فولاد 1.5028 چیست؟ بررسی کامل فولاد 65Si7

فولاد 1.5028 که آن را با نام‌‌های دیگری مانند 65Si7  هم می‌شناسیم،  یکی از انواع فولاد فنری است. این فولادها از پرکاربردترین و متنوع‌ترین انواع فولادهای آلیاژی محسوب می‌شوند. به‌دلیل ویژگی‌هایی مانند استحکام در دمای بالا، مقاومت در برابر خوردگی و سایش و قابلیت الاستیسیته بسیار خوب، این فولاد همواره مورد توجه صاحبان صنایع گوناگون بوده است. در این مطلب قصد داریم به بررسی کاملی از این فولاد بپردازیم.

فولاد 1.5028 چیست؟ 

همان‌طور که گفتیم این فولاد از خانواده فولادهای فنر و دارای بیشترین میزان کربن (0.64 درصد وزنی) در بین سایر فولادهای این خانواده است. همچنین در ساختار این فولاد عناصر دیگری مانند سیلیسیوم به میزان 65 درصد وزنی و منگنز به میزان 0.9 درصد وزنی موجود است. فولاد 1.5028 به‌دلیل وجود همین ترکیبات در برابر حرارت و سایش مقاوم است. از این فولاد انعطاف‌پذیر در صنایع مختلفی مانند اتومبیل‌سازی، فنر سازی و.. استفاده می‌شود. از طرفی ساختار این فولاد به‌گونه‌ای است که به آن اجازه می‌دهد تا در برابر تغییر شکل‌های مکرر به‌خوبی مقاومت کند و دچار تغییر شکل نشود. 

سایر نام‌های فولاد 1.5028

نام‌های دیگر فولاد 5028 عبارتند از:

ویژگی‌ها و خصوصیات 5028

مهم‌ترین ویژگی‌های این فولاد عبارتند از؛ مقاومت بسیار خوب در برابر سایش، خاصیت الاستیسیته خوب و مقاومت عالی در برابر خوردگی. فولاد 1.5028 یکی از گریدهای پرکاربرد خانواده فولاد فنر  Spring Steel محسوب می‌شود. صاحبان صنایع مختلفی که نیاز به کشش، استحکام و انعطاف‌پذیری بالایی دارند، از این فولاد استقبال می‌کنند. همان‌طور که گفتیم مهم‌ترین ویژگی این فولاد خاصیت تغییر شکل در هنگام اعمال نیرو و بازگشت به حالت اولیه پس‌از حذف نیرو و انحراف یا اعوجاج‌های به‌وجود آمده است. این فولاد هم مانند سایر اعضای خانواده فولادهای فنری از جمله  فولاد 1.8159 استحکام کششی بسیار بالایی دارند. به همین دلیل فولادهای فنری این امکان را دارند تا شرایط پرتنش را بدون تغییر شکل و بدون شکست تحمل کنند.

جدول ترکیب شیمیایی 65Si7

در جدول زیر عناصر تشکیل‌دهنده فولاد 1.5028 را مشاهده می‌کنید:

کاربردهای 1.5028

این فولاد یکی از انواع پرکاربرد فولادهای فنر است که در صنایع مختلف استفاده می‌شود. برخی از کاربردهای متداول این فولاد عبارتند از:

فنرهای مارپیچ، تخت و استوانه‌ای در صنایع خودروسازی

از فنرهای تخت، فنرهای کویل و مارپیچ و استوانه‌ای عموما در قسمت تعلیق خودرو استفاده می‌شود. این فنرها باید توانایی تحمل وزن خودرو و توان جذب ضربه را داشته باشند. همچنین لازم است، در برابر خوردگی مقاومت خوبی نشان دهند. فولاد فنر 1.5028 به‌دلیل مقاومت عالی در برابر سایش و خوردگی، مقاومت در برابر خستگی، استحکام مناسب و خاصیت الاستیسیته یک گزینه مناسب برای ساخت انواع فنر در صنایع خودروسازی است.

ساختمان تریلرها

ساختمان تریلرها یکی از کاربردهای این فولاد است. استحکام، مقاومت در برابر خوردگی و انعطاف‌پذیری از دلایل استفاده از این فولاد در صنعت خودروسازی هستند.

فنرهای واگن لوکوموتیو

فنرهای واگن‌های لوکوموتیو هم مانند فنرهایی که در خودروسازی استفاده می‌شوند، نیازمند خواصی هستند که در فولادهای فنر و به‌خصوص این گرید از فولاد به‌خوبی یافت می‌شود.

عملیات حرارتی 1.5028 –  Heat Treatment °C

یکی از ویژگی‌های این فولاد امکان انجام عملیات حرارتی مختلف روی آن است. این فولاد را می‌توان تحت عملیات‌ مختلفی مانند آنیل‌کردن، نرماله‌کردن و تمپرینگ قرار داد و از این طریق خواص مکانیکی آن را بهینه کرد. عملیات حرارتی وقتی با کیفیت مطلوبی انجام شوند، روی بهبود خواص، ویژگی‌های فولاد و قیمت فولاد آلیاژی تاثیرگذار خواهند بود.

تمپر شدن

در این عملیات باید فولاد 1.5028 را حرارت داد تا به دمای 430 – 500 سانتی‌گراد برسد. عملیات تمپرینگ باعث می‌شود که سختی راکول این فولاد بهبود پیدا کند. در واقع تمپرکردن باعث بهبود چقرمگی و همچنین کاهش شکنندگی این فولاد می‌شود. پس از تمپرکردن این فولاد، قطعاتی که از این آلیاژ ساخته می‌شوند، کیفیت، دوام و طول عمر بیشتری خواهند داشت.

 آنیل کردن

برای آنیل‌کردن این فولاد ابتدا آن را حرارت داده و به دمای 640 – 680 درجه سانتی‌گراد می‌رسانند. پس‌از گرم‌شدن فولاد تا درجه مورد نظر، اجازه می‌دهند تا به آرامی خنک ‌شود. محیط سردکردن این فولاد عموما روغنی است. آنیل‌کردن ساختار داخلی فولاد را نرم‌تر کرده و به کاهش تنش‌های داخلی کمک می‌کند. این عملیات به‌منظور بهبود قابلیت ماشین‌کاری فولاد و افزایش انعطاف‌پذیری آن انجام می‌شود. عملیات آنیل‌کردن باعث می‌شود، این فولاد برای بسیاری از کاربردها مناسب باشد.

نرماله‌کردن

یکی دیگر از عملیات حرارتی که عموما برای فولاد 1.5028 به‌کار می‌رود، نرماله‌کردن است. نرماله‌کردن این فولاد در دمای 830 – 860 درجه سانتی‌گراد انجام می‌شود. در این عملیات هم ابتدا فولاد تا دمای مشخصی گرم می‌شود و سپس اجازه می‌دهند تا به‌آرامی و در مجاورت هوا خنک شود. این عملیات حرارتی باعث بهبود توزیع عناصر آلیاژی و  همین‌طور یکنواختی ساختار  فولاد می‌شود.

سخت‌کردن

برای عملیات سخت‌کردن این فولاد، دمای 830 – 860 درجه سانتیگراد استفاده می‌شود. در این عملیات ابتدا فولاد را تا دمای سخت‌کردن حرارت داده و سپس به سرعت سرد می‌کنند تا ساختار مارتنزیتی در فولاد تشکیل شود. این عملیات حرارتی باعث افزایش سختی و بهبود استحکام این فولاد می‌شود. این عملیات عموما با برگشت‌دادن همراه است تا از شکنندگی فولاد جلوگیری شود.

فورج‌کاری

برای انجام عملیات فورج‌کاری، روی این فولاد آن را به‌آرامی تا 850-1050 درجه سانتیگراد می‌رسانند. در عملیات فورج‌کاری دما باید به‌گونه‌ای باشد که حرارت در تمام قسمت‌های فلز به‌صورت یکنواخت پخش شود. پس‌از اینکه فولاد به دمای مورد نظر رسید، باید به‌آرامی خنک شود تا جلوی ایجاد ترک و بالارفتن تنش‌های داخلی گرفته شود.

خواص مکانیکی فولاد فنر 1.5028

از خواص مکانیکی مهم فولاد 5028 می‌توانیم به موارد زیر اشاره کنیم:

استحکام کششی نهایی

یکی از مهم‌ترین خواص مکانیکی این فولاد استحکام کششی نهایی آن است. استحکام کششی نهایی فولاد 1.5028 در محدوده 1400 – 1600 نیوتن بر میلی‌متر مربع قرار می‌گیرد. این میزان استحکام نشان‌دهنده قابلیت تحمل مناسب بارهای سنگین و همچنین مقاومت مناسب در برابر شکست است. این خاصیت باعث می‌شود، این فولاد برای استفاده در صنایعی مناسب باشد که به تحمل بارهای دینامیکی و بارهای استاتیکی نیاز دارند.

 استحکام تسلیم

استحکام تسلیم این فولاد برابر با 1100 مگاپاسکال است. این میزان استحکام تسلیم بیانگر نیرویی است که فولاد 1.5028 قبل از تغییر شکل می‌تواند تحمل کند. این فولاد در برابر تغییر شکل دائمی مقاوم است و بیشتر تمایل به بازگشت به حالت اولیه را دارد. همین ویژگی باعث می‌شود از این فولاد در صنایع مختلف و به‌خصوص در تولید قطعاتی که به دقت ابعادی بالا نیاز دارند، استفاده شود.

ازدیاد طول

حداقل درصد ازدیاد طول نسبی این فولاد 6 درصد است. این خاصیت نشان‌دهنده انعطاف‌پذیری و همین‌طور قابلیت تغییر شکل این فولاد قبل از شکست است. ازدیاد مناسب طول فولاد باعث می‌شود تا در برابر بارهای دینامیکی و شوک‌های مکانیکی، مقاومت کند و فورا دچار شکستگی نشود.

مزایا و معایب فولاد 1.5028

همان‌طور که گفتیم فولاد 9260H از انواع فولادهای فنری است که دارای عناصر ساختاری و مزایا و معایب متفاوت هستند. اهمیت اطلاع از مزایا و معایب این فولاد و خواص آن در این است که تولیدکنندگان با دانستن این اطلاعات از یک فولاد می‌توانند به‌راحتی تشخیص دهند که آیا این فولاد مناسب استفاده برای کاربری‌ و صنایع مختلف هست یا خیر. بنابراین اطلاع از مزایا و معایب انواع فولاد قبل از انتخاب آن برای کاربردهای مختلف اهمیت بسیاری دارد. نباید فراموش کرد که یک عامل مهم برای تعیین قیمت فولاد فنر همین مزایا و معایب گریدهای مختلف فولاد است. برخی از مزایا و معایب این فولاد عبارتند از:

 مزایا

1. این فولاد استحکام و انعطاف‌پذیری بالایی دارد. به‌همین دلیل از آن برای ساخت قطعاتی مانند فنرها استفاده می‌شود.
2. مزیت بسیار خوب این فولاد قابلیت بازگشت به حالت اولیه پس‌از تغییر شکل، انحراف یا اعوجاج است.
3. این فولاد استحکام کششی بالایی دارد؛ بنابراین شرایط پرتنش را به‌خوبی تحمل می‌کند.
4. این فولاد چقرمگی بالایی دارد و در برابر شکست به‌خوبی تحمل می‌کند.

معایب

1. قابلیت جوشکاری پایین
2. انعطاف‌پذیری کم در دماهای بالا

سوالات متداول

1. مزایا و معایب فولاد 1.5028 چیست؟
   از معایب این فولاد باید به قابلیت جوشکاری پایین و کاهش انعطاف‌پذیری در دماهای بالا اشاره کرد. همچنین از مزایای این فولاد می‌شود به استحکام و انعطاف‌پذیری مناسب، قابلیت بازگشت به‌حالت اولیه پس‌از تغییر شکل، مقاومت کششی بالا، مقاومت در برابر خوردگی و سایش اشاره کرد.
2. عملیات حرارتی مناسب فولاد 1.5028 کدامند؟
   خوشبختانه عملیات حرارتی متفاوتی روی این فولاد انجام می‌شود. ای عملیات شامل آنیل‌کردن در دمای 640 – 680، عملیات سخت‌کاری در دمای 830 – 860، عملیات تمپرینگ در دمای 430 – 500 ، عملیات فورجینگ در دمای 850-1050 و عملیات نرماله‌کردن در دمای 830 – 860 است.
3. چطور فولاد 1.5028 باکیفیت را خریداری کنید؟
   بهترین راه اطمینان از خرید فولاد باکیفیت، انتخاب تامین‌کنندگان باسابقه و معتبر است که رضایت مشتری را در اولویت قرار می‌دهند. یکی از قدیمی‌ترین فروشندگان معتبر فولاد آلیاژی میهن فولاد است که اطمینان می‌دهد باکیفیت‌ترین فولاد را با مناسب‌ترین قیمت خریداری می‌کنید.