آشنایی با فولاد فنر | مشخصات فولاد 8159
فولاد فنر نامی است که به طیف وسیعی از فولادها به طور گسترده در ساخت فنرها، به ویژه در کاربردهای سیستم تعلیق خودرو و صنعتی، استفاده می شود. این فولادها عموماً فولادهای کم آلیاژ، با کربن متوسط یا فولادهای پر کربن با استحکام تسلیم بسیار بالا هستند. این امر به اجسام ساخته شده از فولاد فنری اجازه می دهد تا علی رغم انحراف یا پیچش قابل توجه به شکل اولیه خود بازگردند.
بسیاری از گریدهای فولادی را می توان برای استفاده به عنوان فنر، سخت و تمپر کرد، با این حال برخی از فولادها ویژگی های مطلوب تری را برای کاربردهای فنری از خود نشان می دهند. در ادامه بیشتر با مشخصات فولاد 8159 آشنا می شویم.
اطلاعات فنی | مشخصات فولاد 8159
فولاد AISI 6150 فولاد فنری از نوع کروم وانادیوم است. این فولاد آلیاژی مشابه فولاد 5150 با افزودن اندکی وانادیوم ، اما موثر، سختی بیشتری پیدا میکند. فولاد AISI 6150 دارای خواص اعوجاج کم است و به راحتی عملیات حرارتی می شود. گرید فولاد SAE 6150 برای سخت شدن و تمپر کردن مناسب است.
فولاد ASTM 6150 معمولاً در شرایط نورد شده عرضه می شود. فولاد فنری SAE 6150 هنگام استفاده در شرایط سخت شده با روغن، ویژگی های فنر را با مقاومت عالی در برابر سایش و ضربه ترکیب می کند. فولاد سخت شده 6150 چقرمگی و مقاومت در برابر ضربه ی بسیار خوبی از خود ارائه می دهد که آن را به فولاد آلیاژی فنری مناسب برای قطعات در معرض تنش، لرزش و ضربه تبدیل می کند.
عملیات حرارتی فولاد ASTM 6150
پیش گرم کردن: 1200-1250F (650-675 درجه سانتیگراد) سپس همسان سازی کنید.
آنیلینگ: 1100-1300F (595-740 درجه سانتیگراد)، 2 ساعت نگه دارید، هوا خنک شود. مانند آلیاژ 5150، ریزساختار این فولاد آلیاژی 6150 برای ایجاد ماشینکاری بهینه، یکی از پرلیت لایه‌ای درشت تا اسفروئیدیت درشت است.
نرمالایز کردن: دمای معمولی اسمی برای فولاد فنری 6150 1650 درجه فارنهایت (900 درجه سانتیگراد) است. این عملیات با خنک کردن در هوا دنبال می شود.
صاف کردن: بهترین کار گرم 400-800F (205-425 درجه سانتیگراد).
حرارت بالا: 1550-1650F (845-900 درجه سانتیگراد)، 10 تا 30 دقیقه خیس کنید. برای سخت شدن در خلاء، از قسمت بالای محدوده حرارت بالا و زمان خیساندن استفاده کنید.
خاموش کردن: روغن را خاموش کنید تا گرم شود، 150 فارنهایت (65 درجه سانتیگراد). فولاد SAE 6150 را فوراً تمپر کنید. توجه داشته باشید که کوره های خلاء باید دارای قابلیت خاموش کردن روغن باشند.
معتدل کردن: حرارت دادن در دمای 400-1200 (205-650 درجه سانتی گراد) به مدت 1 ساعت در هر اینچ (25 میلی متر) ضخامت در دما توصیه می شود. (دقیقه 2 ساعت). هوا تا دمای اتاق خنک شود. درجه حرارت فولاد AISI 6150 برای اکثر کاربردها بین 400-600 درجه سانتیگراد خواهد بود.
ماشینکاری فولاد SAE 6150
فولاد آلیاژی 6150 به راحتی از یک پرلیت درشت به یک ریزساختار کروی درشت ماشینکاری می شود. امتیاز ماشینکاری فولاد آلیاژی 6150 برابر 59 است.
جوشکاری مواد 6150
فولاد فنری AISI 6150 قابل جوش است، اما برای جوشکاری این فولاد باید پیش گرمایش و تنش زدایی پس از جوش انجام شود. جوشکاری فولاد آلیاژی AISI 6150 باید در شرایط آنیل شده انجام شود، نه بر روی مواد سخت شده و تمپر شده.
کاربرد فولاد فنری 8159
معمولاً در قطعات ماشین آلات با فشار زیاد از جمله شفت، چرخ دنده، پینیون و همچنین در اجزای ابزار دستی استفاده می شود. فولاد ASTM 6150 همچنین به طور گسترده در صنعت وسایل نقلیه موتوری استفاده می شود. فولاد 8159 برای بسیاری از کاربردهای مهندسی عمومی که به استحکام کششی و چقرمگی بالا نیاز دارند، مناسب است.
فولاد فنر به دلیل مقاومت در برابر کوبیدن یا شکستن معمولاً در ساخت قفل و شمشیرهای فلزی مورد استفاده برای نبردهای نمایشی استفاده می شود.
فنر لوله ای در برخی از کابینهای فرود هواپیماهای کوچکتر به دلیل توانایی آن در جذب شوک ناشی از فرود استفاده می شود همچنین معمولاً در ساخت چاقو به ویژه برای کوکری های نپالی استفاده می شود.
