فولاد K340 چیست؟ آنالیز کامل فولاد x110CrMoV82

فولاد K340 یکی از انواع فولاد ابزار سردکاری است که به‌صورت انحصاری در کارخانه بهلر آلمان با گرید ISODUR و به روش ESR تولید می‌شود. این فولاد با توجه به عناصر آلیاژی که دارد و روش تولید آن ESR دارای مقاومت برشی (سایشی و چسبندگی)، چقرمگی و استحکام فشاری بسیار خوب به‌خصوص در دماهای پایین است. همچنین این فناوری تولید که به ذوب مجدد معروف است باعث می‌شود کمترین تفکیک و همچنین خلوص و یکنواختی عالی مواد را داشته باشد.

این فولاد در طول انواع عملیات حرارتی مختلف پایداری ابعاد قابل‌توجهی را از خود نشان می‌دهد. این نوع از فولاد مانند سایر اعضای خانواده فولادهای ابزار سردکار مقاومت سایشی مناسبی دارد و برای ساخت قالب‌های شکل‌دادن برش فلزات گزینه مناسبی است.

همچنین این فولاد به‌دلیل حضور عناصری مانند مولیبدن وانادیوم در ترکیبات شیمیایی خود چقرمگی بسیار خوبی دارد. عملیات حرارتی مختلفی مانند آنیل‌کردن، فورج‌کردن، تمپرکردن و آستنیته‌کردن روی این فولاد انجام می‌شود تا با بهبود خواص برای کاربردهای گوناگون در صنایع آماده باشد. علاوه‌برآن، یکی از انواع پرطرفدار فولاد آلیاژی است و ما در این مقاله از میهن فولاد قصد داریم دقیق‌تر به این فولاد بپردازیم.

سایر استانداردها و نام‌های K340

نام‌ها و استانداردهای دیگر این فولاد عبارتند از:

جدول ترکیب شیمیایی فولاد x110CrMoV82

عناصر تشکیل‌دهنده فولاد آلیاژی K340 یا x110CrMoV82 عبارتند از:

کاربردهای فولاد K340

این فولاد از انواع فولاد سردکار است که عموما برای ساخت ابزارهای مختلف مانند ابزار برش، ابزار خم و… به‌کار می‌روند. این ابزار برای عملیاتی مورد استفاده قرار می‌گیرند که دمای سطحی آن‌ها کمتر از 200 درجه سانتیگراد باشد. مهم‌ترین کاربردهای این فولاد عبارتند از:

1. ابزار نجاری
2. ابزار شکل دهی سرد

عملیات حرارتی فولاد Heat Treatment °C – K340 

ویژگی‌های بسیار خوب این فولاد مانند فولاد 1.2210 این است که می‌توان خواص مکانیکی آن را توسط عملیات حرارتی بهبود بخشید. به‌طور مثال، این فولاد امکان انجام عملیات متفاوت مانند فورج‌کردن، آنیل‌کردن و سخت‌کاری را به شما می‌دهد. قرار گرفتن این فولاد در عملیات‌ حرارتی که نام بردیم باعث می‌شود خواص این فولاد بهبود پیدا کند و برای استفاده در صنایع مختلف آماده شود. 

هرچند که کیفیت مطلوب و دقیق‌بودن این عملیات هم اهمیت بسیاری دارد و در این‌صورت است که کیفیت فولاد مورد نظر بهبود پیدا می‌کند. کیفیت این عملیات و بهبود ویژگی‌های این فولاد در نهایت روی قیمت فولاد هم تاثیرگذار خواهد بود. این عملیات عبارتند از: 

آنیل‌کردن

آنیل‌کردن یک عملیات حرارتی است که روی این فولاد آلیاژی انجام می‌شود و در نتیجه آن قابلیت ماشینکاری و انعطاف‌پذیری فولاد بهبود پیدا می‌کند. در این عملیات ابتدا فولاد K340 را حرارت می‌دهند تا به دمای 850 – 800 درجه سانتیگراد برسد. پس از اینکه دمای فولاد به این میزان رسید، اجازه می‌دهند تا در همان حال باقی بماند تا در کوره به‌ آهستگی خنک شود.

 از فرآیند آنیل‌کردن برای نرم‌کردن ساختار فولاد و کاهش تنش داخلی آن استفاده می‌کنند. ماکزیمم میزان سختی که در ایجاد می‌شود 220 برینل است. عملیات حرارتی مانند آنیل‌کردن باعث می‌شوند که این فولاد برای کاربردهای مختلف در صنایع متفاوت یک انتخاب مناسب باشد. 

فورج‌کردن

عملیات حرارتی دیگری که برای بهبود خواص مکانیکی فولاد K340 استفاده می‌شود، عملیات فورج‌کردن است. برای این فولاد از دمای آهنگری در محدوده حرارتی 1050 – 850 درجه سانتیگراد استفاده می‌شود. نکته مهم در عملیات فورج‌کردن این است که تمام نقاط فولاد را به‌صورت یکنواخت حرارت می‌دهند. پس‌از اینکه فولاد به دمای مورد نظر در این محدوده رسید باید به‌آرامی سرد شود. سردشدن فولاد با سرعت کم باعث می‌شود تا از ایجاد ترک روی آن و ایجاد تنش در ساختار فولاد جلوگیری شود.

سخت‌کاری

سخت‌کردن یکی دیگر از عملیات حرارتی معمول است که برای بهبود خواص انواع آلیاژ  استفاده می‌شود. برای انجام عملیات سخت‌کاری روی فولاد K340 از این روش استفاده می‌کنند: ابتدا دمای این فولاد را تا محدوده 1060 – 1040 درجه سانتیگراد بالا می‌برند و معمولا عمل رساندن فولاد به این حرارت را در دو مرحله انجام می‌دهند. سپس این فولاد را در روغن، حمام نمک یا در مجاورت هوا تا حدود 540 درجه سانتیگراد خنک می‌کنند. پس‌از اینکه فولاد به حد کافی سرد شد، سختی این فولاد به 64 – 66 راکول سی می‌رسد. 

تمام این عملیات به توسعه خصوصیات فولاد و همچنین تعیین قیمت فولاد سردکار منجر می‌شود.

مزایا و معایب فولاد K340

همان‌طور که گفتیم این فولاد از انواع فولادهای سردکار است که دارای عناصر آلیاژی و مزایا و معایب متفاوت هستند. اطلاع از مزایا و معایب این فولاد و خواص آن از این جهت اهمیت دارد که تولیدکنندگان و صاحبان صنایع می‌توانند با دانستن ویژگی‌ها، مزایا و معایب یک فولاد به‌راحتی تشخیص دهند که آیا این فولاد مناسب استفاده برای پروژ‌ها و صنایع مختلف مورد نظر آن‌ها هست یا توجیه عملی و اقتصادی ندارد و مناسب کاربردهای مورد نظر نیست. بنابراین اطلاع از مزایا و معایب انواع فولاد قبل از انتخاب و اقدام برای خرید ضروری است. از طرفی مزایا و معایب این فولاد عامل مهمی در تعیین قیمت آن است. برخی از مزایا و معایب فولاد K340 عبارتند از: 

مزایا

1. مقاومت برشی (سایشی و چسبندگی) این فولاد در دمای پایین بسیار خوب است.
2. عمق سختی‌پذیری فولاد بالا بوده و در حین عملیات حرارتی کمتر دچار اعوجاج می‌شود.
3. برای برش در دماهای پایین مقرون‌به‌صرفه است.
4. این فولاد استحکام فشاری خوبی دارد.
5. پایداری ابعاد بالا در طول عملیات حرارتی.
6. این فولاد چقرمگی بالایی دارد و در برابر شکست به‌خوبی تحمل می‌کند.

معایب

1. قابلیت حفظ سختی در دمای بالا را ندارد
2. احتمال ترک‌برداشتن در اشکال پیچیده در عملیات حرارتی

سوالات متداول

1. فولاد K340 چه ترکیبات شیمیایی دارد؟
   این فولاد یک فولاد ابزار سردکار است که شامل عناصری مانند کربن، گوگرد، منگنز، کروم، مولیبدن و وانادیوم است. این ترکیبات شیمیایی باعث مقاومت بسیار خوب در برابر سایش و مقاومت فشاری مناسب در دماهای پایین می‌شوند.
2. عملیات حرارتی مناسب فولاد K340 کدامند؟
   مانند اغلب فولادها، فولاد K340 هم برای بهبود خواص فیزیکی نیاز به قرارگرفتن در عملیات حرارتی مختلفی دارد تا برای کاربردهای مختلف آماده باشد. از این عملیات می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
   آنیلینگ در دمای 850 – 800 درجه سانتیگراد
   عملیات فورج‌کاری در دمای 850 – 1050 درجه سانتیگراد
   عملیات سخت‌کاری در دمای 1060 – 1040 درجه سانتیگراد 
3. چطور می‌توان کیفیت فولاد K340 را تضمین کرد؟
   در صنایع مختلف و برای کاربردهای گوناگون اهمیت زیادی دارد که بتوانید باکیفیت‌ترین فولاد را تهیه کنید تا از نتیجه نهایی کار مطمئن باشید. برای اطمینان از کیفیت فولاد و مقاطعی که خریداری می‌کنید بهتر است از فروشندگان، تولیدکنندگان و تامین‌کنندگان معتبر، باسابقه و شناخته‌شده بازار کمک بگیرید. تامین‌کنندگانی مثل میهن فولاد که به‌صورت تخصصی در زمینه فولادهای آلیاژی کار می‌کنند و از قدیمی‌ترین و معتبرترین تامین‌کنندگان مقاطع مختلف هستند، می‌توانند این تضمین را به شما بدهند که فولاد باکیفیت را به قیمت روز و قیمت واقعی خریداری می‌کنید.