جایگاه در خانواده فولادهای نیتراته
فولاد 1.8515 در دسته [خرید فولاد نیتراته] و در زیرگروه Cr–Mo فاقد آلومینیوم قرار میگیرد. این تمایز اصلی آن نسبت به 1.8507 و 1.8509 است — غیاب Al سختی کیس را اندکی پایینتر میآورد اما نیترهپذیری مقاطع بزرگتر را بدون مشکل نفوذ ناهمگون آلومینیوم ممکن میسازد.
ترکیب شیمیایی فولاد گرید 31CrMo12
حضور Cr و Mo بدون Al امکان نیترهپذیری مناسب و پایداری کیس را فراهم میکند. این ترکیب برای ایجاد لایه نیتریدی سخت و مقاوم به سایش مناسب است؛ مغز تمپرشده نیز تعادل خوبی از استحکام و چقرمگی ارائه میدهد.
| عنصر | درصد موجود |
|---|---|
| کربن (C) | 0.28 تا 0.35 % |
| سیلیسیم (Si) | ≤ 0.40 % |
| منگنز (Mn) | 0.40 تا 0.70 % |
| فسفر (P) | ≤ 0.025 % |
| گوگرد (S) | ≤ 0.035 % |
| کروم (Cr) | 2.80 تا 3.30 % |
| مولیبدن (Mo) | 0.30 تا 0.50 % |
خواص مکانیکی فولاد نیتراته 1.8515
ستونهای Q+T بهترتیب نماینده تمپر 200–300°C، 400–500°C و 550–600°C هستند. ستون «نیتراسیون سطحی» فقط رفتار کیس پس از نیتره را نشان میدهد؛ طراحی سازهای همیشه بر مبنای خواص هسته انجام میشود.
| ویژگی | آنیل نرم | نرمالایز | Q+T پایین (200–300°C) | Q+T متوسط (400–500°C) | Q+T بالا (550–600°C) | نیتراسیون سطحی |
|---|---|---|---|---|---|---|
| استحکام کششی | 600–800 MPa | 850–1050 MPa | 1100–1300 MPa | 950–1150 MPa | 780–980 MPa | >1200 MPa (سطح) |
| استحکام تسلیم | 350–450 MPa | 600–750 MPa | 900–1050 MPa | 750–900 MPa | 600–720 MPa | >1000 MPa (سطح) |
| سختی هسته | 170–210 HB | 220–260 HB | 34–38 HRC | 30–34 HRC | 26–30 HRC | — |
| سختی سطح پس از نیتره | — | — | — | — | — | 900–1050 HV (≈65–69 HRC) |
| مقاومت به ضربه | 16–22 J | 20–28 J | 10–14 J | 12–18 J | 14–20 J | 10–14 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 | — | — | — | — | تا 350°C | — |
| دمای کاری مقطعی | — | — | — | — | تا 400°C | — |
عملیات حرارتی فولاد آلیاژ 1.8515
چرخه مرجع: نرمالایز/آنیل نرم ← آستنیته و کوئنچ روغن ← تمپر متوسط 450 تا 550°C ← تنشزدایی در صورت نیاز ← نیتراسیون گازی/پلاسما. کیفیت آمادهسازی سطح (زبری/اکسید) روی سختی و یکنواختی کیس اثر مستقیم دارد.
| 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 و بهبود ماشینکاری | — | — |
| آنیل نرم | کاهش سختی | 680–720 | 120–240 دقیقه | کوره | پرلیت یکنواخت | کاهش تنشهای داخلی | — | — |
| سختکاری | آستنیته + کوئنچ | 830–880 | 30–60 دقیقه | روغن | مارتنزیت | پایه استحکام هسته | — | — |
| تمپر پایین | — | 200–300 | 60–120 دقیقه | هوا | مارتنزیت تمپرشده | بیشینهسازی استحکام هسته | — | — |
| تمپر متوسط | پیشنهادی پیش از نیتره | 450–550 | 60–180 دقیقه | هوا | هسته پایدار | سیکل ترجیحی برای نیتره پایدار | — | — |
| نیتراسیون | گازی / پلاسما | 500–530 | 10–30 ساعت | محیط گازی/پلاسما | لایه ε/γ′ + ناحیه نفوذ | پس از تمپر متوسط | ≈ 900–1050 HV (≈65–69 HRC) | ≈ 0.30–0.60 |
| تنشزدایی | پس از ماشینکاری | 550–600 | 60–120 دقیقه | هوای آرام | ساختار پایدار | قبل از نیتره در صورت نیاز | — | — |
مزایا، معایب و کاربردها فولاد استاندارد 1.8515
اگر در مرحله مقایسه گریدها هستید و میخواهید بدانید [چگونه فولاد مناسب پروژه را انتخاب کنیم؟]، معیار انتخاب بین 1.8515 و گریدهای Al-دار ابعاد مقطع است — برای مقاطع بزرگتر که نفوذ یکنواخت آلومینیوم دشوار است، 1.8515 انتخاب مطمئنتری است.
ویژگیهای خاص فولاد 1.8515
- نیترهپذیری خوب بدون نیاز به Al؛ مناسب برای مقاطع نسبتاً بزرگ
- کیس سخت و مقاوم به سایش پس از نیتره (≈ 65–69 HRC)
- پایداری ابعادی مناسب در سرویسهای دمای میانه
مزایا گرید 1.8515
- تعادل استحکام/چقرمگی مغز پس از Q+T
- مقاومت تماسی و سایشی خوب برای چرخدنده و شافت
- دسترسپذیری مناسب و معادلهای شناختهشده در بازار (30CD12، 722M24)
معایب گرید 31CrMo12
- جوشپذیری محدود؛ خطر افت خواص موضعی
- پس از نیتره فقط سنگزنی/پولیش سبک مجاز است
- مقاومت خوردگی ذاتی پایین؛ نیاز به روانکاری/پوشش در محیطهای خورنده
موارد مصرف رایج فولاد 1.8515
- چرخدنده و پینیونهای انتقال قدرت با نیاز به کیس سخت و مغز چقرمه
- شافتها و محورهای تحت بار تماس/خمشی
- بوشها و رولرهای تحت بار و سایش با نیاز به پایداری ابعادی
- سیلندر/اکسترودر، راکها و قطعات با مقاطع نسبتاً بزرگ
منابع مطالعه: 1- SteelNumber — 2_ MakeItFrom — 3_ Virgamet
خرید فولاد 1.8515 از بازار شادباد تهران | موجودی، قیمت روز و مشاوره تخصصی
برای خرید فولاد 1.8515 با آنالیز تضمینشده و کیفیت صنعتی، با کارشناسان ما در بازار شادباد تهران تماس بگیرید. این فولاد نیتراته مناسب برای قطعات نیتراسیون، شافتها، چرخدندهها و مقاطع بزرگ با امکان برش سفارشی آماده ارسال است. مشاوره فنی رایگان، موجودی بهروز.
هنوز نظری ثبت نشده.
ارسال نظر