فولاد 1.2379 یا SPKNL چیست؟ بررسی جامع + کاربردها

فولاد 1.2379 یا SPKNL چیست؟

فولاد 1.2379 یا SPKNL، از خانواده فولادهای آلیاژی سردکار است. فولاد های ابزار سردکار در دسته فولادهای پرکربن قرار می‌گیرند. از ویژگی‌های این فولادها این است که دارای پایداری ابعادی و سختی خوبی هستند. سختی‌پذیری بالای آنها به دلیل دارا بودن عناصر آلیاژی منگنز، تنگستن، مولیبدن و کروم است، بنابراین شکل‌پذیری آن پایین است. بدین گونه که وجود میزان بالای کروم در این فولاد باعث افزایش مقاومت آن در برابر سایش شده و آن را در برابر سایش مقاوم می سازد. همچنین وانادیوم باعث می‌شود جلوی رشد بیش از حد دانه گرفته شده و ساختار آن دانه ریزتر باشد. وجود کربن بالا در این گونه از فولادها مقاومت سایش آن‌ها را افزایش می‌دهد و به همین دلیل آن‌ها را برای کاربردهایی از جمله قالب‌ها، گیج‌ها و… مناسب می‌سازد. وجود مولیبدن نیز در آن موجب افزایش مقاومت حرارتی و سختی‌پذیری بالا شده و مقاومت آن را در برابر پوسیدگی و سایش را بهبود می‌بخشد. از این فولاد دارای کیفیت بالایی بوده و در مواردی که نسبت به ترک حساسیت بالایی وجود دارد و صنایع فولادکاری سرد، قالب‌سازی پلاستیک و قالب‌سازی گرم و… استفاده می‌شود. فولاد 2080 (SPK) از پرمصرف‌ترین فولادهای این خانواده است.

نام‌های دیگر فولاد 1.2379 یا SPKNL:

• OCR12VM
• K110
• X153CrMoV12
• D2

فولاد 1.2379 یکی از گریدهای عرضه شده در میهن فولاد است. شما عزیزان می‌توانید برای خرید فولاد 2379 با کارشناسان فروش میهن فولاد تماس حاصل فرمایید.

استانداردهای دیگر فولاد 1.2379 – SPK-NL

از لحاظ خواص و کاربرد، فولادهای ابزار به سه دسته فولاد ابزار سردکار، فولاد ابزار گرمکار و فولاد ابزار تندبر تقسیم می‌شوند. فولاهای ابزار سردکار بر اساس ترکیب شیمیایی و عملیات حرارتی روی آن‌ها به ۵ دسته‌‌ی فولاد ابزار سخت‌شونده در روغن (O)، فولاد ابزار سخت‌شونده در آب (W)، فولاد ابزار سخت‌شونده در هوا (A)، فولاد ابزار پرکربن و پرکروم (D) و فولاد ابزار مقاوم در برابر شوک (S) تقسیم می‌شوند.

فولاد ابزار گروه O با ترکیب شیمیایی خاصی هستند که سخت‌سازی آن‌ها با کوئنچ در روغن انجام می‌شود. همچنین گروه های W و A معرف گروه‌هایی است که عملیات حرارتی سخت‌کاری آنها با سردسازی در آب و هوا انجام می‌شود.

کاربرد فولاد 1.2379 (SPK NL) در صنایع مختلف

کاربردهای وسیعی برای فولاد 2379، وجود دارد. برخی از آنها عبارتند از:

برش ورق‌ها

فولاد 1.2379 برای برش ورق‌های سیاه و گالوانیزه، ورق‌های فولادی آلیاژی کم کربن، زنگ‌نزن و فلزات رنگین استفاده می‌شود. این فولاد به دلیل خلوص و سختی بالا، توانایی برش دقیق و پایداری در برابر فشار را دارد.

تجهیزات الکتریکی

تیغه‌های برش از فولاد 1.2379 برای بریدن تجهیزات الکتریکی استفاده می‌شوند. این فولاد به دلیل سختی و مقاومت بالا در برابر خوردگی، می‌تواند به طور موثری در فرآیند برش این تجهیزات مورد استفاده قرار گیرد.

دستگاه‌های برشکاری و سوراخ کاری

فولاد SPKNL برای تجهیزات و دستگاه‌های برشکاری و سوراخ‌کاری استفاده می‌شود. این فولاد به دلیل خواص مکانیکی عالی، تحمل فشار و سایش بالایی دارد که منجر به بهبود عملکرد و دقت برشکاری می‌شود.

پرس مواد سرامیکی

فولاد 1.2379 در پرس مواد سرامیکی نیز کاربرد دارد. این فولاد در فرآیند پرس مواد سرامیکی با عمر بالا عمل کند.

ابزارهای نجاری و شکل دهی

فولاد 2379 در ساخت ابزارهای نجاری، ابزارهای شکل‌دهی سرد و قالب‌ها و سنبه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. این فولاد به دلیل خواص سختی، مقاومت در برابر فشار و حفظ تیزی ابزار، مناسب برای استفاده در صنعت نجاری و شکل‌دهی فلزات است.

قالب سازی و پانچینگ با فولاد 1.2379

فولاد 1.2379 در ساخت قالب‌های برش، پانچ و فرمینگ میلگرد و قالب‌های کوچک برای صنعت پلاستیک استفاده می‌شود.

تفاوت فولادهای SPK, SPKR, SPKNL

با افزودن تنگستن و وانادیوم به فولاد SPK، فولاد SPKR و SPKNL تولید می‌شوند. در جدول زیر این سه نوع فولاد را با همدیگر مقایسه می‌کنیم:

ترکیب شیمیایی فولاد ابزاری سردکار 1.2379 یا SPKNL

جدول آنالیز خواص مکانیکی و فیزیکی فولاد ابزاری سردکار  1.2379 (SPKNL)

خواص فیزیکی فولاد 1.2379

از خواص فیزیکی مناسب این فولاد می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

مقاومت الکتریکی

یکی از خواص مهم فیزیکی فولاد 1.2379، مقاومت الکتریکی آن است. این فولاد دارای مقاومت الکتریکی با مقدار 0.65 Ω.(mm^2)/m است. این خاصیت می‌تواند در کاربردهایی که نیاز به هدایت الکتریکی کمی دارند، مانند برخی ابزارهای برقی، مفید واقع شود.

دانسیته 

همچنین، دانسیته فولاد 1.2379 نیز از خواصی است که باید در نظر گرفته شود. دانسیته این فولاد با مقدار 7.7 (kr/d(m^3)) مشخص می‌شود. این مقدار نشان دهنده جرم واحد حجمی است که در تعیین وزن و سختی قطعاتی که از این فولاد ساخته می‌شوند، تأثیرگذار است.

هدایت حرارتی

هدایت حرارتی نیز یکی دیگر از خواص فیزیکی مهم در فولاد 1.2379 است. با مقدار 20 (w/mk)، این فولاد برخلاف برخی مواد دیگر، توانایی مناسبی در انتقال حرارت دارد. این خاصیت می‌تواند در کاربردهایی که نیاز به انتقال حرارت موثری دارند، مفید باشد.

مدل الاستیسیته فولاد 1.2379

مدل الاستیسیته فولاد 1.2379 نیز با مقدار 21010^(-3) ((N/(mm)^2)) تعیین می‌شود. این خاصیت نشان دهنده قدرت فولاد در تحمل نیروها و فشارهای خارجی است. با توجه به این خاصیت، فولاد SPKNL در برخی بخش‌هایی که نیاز به مقاومت بالا در برابر فشار و کشش دارند، استفاده می‌شود.

ظرفیت گرمایی

ظرفیت گرمایی ویژه نیز یکی از خواص دیگر فولاد 1.2379 است که با مقدار 0.46 (j/kg.k) تعیین می‌شود. این خاصیت نشان دهنده توانایی فولاد در ذخیره و تخلیه گرما است. این ویژگی می‌تواند در کاربردهایی که نیاز به مقاومت در برابر تغییرات حرارتی دارند، مهم باشد.

ویژگی‌های فولاد 1.2379

ویژگی‌ها و خصوصیات این محصول روی قیمت فولاد 1.2379 یا spknl تاثیرگذار هستند که عبارتند از:

سختی بالا

فولاد 1.2379 به علت حضور عناصر آلیاژی مانند کروم، وانادیوم و مولیبدن دارای سختی بسیار بالایی است. این مشخصه، آن را برای استفاده در صنایعی که نیازمند مقاومت بالا در برابر فشار و سایش هستند، بسیار مناسب می‌کند.

مقاومت در برابر خوردگی

فولاد 2379 دارای مقاومت بالا در برابر خوردگی است. حضور عناصر آلیاژی مانند کروم در ترکیبات آن، موجب تشکیل لایه‌هایی از اکسید کروم بر روی سطح فولاد می‌شود که موجب محافظت از آن در برابر خوردگی و اکسیداسیون می‌شود.

مقاومت در برابر فرسایش

به دلیل سختی بالا و مقاومت در برابر فشار، فولاد 1.2379 دارای مقاومت بسیار خوبی در برابر سایش است. این مشخصه ،آن را برای استفاده در صنایع قالب‌سازی و ابزارسازی که نیازمند مقاومت در برابر فشار و سایش هستند، بسیار مناسب می‌کند.

تحمل دما و فشار

فولاد 2379 دارای تحمل مناسبی است. این ویژگی باعث می‌شود تا در شرایط دما و فشار بالا، خواص مکانیکی و سختی خود را حفظ کند و از تغییرات ناخواسته در ساختار فلزی جلوگیری شود.

قابلیت تراشکاری و ماشین‌کاری

فولاد 1.2379 به دلیل سختی مناسب و قابلیت حفظ خواص مکانیکی در شرایط مختلف، قابلیت تراشکاری و ماشین‌کاری بالایی دارد. این مشخصه، آن را در تولید قطعات و ابزارهای پیچیده و دقیق، بسیار مورد توجه قرار می‌دهد.

نحوه تولید فولاد 1.2379

فولاد 1.2379 یک آلیاژ از جنس فولاد ابزار است که برای تولید آن از روش‌های ذوب در کوره قوس الکتریکی (Electric Arc Furnace – EAF) استفاده می‌شود. از این فرآیند اصطلاحا برای ذوب اولیه، مورد استفاده قرار می‌گیرد و از روش‌های متفاوت ذوب فلز بهره می‌برد.

در ذوب EAF، فولاد SPK-NL به علت هزینه تولید کم، به طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد. این روش توانایی تولید مقادیر بزرگی از فولاد را در مدت زمان کوتاهی فراهم می‌کند. در این فرآیند، از قوس الکتریکی بین الکترودها و فلز مذاب برای تولید حرارت مورد نیاز استفاده می‌شود. همچنین، اضافه کردن فلزات آلیاژی مورد نیاز به فلز مذاب جهت به دست آوردن ترکیبات و خواص دقیق فولاد 1.2379 نیز انجام می‌شود.

این فرآیندها به منظور توسعه خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی فولاد 1.2379 مورد استفاده قرار می‌گیرند. در ادامه به توضیح مراحل تولید این نوع فولاد پرداخته می‌شود:

مراحل تولید فولاد 1.2379

مراحل آن به شرح زیر است:

فرایند ذوب D2 

در ابتدا، تراشه‌های فلزی مورد نیاز برای تولید فولاد 1.2379 از فرآیندهای آسیاب و تامین‌کنندگان به دست می‌آیند. سپس این تراشه‌ها در کوره قوس الکتریکی (EAF) ذوب می‌شوند. در این روش، با استفاده از قوس الکتریکی بین الکترودها و فلز مذاب، حرارت لازم برای ذوب تراشه‌ها تأمین می‌شود.

افزودن آلیاژهای مورد نیاز

در مرحله بعدی، به فلز مذاب، آلیاژهایی که برای به‌دست آوردن خواص دقیق فولاد 1.2379 ضروری هستند، افزوده می‌شوند. این آلیاژها معمولاً شامل عناصری مانند کروم، وانادیوم، مولیبدن و کربن است که ترکیبات و خواص ویژه فولاد 2379 را فراهم می‌کنند.

عملیات حرارتی D2 

پس از تولید، تحت عملیات حرارتی متعددی قرار می‌گیرند. به عنوان مثال، فرآیند تمپر (quenching) و آنیل (annealing) انجام می‌شود. در تمپر، فولاد به سرعت خنک شده و سپس در دمای بالا آنیل می‌شوند. این فرآیندها هدف اصلی آن، بهبود خواص مکانیکی و سختی فولاد 1.2379 است.

کنترل کیفیت D2 

در هر مرحله از تولید، کنترل کیفیت دقیقی بر روی فولاد 1.2379 انجام می‌شود. شامل آزمون‌های فیزیکی و شیمیایی متنوعی است که برای اطمینان از مطابقت فولاد با استانداردهای بین‌المللی مورد نیاز صورت می‌گیرد.

جوشکاری فولاد 1.2379

جوشکاری فولاد 1.2379 برای این نوع آلیاژ با وجود احتمال ترک خوردگی بالا، معمولا توصیه نمی‌شود. اما در صورتی که جوشکاری ضروری باشد، می‌توان با رعایت دستورالعمل‌های مناسب، به نحوی عمل کرد که خطر ترک خوردگی کاهش پیدا کند.

جوشکاری آنیل نرم

یکی از روش‌های جوشکاری، جوشکاری آنیل نرم است. در این روش، از دمای پیش گرم 300 تا 500 درجه سانتیگراد استفاده می‌شود و سپس جوشکاری در همان دما صورت می‌گیرد. پس از انجام جوشکاری، باید به سرعت تنش زدایی شود. در این روش، الکترود آلیاژی کروم-مولیبدن برای جوشکاری به‌کار می‌رود.

جوشکاری آنیل سخت

روش دیگر جوشکاری، جوشکاری آنیل سخت است. در این روش، ابتدا دما را به دمای آستنیت بالا برده، سپس تا دمای 500 درجه سانتیگراد فلز را خنک کرده و در همان دما جوشکاری انجام می‌شود. سپس تا دمای 100 درجه سانتیگراد خنک می‌شود. در این روش، از الکترود روکش سخت استفاده می‌شود.

جوشکاری در شرایط سخت شده

روش سوم جوشکاری، جوشکاری در شرایط سخت شده است. در این روش، دمای پیش گرم 200 درجه سانتیگراد استفاده می‌شود و در دمای تمپر جوشکاری انجام می‌شود. سپس به مدت 2 ساعت در دمای 300 درجه سانتیگراد گرم می‌شود. در این روش نیز از الکترود روکش سخت استفاده می‌شود.

رعایت دستورالعمل‌های مذکور در جوشکاری فولاد 1.2379 می‌تواند خطر ترک خوردگی را کاهش داده و کیفیت جوش را بهبود بخشد.

مراحل سخت‌کاری فولاد SPKNL 1.2379

 فرآیند سخت‌کاری فولاد 2379 شامل مراحلی است که قدم به قدم این فولاد را برای سخت‌کاری آماده می‌کند.

آستنیته کردن

قطعات در 600 درجه سانتی‌گراد به مدت 60 دقیقه و در دمای 840 درجه سانتی‌گراد به مدت حداقل 60 دقیقه هم دما شده و سپس در دمای 1020 تا 1040 به مدت 15 تا 45 دقیقه آستنیته می‌شوند. پیشنهاد می‌شود برای کوئنچ در روغن فولاد SPKNL، از دمای پایین آستنیته و برای کوئنچ در هوا و حمام نمک، از دمای بالای آستنیته استفاده شود.

کوئنچ

محیط کوئینچ فولاد SPKNL با توجه به شکل قطعات آن متغیر است:

شکل‌های پیچیده با مقاطع متغیر: هوای ساکن

شکل‌های ساده: روغن، هوای فشرده، گاز، نمک (250-220 یا 550-500 درجه سانتی‌گراد)

سختی پس از عملیات: 63 در مقیاس راکول سی (HRC)

تنش‌گیری

برای تنش‌گیری فولاد SPKNL، باید در دمای 120 درجه سانتی‌گراد گرم شده و سپس در دمای محیط خنک شود. مدت زمان نگهداری در دمای محیط مطابق با روشی تنظیم می‌شود که کوئنچ در آن انجام گرفته است. یعنی با توجه با تغییر محیط مدت زمان نگهداری هم عوض می‌شود.

مدت زمان نگهداری در محیط روغن 4 ساعت، نمک 220 درجه سانتی‌گراد 3 ساعت، نمک 500 درجه سانتی‌گراد 2 ساعت و هوای آرام یا فشرده 1 ساعت است.

سختی فولاد SPKNL K110

قطعات فولاد سردکار 2379 باید حداقل دو ساعت در دمای حدود 220 درجه نگه داشته شده و سپس در دمای هوا خنک شود. فولادهایی که حساسیت‌های بالا دارند در دمای پاییین‌تر تمپر شده و برای خنک شدن آن ها زمان بیشتری صرف می‌شود.

عملیات آنیل‌کاری (بازپخت)  فولاد SPKNL K110

قطعات آهنگری، نورد شده از فولاد ابزار SPK، قبل از ماشین‌کاری یا سخت‌کاری تحت عملیات حرارتی آنیل (بازپخت) قرار می‌گیرند. ریز ساختار پس از آنیل شامل کاربیدهای کروی با توزیع یکنواخت در زمینه فریتی است. چنین میکروساختاری دارای سختی پایین و قابلیت ماشین‌کاری خوبی بوده و موجب کاهش سایش و افزایش عمر ابزارهای برشی می‌شود. آنیل فولاد ابزار SPK در حدود ۸۵۰ – ۸۰۰ درجه سانتی‌گراد انجام می‌گردد. به صورت آهسته با نرخ ۲۰ – ۱۰ درجه سانتی‌گراد در ساعت تا رسیدن به دمای ۶۰۰ درجه سانتی‌گراد در کوره سرد می‌شود. ادامه سرد کردن در هوا انجام می‌گیرد. سختی پس از آنیل آنها در حدود ۲۵۵-۲۱۷ برینل است.

مقاومت در برابر خوردگی فولاد ۲۳۷۹

D2  آلیاژ فولاد است و در برار خوردگی مقاوم نیست. بنابراین در صورتیکه محافظت نشود دچار زنگ‌زدگی و پوسیدگی میگردد.

در آخر، با تمامی موارد گفته شده، باید به این نکته توجه کرد که فولاد spk-nl جزو فولادهای مورد توجه صاحبان در صنایع گوناگون است. ویژگی‌های خاص آن، یکی از دلایل این محبوبیت است. برای خرید خرید فولاد 1.2379 می‌توانید با کارشناسان ما تماس گرفته یا از طریق سایت اقدام کنید.

سوالات متداول

1. فولاد 1.2379 چیست؟
   فولاد SPK NL یا 2379 از خانواده فولادهای سردکار است. فولادهای ابزار سردکار در دسته فولادهای پرکربن قرار می‌گیرند.
2. کاربرد فولاد 2379 چیست؟
   دستگاه‌های برشکاری و سوراخ‌کاری، برش ورق‌ها، تجهیزات الکتریکی، پرس مواد سرامیکی، قالب سازی و پانچینگ، ابزارهای نجاری و شکل‌دهی.
3. فولاد SPKNL را از کجا بخریم؟
   شما می‌توانید برای خرید این فولاد و سایر فولادهای آلیاژی از سایت رسمی میهن فولاد اقدام به تهیه فرمایید.