برای ثبت سفارش محصول خود را انتخاب کنید
در صنعت قالب‌سازی و آهنگری، بسیاری از فولادها سخت هستند اما در برابر ضربه می‌شکنند، و بسیاری دیگر نرم هستند و زود دفرمه می‌شوند. اما اگر نیاز به متریالی داشته باشید که زیر سنگین‌ترین چکش‌های سقوطی و پرس‌های عظیم، آخ نگوید، باید به سراغ فولاد ۱.۲۷۱۴ بروید.
شاید در بازار این فولاد را با نام‌های مختلفی مثل W500 یا L6 شنیده باشید. اما سوال اصلی اینجاست: چرا وقتی فولادهای معروفی مثل ۲۳۴۴ وجود دارند، باید هزینه کنیم و سراغ خرید فولاد 2714 برویم؟ خب پاسخ در عنصر نیکل نهفته است. در این مقاله قصد داریم این فولاد گرمکار را بررسی کنیم تا بتوانید بر اساس نیازهای خود بهترین انتخاب را داشته باشید.
فولاد گرمکار 1.2714 چیست؟
فولاد ۱.۲۷۱۴ که در استاندارد DIN آلمان با کد 55NiCrMoV7 و در برند بوهلر با نام W500 شناخته می‌شود، یکی از خاص‌ترین اعضای خانواده فولادهای ابزار است. این آلیاژ را می‌توان یک فولاد گرمکارِ نیکل‌دار دانست. وجود نیکل در ترکیب شیمیایی این فولاد باعث شده تا ساختاری بسیار چقرمه (Tough) پیدا کند.
به زبان ساده، فولاد گرمکار 2714 برای شرایطی طراحی شده که قالب تحت ضربات سهمگین و شوک‌های ناگهانی قرار دارد. برخلاف فولادهای گرمکار معمولی که ممکن است در ابعاد بزرگ دچار افت سختی در مغز قطعه شوند، فولاد ۲۷۱۴ به دلیل داشتن نیکل، خاصیت سخت‌کاری عمقی (Deep Hardenability)فوق‌العاده‌ای دارد. یعنی اگر یک بلوک بزرگ از این فولاد داشته باشید، سختی سطح و مرکز آن تقریباً یکسان خواهد بود. این ویژگی برای ساخت قالب‌های بزرگ و حجیم حیاتی است.
مشخصات فولاد 1.2714
وقتی صحبت از فولاد 1.2714 می‌شود، با متریالی سروکار داریم که رفتاری متفاوت از سایر گرمکارها نشان می‌دهد. بیایید مشخصات کلیدی آن را بررسی کنیم:
- چقرمگی بی‌نظیر (High Toughness): این مهم‌ترین ویژگی ۲۷۱۴ است. این فولاد در برابر ترک خوردن ناشی از ضربه، مقاومتی مثال‌زدنی دارد.
- سختی‌پذیری عمقی: همان‌طور که گفتیم، حتی در بلوک‌های با ضخامت بالا (مثلاً ۴۰۰ میلی‌متر)، سختی تا مغز قطعه نفوذ می‌کند.
- مقاومت به بازگشت: این فولاد در دماهای بالا سختی خود را به خوبی حفظ می‌کند، هرچند مقاومت حرارتی آن کمی پایین‌تر از فولاد ۱.۲۳۴۴ است، اما در عوض ضربه‌پذیری بسیار بالاتری دارد.
- قابلیت ماشین‌کاری: اگر فولاد را در حالت آنیل (نرم) تهیه کنید، ماشین‌کاری خوبی دارد. اما بسیاری از صنعتگران این فولاد را به صورت پری‌هارد (Pre-hardened)تهیه می‌کنند که سختی حدود ۳۸ تا ۴۲ راکول دارد و ماشین‌کاری آن کمی دشوارتر اما ممکن است.
- قابلیت پولیش: ساختار میکروسکوپی همگن آن اجازه می‌دهد تا سطح قالب را به خوبی پولیش کنید.
این فولاد معمولاً به صورت تسمه (بلوک) و میلگرد فولادی در بازار موجود است و برای پروژه‌های سنگین انتخاب اول مهندسان است.
خواص مکانیکی فولاد 1.2714
اعداد و ارقام در مهندسی متریال حرف اول را می‌زنند. خواص مکانیکی فولاد 2714 نشان می‌دهد که چرا این آلیاژ جان‌سخت است:
- سختی (Hardness):
- در حالت آنیل (نرم): حدود ۲۴۸ برینل (HB).
- بعد از سخت‌کاری (Quench & Temper): می‌تواند به سختی ۵۰ تا ۵۴ راکول سی (HRC) برسد. البته برای کاربردهای ضربه‌ای مثل چکش کاری، معمولاً سختی را روی ۳۶ تا ۴۴ راکول تنظیم می‌کنند تا قالب نشکند.
- استحکام کششی (Tensile Strength):
- بسیار بالا (حدود ۱۱۰۰ تا ۱۴۰۰ مگاپاسکال در حالت سخت شده). این یعنی قالب زیر فشار عظیم دستگاه پرس له نمی‌شود.
- مقاومت به ضربه (Impact Strength):
- بالاترین حد در میان فولادهای گرمکار رایج. اگر قالب شما مدام می‌شکند، دوای دردش همینجاست.
- دمای کاری:
- این فولاد می‌تواند در دمای کاری تا حدود ۵۰۰ درجه سانتی‌گراد عملکرد خوبی داشته باشد.
جدول آنالیز فولاد 1.2714
در زیر جدول آنالیز فولاد 2714 به همراه مقادیر درصدی عناصر موجود آورده شده است:
C% | SI% | MN% | P% | S% | CR% | MO% | NI% | V% |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
050-0.60 | 0.10-0.40 | 0.60-0.90 | 0.03 | 0.03 | 0.80-1.20 | 0.35-0.55 | 1.50-1.80 | 0.05-0.15 |
استانداردهای فولاد 2714
بر اساس اطلاعات موجود و استانداردهای معتبر، فولاد 2714 تحت استانداردهای مختلف جهانی شناخته و استفاده می‌شود. در زیر به استانداردهای مربوط به این فولاد و نام‌گذاری‌های مختلف آن اشاره شده است:
AISI | DIN | JIS |
|---|---|---|
L6 | 55NiCrMoV7 | SKT4 |
کاربرد فولاد 1.2714
این فولاد برای قطعات ظریف ساخته نشده، بلکه برای کارهای خشن و سنگین است:
- قالب‌های آهنگری (Forging Dies): اصلی‌ترین کاربرد این فولاد در قالب‌های چکش سقوطی (Drop Forging) و پتک‌های هیدرولیک است. جایی که ضربات مرگبار است و هر فولاد دیگری به سرعت ترک می‌خورد.
- کفشک‌های قالب (Die Holders): به عنوان نگهدارنده یا مادر‌قالب برای قالب‌های اینسرت‌دار استفاده می‌شود. چون باید فشار زیادی را تحمل کند و تغییر شکل ندهد.
- تیغه‌های برش گرم: برای قیچی‌هایی که شمش‌های داغ فولادی را برش می‌دهند.
- قالب‌های اکستروژن بزرگ: به عنوان شفت‌ها و ابزارهای پشتیبان در پرس‌های اکستروژن فلزات.
- قالب‌های پلاستیک بزرگ: در مواردی که سطح قالب خیلی وسیع است و نیاز به پولیش‌کاری خوب و استحکام بدنه بالایی داریم، از نسخه پری‌هارد این فولاد استفاده می‌شود.
قیمت فولاد 1.2714
اگر قصد استعلام قیمت فولاد 2714 را دارید، باید بدانید که این فولاد معمولاً از فولادهای ساده‌ای مثل MO40 گران‌تر و گاهی هم‌رده یا کمی گران‌تر از فولاد ۲۳۴۴ است. عوامل موثر بر قیمت عبارتند از:
- عنصر نیکل: نیکل فلز گرانی است و وجود درصد بالای آن در این آلیاژ، قیمت پایه را بالا می‌برد.
- برند سازنده: فولادهای آلمانی گران‌ترین و نمونه‌های چینی و اسلوونی قیمت‌های متعادل‌تری دارند.
- نوع عملیات (Pre-hardened): اگر فولاد را به صورت عملیات حرارتی شده (سخت شده) بخرید، هزینه عملیات حرارتی روی قیمت اضافه می‌شود اما ریسک تاب برداشتن قالب را حذف می‌کند.
- نوسانات ارزی: به دلیل وارداتی بودن عمده این محصولات، قیمت دلار مستقیماً تاثیرگذار است.
برای برآورد هزینه، ابتدا باید حجم متریال مورد نیاز را محاسبه کنید. با استفاده از ابزارهای محاسبه وزن فولاد وزن بلوک یا میلگرد را به دست آورده و در قیمت روز ضرب کنید.
برای خرید فولاد مطمئن، حتماً از فروشنده برگه آنالیز بخواهید تا مطمئن شوید درصد نیکل و مولیبدن دقیقاً طبق استاندارد است.
در کل اگر بخواهیم رو راست باشیم؛ فولاد ۱.۲۷۱۴ (W500) فولاد ارزانی نیست، اما برای قالب‌های آهنگری کاملا مناسب است. اگر کار شما دایکاست آلومینیوم است، شاید همان ۱.۲۳۴۴ برایتان بهتر باشد. اما اگر با پتک، ضربه، شوک و قالب‌های عظیم‌الجثه سروکار دارید، هیچ جایگزینی برای فولاد 2714 وجود ندارد.
این فولاد با داشتن نیکل، تضمین می‌کند که قالب شما به جای اینکه ناگهان خرد شود و بشکند، مقاومت کند و عمر طولانی‌تری داشته باشد. اگر امکانش را دارید، این فولاد را به صورت پری‌هارد (پیش‌سخت شده) تهیه کنید. این‌طوری هم خیالتان از بابت سختی راحت است و هم دیگر نگران ترک خوردن قالب حین عملیات حرارتی نخواهید بود.
بدون دیدگاه