تاثیر عناصر آلیاژی مورد استفاده در فولاد (بخش اول)

تاثیر عناصر آلیاژی مورد استفاده در فولاد (بخش اول)

هر نوع از عنصر آلیاژی نسبت به درصد جرمی که استفاده می‌شود خواص ویژه‌ای در مقطع فولادی ایجاد می‌کند.

در صورتی که به طور همزمان از چند نوع عنصر آلیاژی متفاوت در فولاد استفاده شود، خواص ایجاد شده در فولاد را می‌توان تشدید کرد.

البته جالب است بدانید برخی از آلیاژها بر روی فولاد خواص لازم را ایجاد نمی‌کنند.

در این مطلب به شرح انواع عناصر آلیاژی و تاثیر هریک در مقاطع فولادی می‌پردازیم. با مجموعه آهن ملل همراه باشید.

انواع عناصر آلیاژی

عناصر آلیاژی مختلفی در محصولات فولادی استفاده می‌شود که در ادامه به شرح هریک و تاثیر آن بر روی مقاطع فولادی می‌پردازیم.

عنصر آلیاژی آلومینیوم

این آلیاژ یکی از عناصر مهم اکسیدزا و نیترادزا می‌باشد که تاثیر خیلی مناسبی بر عدم حساسیت پیرسازی فولاد دارد.

مصرف کم عنصر آلیاژی آلومینیوم به ریزدانه شدن ساختار کریستالی فولاد کمک می‌کند.

عنصر آلومینیوم مقاومت فولاد را در برابر سوختگی و پوسته شدن افزایش می‌دهد به همین جهت یکی از عناصر مهم آلیاژی در فولادهای ضدزنگ به شمار می‌رود.

با آلومینیوم دهی سطحی به فولاد می‌توان مقاومت فولاد غیرآلیاژی را در برابر پوسته شدن افزایش داد.

این آلیاژ یکی از عناصر مهم در آلیاژهای آهنربای دائم است که با عناصر دیگری از کبالت، نیکل و آهن است.

عنصر آلیاژی آرسنیک

استفاده از عنصر آلیاژی آرسنیک همانند عنصر فسفر سبب جدانشینی شدید می‌شود که این موضوع خواص فولاد را خراب می‌کند و باعث کاهش بسیار زیاد میزان چقرمگی، افزایش تردی برگشت و کاهش قابلیت جوشکاری می‌شود.

عنصر آلیاژی بر

استفاده از عنصر آلیاژی بر، نقش مهمی در جذب نوترون‌‎ها دارد. به همین جهت از این عنصر در تجهیزات محافظ و کنترل کننده‌های نیروگاه‌های هسته‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد.

از انجا که این عنصر در جذب نوترون ها نقش مهمی دار، لذا یکی از عناصر مهم آلیاژی فولادهایی است که در تجهیزات محافظ و کنترل کننده‌های نیروگاه‌های هسته ای به کار می رود.

این عنصر باعث بهبود سختی پذیری عمقی در مقاطع فولادی ساختمانی می‌شود همچنین سبب افزایش استحکام مغزی فولادهای کربوره (کربن دهی شده) می‌شود.

عنصر آلیاژی بریلیم

فنرهای مورد استفاده در ساختمان‌ها که به صورت مارپیچ هستند از عنصر آلیاژی بریلیم می‌باشند که خاصیت آهنربایی ندارند و در مقایسه با فنرهای ساخته شده از فولاد فنر، تعداد دفعات ضرب بیشتری را می‌توانند تحمل کنند.

این عنصر آلیاژی مقاومت بالایی در برابر خوردگی دارند به همین جهت از آن برای ساخت وسایل جراحی استفاده می‌شود.

با استفاده از عنصر آلیاژی بریلیم می‌توان به سختی ناشی از جدانشینی دست یافت که این موضوع سبب کاهش چقرمگی فولاد می‌شود.

عنصر آلیاژی بیسموت

عنصر آلیاژی بیسموت در تولید چدن به عنوان مالی بیل استفاده می‌شود. در فولادهای اتومات دارای سرب، عنصر بیسموت به آن اضافه می‌شود.

استفاده از این عنصر، روی خواص مکانیکی تاثیر شدیدی گذاشته و باعث بهبود خواص ماشینکاری در حدود 20 تا 30 درصد می‌شود.

عنصر آلیاژی کربن

عنصر آلیاژی کربن یکی از مهم‌ترین عناصر آلیاژی در فولاد می‌باشد. این عنصر هیچ تاثیری بر مقاومت فولاد در برابر خوردگی ناشی از گازهای داغ، آب و اسیدها ندارد.

عنصر آلیاژی کلسیم

استفاده از عنصر آلیاژی کلسیم به همراه سیلیسیم به عنوان یک عضو اکسیدزا عمل می‌کند. این عنصر سبب افزایش مقاومت در برابر پوسته شدن المنت‌های برقی می‌شود.

عنصر آلیاژی سریم

عنصر آلیاژی سریم به علت دارا بودن خاصیت گوگرد زدایی و اکسید زدایی، خاصیت ژاک کنندگی دارد.

این عنصر آلیاژی به همراه عناصری از جمله لانتانیم، نئودیم، پراسئودیم به عنوان میش متال مورد استفاده قرار می‌گیرد.

وجود عنصر آلیاژی سریم در فولادهای پرآلیاژ، قابلیت شکل پذیری گرم می‌شود و باعث بهبود مقاومت فولادهای نسوز در برابر پوسته شدن می‌گردد.

عنصر آلیاژی کبالت

عنصر آلیاژی کبالت کاربیدساز نیست و در دمای بالا از رشد دانه کریستالی جلوگیری می‌کند و استحکام گرم فولاد و مقاومت برگشت را تا مقدار زیادی بهبود پیدا می‌کند.

استفاده از این آلیاژ سبب بهبود تشکیل گرافیت در فلز شده و باعث افزایش بسیار زیاد نیروی پس ماندزدا، پس ماند القای مغناطیسی و قابلیت هدایت گرمایی می‌شود. عنصر آلیاژی کبالت در فولادها و آلیاژهای آهنربا به عنوان عنصر پایه به شمار می‌رود.

عنصر آلیاژی اکسیژن

عنصر آلیاژی اکسیژن یکی از عناصر زیان آور فولاد به شمار می‌رود. استفاده از این عنصر تاثیرات ویژه‌ای در فولاد دارد به همین جهت نوع و میزان آن در فولاد اهمیت بسزایی دارد.

برای مطالعه‌ی ادامه‌ انواع این عناصر آلیاژی مورد استفاده در فولاد وارد مقاله‌ی تاثیر عناصر آلیاژی در فولاد (بخش دوم) شوید.

با سلام اینجانب پریسا السادات نوابی، در 3 شهریور ماه در شهر اهواز متولد شدم. در حال حاضر دانشجوی رشته کارشناسی مهندسی IT هستم. به مدت یک سال در زمینه طراحی صفحات وب و تولید محتوا در شرکت طراحی سایت مشغول به کار بودم و در حال حاضر در حوزه تولید محتوا در شرکت آهن ملل اصفهان در حال فعالیت هستم.

سایدبار کشویی