وبسایت رسمی شرکت میهن فولاد
۱۴۰۳ ۰۶ ۱۱
۰ دیدگاه
5 دقیقه
نویسنده: مه ویژن
نام دیگر فولاد نیتراته چیست؟
تاریخچه فولاد نیتراتاسیون
هدف از نیتراته‌کردن فولادها چیست؟
انواع گریدهای فولاد نیتراته
فولاد نیتراته در برابر چه چیزهایی مقاوم است؟
کاربردهای فولاد نیتراتاسیون
مزایا و معایب فولاد نیتراته
انواع استاندارد فولاد نیتراتاسیون
عملیات سختکاری فولاد نیتراته
عملیات حرارتی فولاد نیتراتاسیون
عملیات جوشکاری فولاد نیتراته
عملیات ماشینکاری فولاد نیتراتاسیون
انواع محصولات فولاد نیتراته
بهترین کارخانه‌های تولیدکننده فولاد نیتراته در ایران
ویژگی‌های مهم فولاد نیتراتاسیون
مقایسه فولاد نیتراته با سایر فولادها
بررسی وضعیت خرید و قیمت فولاد نیتراتاسیون در ایران
سوالات متداول
مطلب مفیدی بود
چاپ مطلب
اشتراک گذاری مطلب
فولاد نیتراته (به انگلیسی: Nitrated steel) یکی از انواع فولادهای آلیاژی است. عناصر تشکیل‌دهنده این فولادها شامل کربن، سیلیسیوم، منگنز، فسفر، گوگرد، کروم، مولیبدن و آلومینیوم است. فولاد نیتراتاسیون مقاومت بالایی در برابر ضربه و سایش از خود نشان می‌دهد. میزان مقاومت فولادهای نیتراته به میزان و درصد هر کدام از عناصر موجود بستگی دارد. این فولاد با استفاده از فرآیندی به نام “نیتراته‌کردن” تولید می‌شود که طی آن لایه‌ای سفید و نازک از نیتریدها بر روی سطح فولاد ایجاد می‌شود. این لایه موجب افزایش مقاومت به سایش، خوردگی و حرارت می‌شود و همچنین سختی سطحی بالاتری به فولاد می‌دهد.
نام‌های دیگر فولاد نیتراته، فولاد نیتراید شده، فولاد نیتروره و فولاد نیتریده است. علت این نام‌گذاری به فرآیند نیتراته‌کردن برمی‌گردد. در طی این فرآیند، نیتروژن با سطح فولاد واکنش می‌دهد و لایه نیتریدی مقاوم ایجاد می‌کند.
تاریخچه فولاد نیتراته به اوایل قرن بیستم بازمی‌گردد. بررسی سیستماتیک اثر نیتروژن بر خصوصیات سطح فولاد از دهه 1920 در آلمان و بسیار کمتر در آمریکا آغاز شد. در این دوران، نیتراته‌کردن به عنوان یکی از روش‌های پیشرفته جهت افزایش عمر قطعات فلزی و بهبود ویژگی‌های مکانیکی آنها مطرح شد. این فناوری به‌دلیل خواص منحصربه‌فرد خود همچنان مورد استفاده قرار می‌گیرد. در دهه‌های اخیر نیز تحقیقات زیادی برای درک ترمودینامیک و سینتیک واکنش های موجود انجام شده است.
با نیتراته‌کردن، سطحی خیلی سخت و مقاوم به سایش به وجود می‌آید. به‌خاطر دمای بازپخت پایین (حدود 500 درجه سانتیگراد) تابیدگی خیلی جزئی در قطعه کار ایجاد می‌شود و نیز به‌خاطر حذف عمل کوئنچ، هیچ گونه تنشی در آن ایجاد نمی‌شود. به‌طور ایده‌آل فولادهای مورد استفاده برای نیتریدکردن؛ باید ابتدا مراحل سخت کاری و فرآیند برگشت‌دادن را گذرانده باشند. و دمای مورد نیاز برای نیتریده‌کردن آنها کمتر از دمای آخرین فرآیند برگشت‌دادن انجام شده، باشد.
فولاد نیتراتاسیون براساس نوع آلیاژ، روش نیتراته‌کردن و کاربرد نهایی به چند دسته تقسیم می‌شود. تفاوت فولاد آلیاژی و غیرآلیاژی در همین است که در فولادهای آلیاژی علاوه‌بر آهن و کربن از عناصر دیگری مثل منگنز استفاده می‌کنند. از بین تمام گریدهای مورد استفاده، از گریدهای زیر به میزان بیشتری در صنعت استفاده می‌شود:
| C% | Si% | Mn% | P% |
| 0.28 – 0.35 | 0.4 | 0.4 – 0.7 | 0.025 |
| S% | Cr% | Mo% | Al% |
| 0.035 | 1.5 – 1.8 | 0.2 – 0.4 | 0.8 – 1.2 |
| C% | Si% | Mn% | P% |
| 0.3 – 0.37 | 0.4 | 0.4 – 0.7 | 0.025 |
| S% | Cr% | Mo% | Al% |
| 0.035 | 1 – 1.3 | 0.15 – 0.25 | 0.8 – 1.21 |
| Cr% | Si% | Mn% | P% |
| 0.38 – 0.45 | 0.4 | 0.4 – 0.7 | 0.025 |
| S% | Cr% | Mo% | Al% |
| 0.035 | 1.5 – 1.8 | 0.2 – 0.35 | 0.8 – 1.22 |
| C% | Si% | Mn% | P% |
| 0.28 – 0.35 | 0.4 | 0.4 – 0.7 | 0.025 |
| S% | Cr% | Mo% | – |
| 0.035 | 2.8 – 3.3 | 0.3 – 0.5 | – |
| C% | Si% | Mn% | P% |
| 0.27 – 0.34 | 0.4 | 0.4 – 0.7 | 0.025 |
| S% | Cr% | Mo% | V% |
| 0.035 | 2.3 – 2.7 | 0.15 – 0.7 | 0.1 – 0.2 |
| C% | Si% | Mn% | P% |
| 0.3 – 0.37 | 0.4 | 0.4 – 0.7 | 0.025 |
| Cr% | Mo% | Ni% | Al% |
| 1.5 – 1.8 | 0.15 – 1.8 | 0.85 – 1.15 | 0.8 -1.2 |
فولاد نیتراته مقاومت بالایی در برابر سایش، خوردگی و حرارت دارد. این ویژگی‌ها به‌دلیل لایه نیتریدی است که در فرآیند نیتراته‌کردن بر روی سطح فولاد ایجاد می‌شود. این لایه علاوه‌بر افزایش مقاومت، باعث می‌شود که فولاد نیتراتاسیون در محیط‌های سخت صنعتی نیز کارایی مناسبی داشته باشد.
انواع آلیاژ فولاد نیتراته در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. از جمله مهم‌ترین کاربردهای آن می‌توان به ساخت قطعات موتورهای خودرو، ابزارهای برش، قالب‌های صنعتی و تجهیزات هوافضا اشاره کرد. این کاربردها به‌دلیل مقاومت بالا و دوام طولانی مدت این فولاد است. از فولادهای نیتراته در مکان‌هایی که نیاز به سختی سطحی و مقاومت به سایش بالا است استفاده می‌شود. از جمله این کاربردها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
این موارد و ده‌ها مورد دیگر همگی از کاربردهای این فولاد هستند.
فولاد نیتراته مزایای زیادی دارد که از جمله آنها می‌توان به مقاومت بالا در برابر سایش و خوردگی، افزایش عمر قطعات و بهبود خواص مکانیکی اشاره کرد. اما از سوی دیگر، هزینه تولید آن نسبت به فولادهای معمولی بالاتر است و فرآیند نیتراته‌کردن نیاز به تجهیزات خاص و دقت بالایی دارد. برای اطلاع بیشتر از انواع فولاد نیتراتاسیون و ویژگی‌های آنها می‌توانید از کتاب مرجع کلید فولاد استفاده کنید.
فولاد نیتراته براساس استانداردهای مختلفی تولید می‌شود. برخی از استانداردهای معروف شامل ASTM ،DIN و ISO هستند که هر کدام ویژگی‌ها و مشخصات خاصی را برای این فولاد تعیین می‌کنند. این استانداردها به تولیدکنندگان کمک می‌کنند تا محصولات خود را با کیفیت و خواص مطلوب تولید کنند.
سختکاری فولاد نیتراته یکی از مراحل مهم در تولید این نوع فولاد است. این عملیات شامل اعمال حرارت و نیتراته‌کردن سطح فولاد می‌شود که باعث افزایش سختی سطحی آن می‌گردد. عملیات سختکاری به این فولاد کمک می‌کند تا در برابر سایش و ضربه مقاوم‌تر شود. نیتریده‌کردن یا نیتروژن‌دهی نوعی عملیات حرارتی بوده که نیتروژن را بر روی سطح یک فلز را پخش می‌کنند تا یک پوسته سخت ایجاد شود در این روش فلز در محیطی غنی از نیتروژن تا دمای پایین تر از دمای ac1 گرم شده و با نگهداری فلز در این دما به مدت زمان کافی نیتروژن به درون آلیاژ نفوذ پیدا می‌کند , نیترینگ برای اجزایی تحت بار سنگین قرار می‌گیرند دارای سختی سطح بالایی است که موجب مقاومت بالا در برابر سایش, خراشیدن, جوش‌زدن و تشنج می‌شود .
عملیات حرارتی فولاد نیتراته شامل فرآیندهایی مانند حرارت‌دهی و سردکردن کنترل‌شده است که به‌منظور بهبود خواص مکانیکی و سختی فولاد انجام می‌شود. این عملیات معمولاً قبل از نیتراته‌کردن صورت می‌گیرد و کمک می‌کند تا فولاد به بهترین حالت ممکن برای نیتراته‌کردن آماده شود.
جوشکاری فولاد نیتراته یکی از چالش‌های بزرگ در استفاده از این نوع فولاد است. به‌دلیل سختی و مقاومت بالا، جوشکاری آن نیاز به دقت و تکنیک‌های خاصی دارد. استفاده از جوش‌های مخصوص و تنظیمات مناسب می‌تواند به موفقیت در جوشکاری فولاد نیتراتاسیون کمک کند.
ماشینکاری فولاد نیتراته به‌دلیل سختی بالای آن چالش‌برانگیز است. از ابزارهای برش با کیفیت بالا و تکنیک‌های مناسب برای کاهش سرعت سایش و افزایش دقت از الزامات ماشینکاری این نوع فولاد استفاده می‌شوند. همچنین استفاده از روانکارها برای کاهش اصطکاک و افزایش عمر ابزارها ضروری است.
فولاد نیتراته در انواع محصولات مختلفی عرضه می‌شود. از جمله این محصولات می‌توان به میلگردها، ورق‌ها، لوله‌ها و قطعات سفارشی اشاره کرد. هر کدام از این محصولات بسته به کاربرد نهایی خود ویژگی‌ها و مشخصات خاصی دارند.
در ایران، چندین کارخانه بزرگ و معتبر به تولید فولاد نیتراته مشغول هستند. برخی از این کارخانه‌ها شامل فولاد مبارکه، ذوب‌آهن اصفهان و فولاد خراسان هستند. این کارخانه‌ها با استفاده از تکنولوژی‌های پیشرفته و استانداردهای بین‌المللی، محصولات با کیفیت بالا تولید و به بازار عرضه می‌کنند.
فولاد نیتراته دارای ویژگی‌های منحصربه‌فردی است که آن را از سایر فولادها متمایز می‌کند. این ویژگی‌ها شامل مقاومت بالا در برابر سایش و خوردگی، سختی سطحی بالا، دوام طولانی و توانایی کار در شرایط دمایی بالا می‌شود. این ویژگی‌ها فولاد نیتراتاسیون را به یکی از گزینه‌های مناسب برای صنایع مختلف تبدیل کرده است.
فولاد نیتراته در مقایسه با سایر فولادها، خواص مکانیکی و مقاومت بالاتری دارد. این فولاد در برابر سایش و خوردگی بسیار مقاوم‌تر است و همچنین در دماهای بالا نیز عملکرد بهتری دارد. این ویژگی‌ها باعث می‌شود که این فولاد برای کاربردهای خاصی که نیاز به مقاومت و دوام بالا دارند، مناسب‌تر باشد.
قیمت فولاد نیتراته در ایران به عوامل مختلفی بستگی دارد. از جمله این عوامل می‌توان به نوسانات قیمت مواد اولیه، هزینه‌های تولید، تقاضای بازار و نرخ ارز اشاره کرد. این فولاد به‌دلیل خواص ویژه‌ای که دارد، قیمت بالاتری نسبت به فولادهای معمولی دارد. با این حال، با توجه به مزایای آن، استفاده از این نوع فولاد در صنایع مختلف همچنان مقرون به صرفه است.
فولاد نیتراته به‌دلیل ویژگی‌های منحصربه‌فرد خود یکی از پرکاربردترین انواع فولاد در صنایع مختلف است. از جمله ویژگی‌های مهم این نوع فولاد می‌توان به مقاومت بالا در برابر سایش، خوردگی و حرارت، سختی سطحی بالا و دوام طولانی اشاره کرد. اگرچه تولید و استفاده از فولاد نیتراتاسیون هزینه‌های بیشتری دارد، اما در مقابل، مزایای آن باعث می‌شود که در بسیاری از کاربردهای صنعتی مقرون به صرفه باشد.
بخش های مرتبط:
۰نظر ارسال شده است
نظر خود را در مورد مطلب فولاد نیتراته چیست؟ انواع گریدها + کاربرد بنویسید
