فولاد نیتراته 1.8509 چیست؟
فولاد 1.8509 که با نام استاندارد 41CrAlMo7-10 نیز شناخته می‌شود، یک فولاد نیتراته و آلیاژی است که برای عملیات نیتراسیون طراحی شده. نیتراسیون یک فرآیند حرارتی سطحی است که طی آن نیتروژن به سطح فولاد نفوذ می‌کند و با تشکیل نیتریدهای پایدار، یک لایه‌ی بسیار سخت و مقاوم در برابر سایش و خوردگی ایجاد می‌نماید.
ویژگی مهم این نوع فولاد آن است که پس از نیتراسیون، سطح قطعه به سختی بالایی می‌رسد (تا حدود 950 ویکرز) در حالی که بخش داخلی قطعه همچنان چقرمه، مقاوم در برابر ضربه و شکل‌پذیر باقی می‌ماند. این تعادل بین سختی و چقرمگی، فولاد نیتراته 8509 را به گزینه‌ای ایده‌آل برای کاربردهای مهندسی با تنش بالا تبدیل کرده است.
مشخصات فولاد 1.8509
فولاد 8509 دارای ترکیب شیمیایی بهینه‌ای است که توانایی آن را برای تشکیل لایه نیتریدی سخت و پایدار افزایش می‌دهد:
- کربن : 0.38–0.45٪
- کروم: 1.50–1.80٪
- آلومینیوم : 0.80–1.20٪
- مولیبدن : 0.20–0.35٪
- منگنز : 0.40–0.70٪
- سیلیسیم : ≤0.40٪
- فسفر و گوگرد: در حداقل مقدار ممکن برای جلوگیری از ترک‌خوردگی سطح
این ترکیب شیمیایی باعث می‌شود سطح قطعه پس از عملیات نیتراسیون نه‌تنها سخت، بلکه در برابر سایش و خوردگی نیز بسیار مقاوم باشد.
خواص مکانیکی فولاد 1.8509
در حالت عملیات‌شده، فولاد 1.8509 دارای خواص مکانیکی زیر است:
- استحکام کششی: 950 تا 1150 مگاپاسکال
- استحکام تسلیم: حداقل 750 مگاپاسکال
- ازدیاد طول نسبی: بیش از 11٪
- انرژی جذب ضربه: کمتر از 25 ژول
- سختی سطح پس از نیتراسیون: حدود 950 ویکرز (معادل 60–65 راکول C)
این خواص نشان می‌دهد که فولاد نیتراته 8509 برای کاربردهایی که قطعه در معرض تنش مکانیکی شدید و تماس سطحی مداوم قرار دارد، عملکرد بسیار خوبی خواهد داشت.
جدول آنالیز فولاد 1.8509
در زیر جدول آنالیز فولاد 1.8509 به همراه مقادیر درصدی عناصر موجود آورده شده است:
c% | Si% | Min% | P% | S% | Cr% | Mo% | Al% |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
0.38-0.45 | 0.4 | 0.4-0.7 | 0.025 | 0.035 | 1.50-1.80 | 0.20-0.35 | 0.8-1.22 |
استانداردهای فولاد 1.8509
بر اساس اطلاعات موجود و استانداردهای معتبر، فولاد 1.8509 تحت استانداردهای مختلف جهانی شناخته و استفاده می‌شود. در زیر به استانداردهای مربوط به این فولاد و نام‌گذاری‌های مختلف آن اشاره شده است:
Mat. No. | DIN | EN |
|---|---|---|
1.8509 | 41CrAlMo7 † | 41CrAlMo7-10 |
کاربرد فولاد 1.8509
به دلیل سختی سطحی بالا، چقرمگی مغز، و مقاومت در برابر سایش، فولاد 1.8509 در صنایع متنوعی به کار می‌رود، از جمله:
- خودروسازی: تولید میل‌لنگ، میل‌سوپاپ، چرخ‌دنده‌ها و شافت‌ها
- هوافضا: ساخت قطعات حساس انتقال نیرو که باید در دمای بالا کار کنند
- قالب‌سازی: به‌ویژه در ساخت قالب‌های تزریق و فشار بالا
- نفت و گاز: اجزایی که در معرض خوردگی، فشار و سایش هم‌زمان هستند
- ماشین‌سازی و ابزار دقیق: ساخت قطعاتی با نیاز به عمر بالا و دقت هندسی ثابت
قیمت فولاد 1.8509
قیمت فولاد 8509 به عواملی مانند نوع مقطع، برند تولیدکننده، شرایط بازار، و حجم سفارش بستگی دارد. این فولاد معمولاً در رده فولادهای آلیاژی خاص و نسبتاً گران‌قیمت قرار می‌گیرد، به‌ویژه در گریدهای وارداتی.
مهم‌ترین عوامل مؤثر بر قیمت فولاد 8509:
- نوع مقطع (میلگرد، ورق، تسمه) و ابعاد
- نوسانات ارزی و هزینه واردات
- کشور و کارخانه تولیدکننده
- وزن و مقدار سفارش که به وسیله ابزار محاسبه وزن فولاد اندازه‌گیری می‌شود.
- نیاز به خدمات جانبی مثل برش‌کاری یا آنالیز
در زمان خرید فولاد 8509 باید دقت کنید که گرید اعلام‌شده توسط فروشنده دقیقاً مطابق با مشخصات استاندارد باشد. توصیه می‌شود از تأمین‌کنندگان معتبر خرید کنید که گواهی آنالیز مواد، مشاوره فنی و امکان ارائه عملیات حرارتی یا خدمات تکمیلی را داشته باشند.
بررسی نیاز دقیق قطعه، محیط کاری، نوع بارگذاری و شرایط نهایی عملکرد، همه از عواملی هستند که باید در زمان انتخاب و خرید این فولاد لحاظ شوند.
جمع‌بندی
فولاد 8509 با سختی سطحی بالا، چقرمگی داخلی و مقاومت بسیار خوب در برابر سایش و خوردگی، یکی از بهترین گزینه‌ها برای قطعات صنعتی تحت تنش و سایش است. انتخاب این فولاد، زمانی توجیه فنی و اقتصادی دارد که دوام و کیفیت قطعه، اولویت اصلی در طراحی باشد. با رعایت شرایط عملیات حرارتی و انتخاب منبع تأمین معتبر، می‌توان از عملکرد طولانی‌مدت و پایدار این فولاد اطمینان کامل داشت.