — دمای بالا | 350 تا 450 | 60 تا 120 دقیقه | هوا | مارتنزیت تمپرشده | چقرمگی بهتر در ازای افت سختی (≈ 46 تا 50 HRC) |
| تنشزدایی | قبل/بعد از ماشینکاری | 50 کوچکتر از دمای تمپر | 60 تا 120 دقیقه | کوره | زمینه پایدارتر | پیش از سنگزنی نهایی توصیه میشود |
| سختکاری سطحی | القایی / شعلهای | آستنیتی سطح تا 830–860 | ثانیهها تا دقیقهها | اسپری / پلیمر / هوا | سطح مارتنزیتی (HRC 58 تا 62) | برای لبهها و مسیرهای سایشی |
- برای فنرهای حجیم/پُرتنش: تمپر دوبل و کنترل یکنواختی دما/خنککاری توصیه میشود.
ویژگیها، مزایا و معایب
52SiCrNi5 ترکیبی از استحکام بالا، سختیپذیری مناسب و چقرمگی بهبودیافته (به لطف Ni) ارائه میکند. در کنار مزایا، مانند سایر فنریهای آلیاژی، جوشپذیری و مقاومت خوردگی محدود است.
ویژگیهای کلیدی
- سختی خام پس از کوئنچ ≈ 58–62 HRC؛ در تمپر متوسط ≈ 52–56 HRC.
- مناسب برای فنرهای فرمگرم پُرتنش، میلههای پیچشی و تسمههای فنری.
مزایا
- بهبود ضربهپذیری نسبت به Si–Cr صرف (اثر Ni).
- پایداری خواص در تمپرهای میانی برای دوام چرخهای بهتر.
معایب
- جوشپذیری محدود؛ نیازمند پیشگرم/کنترل ورودی حرارت.
- مقاومت خوردگی پایین؛ نیازمند پوشش یا نگهداری سطحی.
کاربردها
فنرهای فرمگرم در سامانههای تعلیق، میلههای پیچشی، تسمههای فنری و قطعات الاستیک پُرتنش که به سختی سطحی القایی و دوام چرخهای بالا نیاز دارند.
موارد مصرف رایج
- فنر تعلیق (coil/leaf)
- میلهٔ پیچشی (torsion bar)
- تسمه/استریپ فنری
- اجزای فنری پُرتنش با سختکاری القایی موضعی
خرید فولاد 1.7117 با بهترین قیمت
برای خرید فولاد فنر 52SiCrNi5 با کیفیت تضمینشده و آنالیز معتبر، همین حالا با ما تماس بگیرید. این آلیاژ در مقاطع متداول با امکان برش سفارشی آماده ارسال است. موجودی بهروز و قیمت رقابتی، خریدی مطمئن را برای شما فراهم میکند.
قطرهای موجود فولاد 1.7117
سوالات متداول (FAQ)
منابع مطالعه: 1-SteelNumber _ 2-Pauly _ 3-Lucefin
