close
02191306000
mob-menu

فولاد 1.3247 چیست؟ کاربردهای فولاد 3247 | S2-10-1-8 

۱۴۰۳ ۰۶ ۱۷

۰ دیدگاه

1 دقیقه

نویسنده: کیمیا حسینی

سایر نام‌های فولاد 3247

ویژگی‌ها و خصوصیات فولاد SKH59

جدول ترکیب شیمیایی فولاد 1.3247

کاربردهای فولاد 3247

پیش‌گرم‌کردن فولاد S2-10-1-8 یا 3247

عملیات حرارتی فولاد 1.3247

خواص مکانیکی فولاد SKH59

خواص فیزیکی فولاد 1.3247

مزایا و معایب فولاد SKH59 یا 3247

تهیه فولاد باکیفیت 3247

سوالات متداول

مطلب مفیدی بود

چاپ مطلب

اشتراک گذاری مطلب

فولاد 1.3247، عضوی از خانواده فولاد های تندبر (خشکه هوایی)–High Speed Steels، به واسطه ترکیب منحصربه‌فرد عناصر آلیاژی خود، از جمله کروم، وانادیوم، مولیبدن و در مواردی تنگستن و در برخی موارد کبالت، مقاومت خوبی در برابر حرارت و سایش از خود نشان می‌دهد. درواقع می‌توان گفت، برای ساخت ابزارها و قطعاتی به‌کار می‌رود که در معرض دماهای بالا و شرایط کاری سخت قرار دارند. در ادامه این مقاله، قصد داریم بیشتر و مفصل‌تر درمورد ویژگی‌ها و جزئیات این فولاد صحبت کنیم. با میهن فولاد همراه باشید.

سایر نام‌های فولاد 3247

 

آلمانژاپنسمبل
S2-10-1-8SKH59HS2-9-1-8

 

ویژگی‌ها و خصوصیات فولاد SKH59

 این فولاد، به‌علت وجود عناصری مانند وانادیوم و مولیبدن، از سختی بسیار بالایی برخوردار است که در کنار مقاومت سایشی فوق‌العاده، آن را برای ساخت ابزارهایی که در معرض سایش و فشار قرار دارند، مناسب می‌سازد.

 

قابلیت فولاد 1.3247 در دستیابی به سختی یکنواخت در سطح و عمق، از دیگر ویژگی‌های آن محسوب می‌شود. این موضوع، به‌ویژه در ساخت ابزارهایی با ابعاد بزرگ و یا ابزارهایی که نیازمند مقاومت به سایش در سطح و عمق هستند، بسیار مناسب است.

 

فولاد 3247، در کنار موارد ذکر شده، از چقرمگی و مقاومت به ضربه خوبی نیز برخوردار است. این خصوصیت، خطر شکست ناگهانی ابزار را در هنگام کار کاهش می‌دهد. علاوه‌برآن، با سختی ‌پذیری بالا، در مقابل اعوجاج حین عملیات حرارتی دارای مقاومت خوبی است.

جدول ترکیب شیمیایی فولاد 1.3247

حضور کروم در این فولاد، علاوه‌بر افزایش مقاومت به خوردگی، سختی‌پذیری آن را نیز افزایش می‌دهد. وانادیوم، با تشکیل کاربیدهای سخت، مقاومت سایشی و استحکام در دماهای بالا را توسعه می‌دهد. مولیبدن نیز، تحمل دماهای بالا را در فولاد آلیاژی افزایش می‌دهد. سایر عناصر تشکیل‌دهنده فولاد 1.3247 طبق جدول زیر است:

 

کربن

 C%

%Si سیلیسیوم%Mn

 منگنز

P% 

فسفر

W%

تنگستن

V%

وانادیوم

S%

گوگرد

Mo%

مولیبدن

%Cr 

کروم

Co%

کبالت

1.05-1.150.700.400.031.20-1.900.90-1.300.039-103.50-4.507.50-8.50

 

کاربردهای فولاد 3247

برخی از کاربردهای فولاد 1.3247 عبارتند از:

ابزار برش

برای ساخت انواع ابزار برش قوی مانند تیغه اره، مته، برنج، هاب‌دنده و برش فرز مناسب است. این ابزارها، در صنایع مختلفی از جمله خودروسازی، هوافضا و ماشین‌سازی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

قالب‌های پیچیده

قابلیت ماشینکاری خوب و پایداری فولاد 1.3247، آن را به گزینه‌ای مناسب برای ساخت قالب‌های پیچیده و خاص تبدیل کرده است. قالب‌های پانچ، قالب پیچ و قالب‌های با فرم‌های پیچیده، از جمله کاربردهای این فولاد در صنعت قالب‌سازی هستند.

صنایع هوافضا و ماشینکاری مواد پیشرفته

مقاومت به حرارت و سختی فولاد 3247، آن را برای ماشینکاری مواد دیرگداز و سخت مانند آلیاژهای تیتانیوم که در صنعت هوافضا مورد استفاده قرار می‌گیرند، مناسب می‌سازد. همچنین، این فولاد در ساخت پانچ‌های اکستروژن سرد و ابزار خان‌کشی نیز کاربرد دارد.

 

علاوه‌بر موارد فوق، فولاد 1.3247 در ساخت کاترهای فرزکاری، قلاویزها، غلتک‌های حکاکی و سایر ابزارها و قطعاتی که نیازمند استحکام و مقاومت بالا هستند، نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد.

پیش‌گرم‌کردن فولاد S2-10-1-8 یا 3247

قبل از انجام عملیات جوش‌کاری، فولاد 1.3247 را در محدوده دمایی 150 تا 200 درجه سانتیگراد پیش‌گرم می‌کنند. این کار باعث کاهش شوک حرارتی، جلوگیری از اعوجاج و ترک و همچنین افزایش یکنواختی در ساختار و خواص فولاد می‌شود.

عملیات حرارتی فولاد 1.3247

فولاد 1.3247، برای داشتن خواصی بهتر، نیازمند طی مراحل حساس و دقیق عملیات حرارتی است. این فرآیند با اعمال چرخه‌های کنترل‌شده، ساختار فولاد را تغییر داده و خواصی همچون سختی، چقرمگی، مقاومت به سایش و پایداری را توسعه می‌دهد.

آنیل‌کردن

پیش از هرگونه عملیات حرارتی سخت‌کاری، آنیل‌کردن فولاد 1.3247 در محدوده دمایی 800 تا 840 درجه سانتیگراد ضروری است. این فرآیند با حذف تنش‌های داخلی ناشی از فرآیندهای قبلی مانند نورد یا فورج، ساختار داخلی فولاد را یکنواخت کرده و آن را برای ماشینکاری و عملیات حرارتی بعدی آماده می‌کند.

سخت‌کاری

برای رسیدن به سختی مناسب در فولاد 1.3247، آن را تا دمای 850 تا 950 درجه سانتیگراد حرارت داده و سپس به سرعت در محیط مناسبی مانند روغن یا هوا سرد می‌کنند. انتخاب محیط سردکننده به عوامل مختلفی از جمله ضخامت قطعه، شکل و خواص مکانیکی مورد نیاز بستگی دارد. سردکردن سریع باعث تشکیل ساختار مارتنزیتی شده و سختی فولاد را افزایش می‌دهد.

 

برگشت‌دادن

فولاد سخت‌شده، با وجود سختی بالا، بسیار ترد و شکننده است. برای بهبود چقرمگی و کاهش تنش‌های داخلی ناشی از سخت‌کاری، عملیات برگشت‌دادن در دو مرحله و در دماهای پایین‌تر انجام می‌شود. مرحله اول در دمای 560 درجه و مرحله دوم در دمای 530 درجه سانتیگراد انجام می‌شود. این فرآیند باعث کاهش جزئی سختی و افزایش چقرمگی و مقاومت به ضربه فولاد می‌شود.

نیتراسیون

در برخی کاربردها که نیاز به سختی سطحی بسیار بالا و مقاومت به سایش بالا است، فولاد 1.3247 را تحت عملیات نیتراسیون قرار می‌دهند. در این فرآیند، فولاد در محدوده دمایی 510 تا 530 درجه سانتیگراد در معرض محیطی غنی از نیتروژن قرار می‌گیرد. نفوذ اتم‌های نیتروژن به سطح فولاد و تشکیل نیتریدهای سخت، منجر به ایجاد لایه‌ای سطحی با سختی و مقاومت به سایش فوق‌العاده می‌شود.

 

انتخاب دقیق دما در هر مرحله از عملیات حرارتی فولاد 1.3247، نقش بسیار مهمی در دستیابی به خواص مکانیکی بهتر و عملکرد بهینه آن در کاربردهای مختلف دارد. این موضوع، حتی روی قیمت فولاد تندبر نیز تاثیرگذار است.

 

برگشت‌دادنسخت‌کردنآنیل‌کردننیتراسیون
مرحله اول 560/مرحله دوم 530850-950800-840 510-530

 

خواص مکانیکی فولاد SKH59

سختی این فولاد حدودا 227 در مقیاس برینل (HB) است. سختی، به‌معنی مقاومت بالای آن در برابر نفوذ یک گوی سخت تحت بار مشخص است. این مقدار از سختی در فولاد، به لطف ترکیب شیمیایی منحصربه‌فرد و عملیات حرارتی مناسب، حاصل می‌شود. حضور عناصری مانند کروم، وانادیوم، مولیبدن و تنگستن در ساختار این فولاد، تشکیل کاربیدهای سخت و مقاوم را به‌دنبال دارد. 

خواص فیزیکی فولاد 1.3247

فولاد 1.3247 با چگالی 7.81 گرم بر سانتی‌متر مکعب، در گروه فولادهای با چگالی متوسط قرار می‌گیرد. این میزان چگالی، در عین حفظ استحکام و مقاومت مکانیکی، وزن نسبتاً پایینی را برای قطعات ساخته شده از این فولاد به ارمغان می‌آورد. این موضوع، در کاربردهایی که کاهش وزن اهمیت دارد، مانند صنایع هوافضا و خودروسازی، اهمیت خود را نشان می‌دهد.

 

فولاد 1.3247 با رسانایی گرمایی 20 وات بر متر درجه سانتیگراد، در مقایسه با برخی از آلیاژهای فولاد ضدزنگ، رسانایی گرمایی نسبتاً پایینی دارد. درواقع، می‌تواند در برخی کاربردها که نیاز به انتقال حرارت سریع وجود دارد، مانند قالب‌های تزریق پلاستیک، یک چالش باشد. با این حال، در کاربردهایی که عایق بودن حرارتی مورد نیاز است، مانند ابزارهای برش در دماهای بالا، این ویژگی می‌تواند کاربردی باشد.

 

ضریب کشسانی فولاد 3247 حدود 228 گیگاپاسکال است که سختی و مقاومت بالای آن در برابر تغییر شکل الاستیک را نشان می‌دهد. با داشتن ضریب کشسانی بالا، در برابر نیروهای خارجی مقاومت کرده و تغییر شکل کمی اتفاق می‌افتد.

 

ظرفیت گرمایی فولاد 1.3247 حدود 429 ژول بر کیلوگرم درجه سانتیگراد است که همان میزان انرژی لازم برای افزایش دمای یک کیلوگرم از این فولاد به مقدار یک درجه سانتیگراد است. این فولاد با داشتن ظرفیت گرمایی نسبتاً بالا، می‌تواند مقدار قابل توجهی انرژی حرارتی را جذب کرده و از نوسانات دمایی شدید جلوگیری کند.

 

دانسیتهرسانایی گرماییضریب کشسانیظرفیت گرمایی
(g/c(m^3)) 7.81(W/m °) 20(GPA) 228(J/kg °C) 429

 

مزایا و معایب فولاد SKH59 یا 3247

مزایا و معایب این فولاد آلیاژی به شرح زیر است:

مزایا

  1. ترکیب شیمیایی این فولاد، سختی و مقاومت به سایش فوق‌العاده‌ای را برای این فولاد به‌وجود می‌آورد.
  2.  از چقرمگی و مقاومت به ضربه خوبی نیز برخوردار است که خطر شکست ناگهانی را در هنگام کار کاهش می‌دهد.
  3. این فولاد به‌خاطر ضریب انبساط حرارتی پایین، در برابر تغییر شکل و اعوجاج حین عملیات حرارتی و همچنین در دماهای بالا مقاومت خوبی از خود نشان می‌دهد.

معایب

حضور عناصر آلیاژی مانند وانادیوم، مولیبدن و تنگستن در ترکیب شیمیایی فولاد، قیمت آن را نسبت به فولادهای ساده افزایش می‌دهد.

 

مزایا معایب 
چقرمگی و مقاومت به ضربه خوبقیمت نسبتاً بالا
مقاومت به تغییر شکل
سختی و مقاومت به سایش مناسب

 

تهیه فولاد باکیفیت 3247

برای تهیه فولاد 1.3247 باکیفیت و اطمینان از اصالت و مشخصات فنی آن، همکاری با تامین‌کنندگان معتبر و با سابقه در صنعت فولاد بسیار پراهمیت است. برای اطلاع از قیمت فولاد آلیاژی، می‌توانید با کارشناسان ما، تماس بگیرید. در سایت میهن فولاد نیز، علاوه‌بر مشاهده قیمت‌های روز، امکان مقایسه قیمت‌ها فراهم است.

 

سوالات متداول

  1.  فولاد 1.3247 چیست؟
    در دسته فولادهای تندبر قرار دارد با نام‌های S2-10-1-8 و SKH59 نیز شناخته می‌شود. سختی، چقرمگی و مقاومت به سایش خوب از ویژگی‌های آن است.
  2. فولاد 1.3247 چه کاربردهایی دارد؟
    این فولاد در ساخت انواع ابزار برش با دوام مانند تیغه اره، مته و برش فرز، قالب‌های خاص مانند قالب‌های پانچ و پیچ، و همچنین در صنایعی مانند هوافضا برای ماشین‌کاری مواد پیشرفته مانند آلیاژهای تیتانیوم استفاده می‌شود.
  3. عملیات حرارتی فولاد 1.3247 چگونه است؟
    برگشت‌دادن مرحله اول در دمای 560 و مرحله دوم در دمای 530، سخت‌کردن در دمای 850-950، آنیل‌کردن در دمای 800-840 و نیتراسیون در دمای 510-530 درجه سانتی‌گراد انجام می‌شود.

بخش های مرتبط:

۰نظر ارسال شده است

نظر خود را در مورد مطلب فولاد 1.3247 چیست؟ کاربردهای فولاد 3247 | S2-10-1-8  بنویسید