فولاد گرمکار به عنوان فولاهای ابزار صنعتی شناخته میشود. این نوع فولاد محصولاتی آلیاژی میباشند که در مقابل حرات های بالا مقاومت خوبی دارند و خواص خود را حفظ میکنند. حداقل دمایی که باعث میشود فولاد گرمکار مورد استفاده قرار گیرد، دمای 316 درجه سانتی گراد است.
این فولاد ها به به دو دسته تقسیم میشوند که عنصر اصلی گروه اول مولیبدن و عنصر گروه دوم تنگستن است. به طور کلی کروم، مولیبدن و وانادیوم از عناصر اصلی فولاد گرمکار هستند. فولاد های گرمکار مقاومت به سایش بالایی دارند و زمانی که در دمای بالا قرار گیرند هیچ گونه نرمی و تغییر شکلی نخواهند داشت و وجود کروم زیاد در آنها باعث میشود به اکسایش در دمای بالا نیز مقاوم باشند. به عنوان مثال فولادH13 یا 2344 در تجهیزات اکستروژن داغ استفاده میشود و از جمله خواص آن میتوان به مقاومت در برابر ضربه اشاره کرد. یا یکی دیگر از فولاد های این دسته 1.2365 است که در قالب های پرس کاربرد دارد و مقاومت به ضربه ی خوبی دارد.
از فولاد گرمکار برای بسیاری از فعالیتهایی که برای فرم دهی و پانچ زدن، برش زدن بر روی فلزات در حرارت های بالا انجام میشود، استفاده میشود.
ویژگی های فولاد گرمکار
فولاد ابزار گرمکار دارای ویژگی های منحصر به فردی میباشد که یکی از مهم ترین ویژگی های آن تحمل دمای بالای این فولاد است. از دیگر ویژگی های فولاد گرمکار میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- استحکام بالا در برابر کشش های گرم
- مقاومت زیاد در برابر بازگشت
- در برابر ضربه های گرم که به آن وارد میشود مقاومت بسیار بالایی دارد
- قدرت تحمل بالا در برابر سایش های گرم
- مقاومت و قدرت بالا در مقابل شوک های حرارتی
دسته بندی گروه های فولاد گرمکار
همانطور که قبلاً اشاره کردیم فولاد ابزار های گرمکار از آلیاژ های مختلفی مثل کروم ،تنگستن، مولبیدن، وانادیوم و مقدار بسیار کمی کربن تشکیل شده است. با توجه به این آلیاژ ها آن ها را به گروه های مختلفی تقسیم میکنیم:
- فولاد گرمکار کرومی
- فولاد گرمکار تنگستنی
- فولاد گرمکار مولبیدنی
برای شناسایی این گروه ها از حرف H انگلیسی استفاده میکنند و در کنار آن اعدادی نوشته میشود که نمایش دهنده ی گروهی که تعریف شده، میباشد.
فولاد گرمکار تنگستنی
فولاد های 1.2542 و 1.2567 و 1.2581 دارای تنگستن هستند. این عنصر سختی پذیری آن ها را افزایش میدهد و همچنین باعث افزایش مقاومت به سایش میشود. البته فولاد های تنگستنی به دلیل چگرمگی پایین موارد استفاده محدودی دارند.
فولاد گرمکار مولبیدنی
سه فولاد 1.2344 1.2767 1.2714 در دسته فولاد های مولبیدن دار هستند. این عنصر باعث بهبود بخشی ساختار ریز دانه سازی فولاد میشود و مقاومت حرارتی آن را بالا میبرد. فولاد های این دسته بندی دارای خاصیت های زیر میباشند:
- قابلیت جوشکاری
- مقاومت تسلیم
- مقاومت نهایی
- مقاومت به شوک الکتریکی
کاربرد فولاد ابزار گرمکار
استفاده از فولاد گرم کار به دلیل هایی که پیش از این به آن اشاره کردیم مانند مقاومت بالا در مقابل حرارت، بسیار زیاد است. کاربرد آن در تهیه فولاد هایی مثل قالب های تزریق، ابزار و وسایل مورد نیاز برای سوراخ کردن، ابزارآلات مورد نیاز مهره سازی، تهیه رینگ های فشار دهنده، تهیه فولاد برای تیغه های قیچی، ساخت قالب هایی که برای پولک زنی استفاده میشود، تهیه ی سنبه ها و… میباشد.
مهمترین فولاد های گرمکار
از پر کاربرد ترین فولاد های گرمکار میتوان به فولاد های 1.2344 و فولاد 1.2714 اشاره کرد. فولاد 1.2714 دارای نیکل است و همین عنصر باعث افزایش مقاومت به خوردگی و سخت پذیری آن میشود. فولاد 1.2344 هم سیلیسیوم، وانادیوم و مولبیدن بیشتر نسبت به 1.2714 دارد که مولبیدن استحکام این فولاد را افزایش میدهد.