فولاد نیتراته 1.8522 (33CrMoV12-9 | 32CDV13)— آنالیز، خواص مکانیکی، عملیات حرارتی و کاربردها
فولاد 1.8522 از ردهٔ نیتراتههای آلیاژی Cr–Mo–V است؛ برای قطعات انتقال قدرت که همزمان به کیس بسیار سخت (پس از نیتره) و مغز چقرمه (+QT) نیاز دارند بهکار میرود. حضور کروم/مولیبدن/وانادیوم، پایداری لایهٔ نیتریدی، مقاومت سایشی و رفتار دمایی را بهبود میدهد.در ادامه، ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی، سیکلهای حرارتی پیشنهادی و کاربردهای متداول این گرید را میبینید.
ترکیب و خواص شیمیایی 1.8522
وانادیوم و مولیبدن بههمراه کروم، تشکیل نیتریدهای پایدار و مقاومت سایشی/خستگی را تقویت میکنند. محدودهٔ معمول عناصر بهصورت زیر است:
| عنصر | درصد موجود |
|---|---|
| کربن (C) | 0.30 تا 0.38 % |
| کروم (Cr) | 2.6 تا 3.2 % |
| مولیبدن (Mo) | 0.80 تا 1.10 % |
| وانادیوم (V) | 0.15 تا 0.30 % |
| منگنز (Mn) | 0.40 تا 0.70 % |
| سیلیسیم (Si) | 0.20 تا 0.50 % |
| نیکل (Ni) | ≤ 0.40 % |
| فسفر (P) | ≤ 0.025 % |
| گوگرد (S) | ≤ 0.025 % |
این ترکیب امکان نیترهپذیری عمیقتر، سختی سطح بالا و پایداری کیس در سرویسهای دمای میانه را فراهم میکند؛ درحالیکه مغز پس از Q+T چقرمگی کافی برای بارهای ضربهای-تماسی دارد.
خواص مکانیکی فولاد 1.8522 در شرایط مختلف عملیات حرارتی
ستونهای Q+T بهترتیب تمپر 200–300°C، 400–500°C و 550–600°C را نشان میدهند. ستون «نیتراسیون سطحی» رفتار کیس را پس از نیتره بیان میکند (طراحی سازهای بر مبنای خواص هسته انجام میشود).
| ویژگی \ وضعیت | آنیل نرم | نرمالایز | Q+T دمای پایین (200–300°C) | Q+T دمای متوسط (400–500°C) | Q+T دمای بالا (550–600°C) | نیتراسیون سطحی |
|---|---|---|---|---|---|---|
| استحکام کششی | از 650 تا 850 MPa | از 900 تا 1100 MPa | از 1200 تا 1400 MPa | از 1000 تا 1200 MPa | از 800 تا 1000 MPa | بیشتر از 1200 MPa (سطح) |
| استحکام تسلیم | از 380 تا 480 MPa | از 680 تا 850 MPa | از 950 تا 1150 MPa | از 800 تا 950 MPa | از 650 تا 800 MPa | بیشتر از 1000 MPa (سطح) |
| سختی هسته | از 180 تا 220 HB | از 230 تا 270 HB | از 36 تا 40 HRC | از 32 تا 36 HRC | از 28 تا 32 HRC | — |
| سختی سطح پس از نیتراسیون | — | از 66 تا 70 HRC (حدود 900 تا 1100 HV) | ||||
| مقاومت به ضربه | از 16 تا 22 J | از 20 تا 30 J | از 10 تا 14 J | از 12 تا 18 J | از 14 تا 20 J | از 10 تا 14 J (سطح نیتره) |
| چقرمگی | 6 از 10 | 7 از 10 | 4 از 10 | 5 از 10 | 6 از 10 | 5 از 10 |
| ماشینکاریپذیری | 6 از 10 | 5 از 10 | 4 از 10 | 4 از 10 | 5 از 10 | 3 از 10 |
| جوشپذیری | 3 از 10 | 3 از 10 | 3 از 10 | 3 از 10 | 3 از 10 | 2 از 10 |
| مقاومت به سایش | 4 از 10 | 5 از 10 | 8 از 10 | 7 از 10 | 6 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) | تا 350 °C | |||||
| دمای کاری مقطعی (هسته) | تا 400 °C | |||||
عملیات حرارتی فولاد 1.8522 (پیشنهادی)
ستونهای Q+T بهترتیب تمپر 200–300°C، 400–500°C و 550–600°C را نشان میدهند. ستون «نیتراسیون سطحی» رفتار کیس را پس از نیتره بیان میکند (طراحی سازهای بر مبنای خواص هسته انجام میشود).
| نوع عملیات | حالت | دمـا (°C) | زمان نگهداری | محیط سردسازی | ساختار نهایی | توضیحات تکمیلی | سختی سطح پس از نیتره (HV/HRC) | عمق لایه نیتره (mm) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| نرمالایزینگ | آمادهسازی | 860 تا 900 | 60 تا 120 دقیقه | هوای آرام | پرلیت ریزدانه + فریت | یکنواختسازی و بهبود ماشینکاری قبل از سختکاری. | — | — |
| آنیل نرم | کاهش سختی | 680 تا 720 | 120 تا 240 دقیقه | کوره | پرلیت یکنواخت | کاهش تنشهای داخلی و بهبود برادهبرداری. | — | — |
| سختکاری (آستنیته/کوئنچ) | آستنیتی | 830 تا 880 | 30 تا 60 دقیقه | روغن | مارتنزیت | پایهٔ استحکام هسته با اعوجاج کنترلشده. | — | — |
| تمپر | کم | 200 تا 300 | 60 تا 120 دقیقه | هوا | مارتنزیت تمپرشده با سختی بالاتر | برای حداکثر استحکام هسته. | — | — |
| تمپر | متوسط (پیشنهادی پیش از نیتره) | 480 تا 560 | 60 تا 180 دقیقه | هوا | هستهٔ پایدار با تعادل سختی/چقرمگی | سیکل مرجع برای نیترهٔ پایدار. | — | — |
| نیتراسیون | گازی/پلاسما | 500 تا 540 | 10 تا 40 ساعت | محیط گازی/پلاسما | لایه ترکیبی ε/γ′ + ناحیهٔ نفوذ | پس از تمپر؛ سختی سطح بسیار بالا، پایداری ابعادی خوب. | ≈ 900–1100 HV (≈ 66–70 HRC) | ≈ 0.30 – 0.70 |
| تنشزدایی | پس از ماشینکاری | 550 تا 600 | 60 تا 120 دقیقه | هوای آرام | ساختار پایدار | در صورت نیاز، قبل از نیتره انجام شود. | — | — |
ویژگیها، مزایا و معایب
ویژگیهای خاص
- کیس بسیار سخت و مقاوم به سایش پس از نیتره (≈ 66–70 HRC).
- رفتار دمایی خوبِ کیس و مغز بهواسطهٔ Mo و V.
- پایداری ابعادی مناسب در چرخههای سرویس میانه.
مزایا
- مقاومت تماسی/خستگی بالا برای چرخدنده و شافت.
- امکان دستیابی به استحکام هستهٔ بالا در Q+T کم.
- کیفیت سطح عالی پس از سنگزنی/پولیش بعد از نیتره.
معایب و محدودیتها
- جوشپذیری محدود؛ الزامات پیشگرم/پسگرم و PWHT.
- پس از نیتره فقط سنگزنی/پولیش سبک مجاز است.
- مقاومت خوردگی ذاتی پایین؛ نیاز به روغنکاری/پوشش.
کاربردهای فولاد 1.8522
- چرخدنده و پینیونهای انتقال قدرت با نیاز به کیس سخت و مغز چقرمه.
- شافت و محورهای تحت بار تماس/خمشی، بوشها و رولرهای مقاوم به سایش.
- قطعات ماشینسازی با نیاز به پایداری ابعادی در سرویس دمای میانه.
- یاتاقانهای لغزشی دقیق (پس از سنگزنی و پولیش).
نمونه تصاویر فولاد موجود در فروشگاه
خرید فولاد 1.8522 با کیفیت تضمینی و آنالیز معتبر.
مناسب برای قطعات نیتراسیون، شفتها، چرخدندهها و صنایع سنگین. برای دریافت قیمت روز و مشاوره تخصصی با ما تماس بگیرید.
قطرهای موجود فولاد 1.8522
| قطر | طول شاخه | برش | وضعیت موجودی |
|---|---|---|---|
| 55 (mm) | 6 (m) | دارد | موجود در فروشگاه |
سوالات متداول (FAQ)
منابع مطالعه: 1- MakeItFrom — 2_ Virgamet — 3_ Pauly
