فولاد 8070
(فولاد مقاوم به دمای بالا)
نام های دیگر :
1.8070
21CrMoV5-11
IASC8070
فولاد مقاوم به حرارت 1.8070
به دلیل حفظ خواص در دمای بالا و قابلیت کاربری دما بالا در دسته فولادهای مقاوم به حرارت قرار گرفته اند. این فولادها در واقع سری کم آلیاژتر از فولادهای سری 300 نسوز میباشند و خواص مقاومتی مشابهی دارند، اما با توجه به مقادیر کمتر عناصر آلیاژی فولادهای مقاوم به حرارت، مقاومت در برابر اکسیداسیون و خوردگی این فولادها به اندازه سری فولادهای نسوز نمیباشد.
فولادهای 1.8070 و 1.7335 از پرکاربردترین و پرفروش ترین فولادهای مقاوم به حرارت میباشند. این فولادها حاوی عناصری مثل کروم، نیکل، مولیبدن، وانادیم، مس و … میباشد که هر کدام در رسیدن به خواص مورد نظر نقش دارند.
کروم یکی از اصلیترین عناصر آلیاژی مورد استفاده برای ساخت این نوع فولاد میباشد، حضور کروم در این فولادها مقاومت به اکسیداسیون این فولاد را افزایش میدهد، همچنین به تقویت استحکام در دماهای بالا نیز کمک میکند. در ترکیب شیمیایی فولادهای مقاوم به حرارت 1.8070 مقادیری نیکل هم وجود دارد که باعث بهبود خواص استحکامی و چقرمگی فولاد میشود، همچنین این عنصر مقاومت به خزش فولاد را هم افزایش میدهد.
افزودن مقادیر اندکی مس به این فولادها مقاومت به خوردگی و اکسیداسیون را افزایش میدهد. عنصر مولیبدن باعث ایجاد مقاومت به خوردگی فولاد میشود و علاوه بر آن با توجه به کاربیدزا بودن این عنصر در افزایش سختی و استحکام فولاد هم ایفای نقش میکند. وانادیم هم از دیگر عناصر کاربیدزا و افزایش دهنده سختی میباشد که در ساخت این فولادها از این عنصر نیز استفاده میشود.
عناصر آلیاژی به صورت فروآلیاژ به مذاب فولاد اضافه میشوند و آلیاژسازی صورت میگیرد، فولاد به طور عادی حاوی کربن، منگنز و سیلیسیم هم میباشد که در مراحل استخراج آهن در ترکیب آهن قرار میگیرند و باعث استحکام آن میشود.علاوه بر این 3 عنصر مهمترین عناصر آلیاژی موجود در ترکیب شیمیایی فولاد مقاوم به حرارت 1.8070 کروم، مولیبدن، وانادیم و مقادیری نیکل میباشد.
امروزه، موادی که در برابر حرارت مقاومت از خود نشان میدهند در صنایع مختلف از قبیل هوا و فضا از اهمیت بالایی برخوردار هستند. زیرا قطعات در دمای بالا دچار مشکلاتی از قبیل: تغییر ریز ساختار و رشد دانه، خستگی وخزش حرارتی و کاهش استحکام میشوند. در نتیجه، در صنایعی که در دمای بالا کار میکنند، میبایست از آلیاژهایی که نظم ساختاری بالایی در دمای بالا دارند، استفاده کرد.
این مواد معمولا به دو دسته مواد مقاوم به حرارت فلزی و غیرفلزی تقسیم میشوند. معمولا این دسته از آلیاژهای مقاوم به حرارت بر پایه فلزاتی از قبیل: نیکل، آهن، تیتانیم و کبالت میباشند. این آلیاژها، ساختار منظم مستحکمی را در دمای بالا از خود نشان میدهند.
فولاد1.8070 یکی از مهمترینفولادهای مقاوم به حرارت میباشد که نام دیگر آن بخصوص در استانداردDINبصورت 21CrMoV5-11 میباشد. دمای فورجینگ این آلیاژ 850-1100 درجه سانتی گراد و دمای آنیل کاری آلیاژ 1.8070 ، 650-740 درجه سانتی گراد میباشد. به طور کلی این دسته از آلیاژها خواص مکانیکی بهتری نسبت به فولادهای کربنی دارند.
در خرید و فروش فولاد مقاوم به حرارت 1.8070 دربازار داخلی مقطع میلگرد از لحاظ ترکیب شیمیایی بهترین کیفیت را داشته و علاوه بر آن در حالت تسمه یا ورق هم موجود میباشد. ویژگی اصلی این فولاد حفظ خواص مکانیکی تا دمای حدود 540 درجه سانتیگراد میباشد، مقاومت فولاد مقاوم به حرارت 1.8070 کمی بیشتر از هم خانوادهی خود؛ فولاد 1.7335 میباشد.
در ساخت انواع لوله، اتصالات و مخازنی که دمای کاری بالایی دارند مورد استفاده قرار میگیرد. این فولاد قابلیت شکل پذیری بهتری دارد و از آن برای ساخت قطعات فورج شده با کاربرد دما بالا استفاده میشود، اجزای موتور بخاز یکی از انواع کاربردهای آن میباشد.