بررسی تفاوت و شباهت فولاد گرمکار و سردکار + راهنمای انتخاب

انتخاب بین فولاد گرمکار و سردکار می‌تواند چالش‌برانگیز باشد. هر کدام از این نوع فولادها مزایا و معایب خاص خود را دارند و برای کاربردهای متفاوتی مناسب هستند. در این مقاله، به بررسی تفاوت‌های کلیدی بین فولاد گرمکار و سردکار می‌پردازیم و به شما کمک می‌کنیم تا فولاد مناسب برای نیازهای خود را انتخاب کنید.

در دنیای امروزی با شاهد گسترش چشمگیر استفاده از تکنولوژی و توسعه فردی افراد، افزایش فناوری‌های کمک کننده و در نهایت پیشرفت بشر هستیم.در زمینه صنعت علی الخصوص صنعت فولاد آلیاژی نیز شاهد پیشرفت فناوری های تولید،عرضه و استفاده از محصولات آلیاژی هستیم.ما شاهد تولید فولاد‌های بسیار متنوع در دسته‌بندی‌های متفاوتیم که هرکدام خواص و ویژگی‌های خودشان را دارند.

در این مطلب قصد داریم در مورد دو دسته بندی مهم از فولاد‌های ابزار با نام‌های فولاد ابزاری سردکار و فولاد ابزاری گرمکار که گستره استفاده وسیعی در ایران و جهان دارند صحبت کنیم و تفاوت های فولاد سردکار و فولاد گرمکار را بیان نماییم. لازم به ذکر است مهمترین تفاوت‌های این دسته بندی‌ها در دما،کاربرد و عناصر شیمیایی ‌‌شان می‌باشد.همانطور که از نام‌شان پیداست، فولاد سردکار مخصوص کار در محیط سرد و فولاد گرمکار مناسب کار در محیط گرم می‌باشد.

برای این امر ابتدا مایلیم تا کمی در مورد خود این دو دسته بندی و کارایی و عملکرد آن‌ها بگوییم.

فولاد سردکار چیست؟

فولاد سردکار فولادیست که در دسته فولادهای ابزاری با کربن بالا قرار می‌گیرد و با اضافه شدن عناصری مثل تنگستن،منگنز،کروم و مولیبدن خواص شیمیایی و فیزیکی آن بهبود پیدا می‌کند. برخی از ویژگی‌هایی که عناصر آلیاژی به این فولاد می‌دهند عبارتند از سختی پذیری بالا که با افزودن منگنز، کروم و مولیبدن ایجاد می‌شود و مقاومت به سایش خوب که وجود درصد بالای کربن باعث ایجاد آن می‌شود.

فولاد ابزار سردکار در ساخت ابزارهایی بکار می‌رود که در حین فرآیند و انجام کار دمای سطح آن‌ها بیشتر از 100 الی 200 درجه سانتی‌گراد نمیرسد مورد استفاده قرار می‌گیرد و به همین دلیل به نام سردکار معروف شده اند .

انواع گرید های فولاد سردکار : 

1.سخت شونده در روغن نوع O  ( فولاد‌هایی هستند که بعد از عملیات برای سرد کردن آن‌ها از روغن استفاده می‌شود)

2.سخت شونده در هوا نوع A (  فولادهایی هستند که سرد شدن در هوا کاملا سخت شده و نیازی به خاموش شدن سریع توسط روغن یا آب ندارد.)

3.فولاد سرد کار سخت شونده در آب نوع W (مقاومت به سایش و سختی فولادهای ابزار سخت شونده در آب با افزودن مقدار کمی کروم افزایش می‌یابد.)

4.فولاد سردکار مقاوم شده در برابر ضربه نوع S (فولادهای مقاوم در برابر ضربه یکی دیگر از انواع فولاد ابزار سردکار هستند که چقرمگی ضربه بسیار بالا و مقاومت سایشی نسبتا کم دارند و می‌توانند به سختی نسبتا بالایی دست یابند)

5.فولاد ابزار سردکار کربن و کروم بالا نوع D (گروه D از دسته فولادهای ابزار سردکار به فولادهایی گفته می‌شود که مقدار کربن و کروم در آن‌ها بالا است. این میزان بین 10 تا 13 درصد کروم تعیین می‌شود که مقدار بسیار زیادی می‌باشد.) 

عناصر تشکیل دهنده فولاد سردکار

برخی کاربرد های فولاد سردکار : 

به طور کلی  برای بررسی تفاوت فولاد گرمکار و سردکار  نیاز به بررسی کاربرد‌های هر کدام از این فولاد‌ها داریم. از فولاد‌های سردکار در ساخت ابزارهایی استفاده می‌شود که دمای آن‌ها به بیشتر از 200 درجه سانتی‌گراد نمی‌شود.

 علت استفاده از این فولاد در دمای کم‌تر از 200 درجه سانتی‌گراد این است که با گذر از این دما ، سختی فولاد مذکور کمتر شده یا به مرور از بین می‌رود.لازم به ذکر است این فولاد در دمای پایین مقاومت به سایش بسیار خوبی از خود نشان می‌دهد. براساس این تعاریف موارد مورد استفاده فولاد سردکار عبارتند از : 

فولاد گرمکار چیست؟

تفاوت فولاد گرمکار و سردکار مبحث مهمی است که برای بررسی آن نیاز داریم ابتدا با فولاد گرمکار و فولاد سردکار آشنا شویم.برای شناخت فولاد گرمکار و کاربرد‌های آن در ادامه مقاله همراه ما باشید.

فولاد گرمکار نیز یکی دیگر از سه نوع فولاد ابزار پر استفاده در صنعت می‌باشد که در دسته‌ی فولاد‌های کربن متوسط قرار می‌گیرد.شاید وقتی کلمه گرمکار را بشنوید ، مقدار گرمای زیاد یا ذوب به ذهنتان برسد که تقریبا تصور درستی استت. فولاد گرمکار به فولاد‌هایی اطلاق می‌شود که مقاومت بسیار زیادی در برابر گرما داشته و چیزی در حدود دمای 350 تا 700 درجه سانتی‌گراد و در برخی موارد 480 درجه تا 760 درجه سانتی‌گراد را متحمل می‌شوند.از دیگر ویژگی‌های فوق‌تالعاده این فولاد نامبرده می‌توان به مقاومت به سایش،خستگی گرمایی،فشار و رنهایت مقاومت خوب در برابر تغییر شکل اشاره کرد.

عناصر تشکیل دهنده فولاد گرمکار

کاربرد‌های فولاد گرمکار 

همانند دیگر فولاد‌ها این فولاد هم ویژگی‌های دارد که این خصوصیات منجر به استفاده از آن در صنایع و حوزه های کاری مختلف شده است.برخی از کاربرد‌های رایج فولاد گرمکار عبارتند از : 

تفاوت فولاد گرمکار و سردکار همانطور که از اسمشان هم پیداست بسیار زیاد است ، در همه جای جهان هستی این تضاد‌ها هستند که زیبایی را ایجاد می‌کنند  مثل روز و شب ، سیاه و سفید ، بزرگ و کوچک و….

سرد و گرم نیز یکی از همین تضاد‌ها هستند که در صنعت  فولاد آلیاژی حضور پیدا کرده و هرکدام در مواقع خاصی مورد استفاده قرار می‌گیرند. فولاد سردکار و فولاد گرمکار تفاوت های زیادی دارند که مهمترین آن‌های دمای کارشان است.فولاد‌های سردکار در دماهای کاری بالا استحکام خود را از دست داده در نتیجه چقرمگی‌شان ازبین می‌رود ، در واقع دمای کاری فولاد‌های ابزاری سردکار چیزی بین 200 تا 250 درجه‌ی سانتی گراد می‌باشد.

برکس فولاد‌های سردکار،فولاد ابزاری گرمکار در دما‌های بالا استحکام خود‌‌را حفظ کرده و خواص آن تغییر آنچنانی نمی‌کند.لازم به ذکر است دمای کاری این دسته از فولاد‌های ابزاری 480 تا 760 درجه‌ی سانتی‌گراد می‌باشد.

از آنجایی که فولاد‌های آلیاژی از قیمت نسبتا بالایی برخوردارند،در این صنعت همیشه قیمت برای فعالان آن حائز اهمیت می‌باشد،در ابتدای امر این دو فولاد را  از نظر مالی بررسی خواهیم کرد.

قیمت فولاد سردکار نسبت به فولاد گرمکار پایین‌تر است اما این بدین معنی نیست که فولاد گرمکار بهتر است یا بیشتر به درد کار شما می‌خورد و محصول با کیفیت‌تری به ما ‌می‌دهد،خیر. دلیل گران‌تر بودن قیمت فولاد گرمکار وجود عناصری است که موجب شده این فولاد در دماهای بسیار زیاد استحکام خود را حفظ کند.بنابراین اگر قصد کار در دماهای بالا را دارید اما میخواهید برای صرفه‌جویی در هزینه فولاد سردار بخرید،این اشتباه بزرگ را نکنید تا از ضرر‌های هنگفت جلوگیری شود البته قابل توجه است که برخی فولاد‌ها در هر دو دسته‌ی سردکار و گرم کار وجود دارند و نمونه ای این نوع فولاد‌ها، فولاد‌ 1.2767 می‌باشد.

به طور کلی مقدار کربن استفاده شده در فولاد سردکار بیشتر است زیرا با توجه به کار در دماهای پایین نیاز است این نوع فولاد سختی‌پذیری بیشتری داشته باشد.علاوه بر کربن، مقدار عنصر کروم نیز در فولاد آلیاژی سردکار بیشتر از فولاد ابزاری گرمکار است و بر همین اساس مقاومت به سایش این دو فولاد متفاوت است. در نتیجه همه این صحبت ها باید بگویم که به دلیل وجود این عناصر آلیاژی در فولاد سرد کار،سختی پذیری آن افزایش میابد.

برای بررسی تفاوت فولاد گرمکار و سردکار از نظر کاربرد،نیاز است ابدا به کاربرد‌های این دو فولاد که پیش‎‌تر در همین مطلب گفته شد رجوع کنیم تا به این موضوع پی ببریم که فولاد گرمکار در فرآیند‌هایی که فشار و حرارت و سایش زیاد است استفاده می‌شود، اما فولاد آلیاژی سردکار مناسب عملیاتی است که حرارت زیادی ندارند.

در صنعت فولاد برای بیان سختی فولاد در دماها بالا از اصطلاح سختی قرمز یا red hardness یا حتی hot hardness  استفاده می‌کنند.سختی قرمز در فولاد‌های ابزاری گرمکار بسیار بالاست اما  نکته قابل توجه این است که این قابلیت در دسته فولاد‌های تندبر بسیار زیاد و حتی از فولاد گرمکار نیز بیشتر است.