1.2714

1.2714

فولاد 1.2714 به عنوان یک فولاد برجسته در قلمرو فولادهای ابزار گرمکار شناخته می‌شود. این آلیاژ دارای چقرمگی، مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر حرارت بالایی است، با خواص قابل توجه خود کاربردهای صنعتی مختلفی را ارائه می دهد. فولاد 1.2714 با ترکیبی دقیق شامل عناصری مانند کربن، کروم، نیکل، مولیبدن و سیلیسیم، تعادلی عالی برای تحمل محیط‌های با دمای بالا و تنش‌های مکانیکی دارد.

اهمیت فولاد 1.2714 در کاربردهای صنعتی در خواص استثنایی آن نهفته است که آن را به ماده ای ارجح برای سناریوهای درخواستی خاص تبدیل می کند. در اینجا جنبه های کلیدی وجود دارد که اهمیت آن را برجسته می کند:

ابزار کار گرم

فولاد 1.2714 در ابزار کار گرم، به ویژه در ساخت قالب های آهنگری ( فورج ) و تجهیزات دستگاه های اکستروژن المینیوم و مس و … کاربرد گسترده‌ای دارد چنانچه توانایی آن در مقاومت در برابر دماهای بالا و تنش مکانیکی، آن را برای این فرآیندهای مهم صنعتی مناسب می‌سازد.

تطبیق پذیری در محیط های با دمای بالا

در صنایعی که ابزارها و قطعات در معرض حرارت شدید قرار دارند، مانند آهنگری و اکستروژن، مقاومت حرارتی فولاد 1.2714 عملکرد قابل اعتماد را تضمین می کند. قالب های آهنگری تحت دماهای بالا و تنش های مکانیکی قرار می گیرند و خواص فولاد 1.2714 آن را برای این کاربرد سخت مناسب می کند. همچنین مقاومت در برابر سایش و مقاومت حرارتی فولاد 1.2714، آن را به گزینه ای ارجح برای تولید ابزار ریخته‌گری تبدیل می کند. علاوه بر این توانایی فولاد 1.2714 برای حفظ خواص مکانیکی خود در دماهای بالا، آن را برای قالب‌های اکستروژن مناسب می کند و عملکرد قابل اعتماد را در محیط های با دمای بالا تضمین می‌کند.

این تطبیق پذیری به پذیرش گسترده آن در کاربردهایی که نیاز به عملکرد پایدار در شرایط حرارتی شدید دارند کمک می کند. همچنین چقرمگی استثنایی آلیاژ و مقاومت در برابر سایش در سناریوهایی که ابزارها تحت بارهای ضربه ای بالا و سایش ساینده قرار می گیرند، بسیار مهم است. این باعث می‌شود که آن را برای محیط‌هایی که ابزارها در معرض شرایط سخت قرار می‌دهند، انتخاب مطمئنی باشد و طول عمر و عملکرد ثابت را تضمین کند. این ترکیب چقرمگی و مقاومت در برابر سایش در فولاد 1.2714 به طور مستقیم به افزایش عمر ابزار کمک می‌کند. این امر در صنایعی که تعویض ابزار پرهزینه است و خرابی مکرر نامطلوب است از اهمیت بالایی برخوردار است.

عناصر آلیاژی فولاد 1.2714

نیکل

محدوده: 80-2.20٪
نیکل به چقرمگی و مقاومت در برابر ضربه کمک می کند. همچنین به حفظ خواص فولاد در دماهای بالا کمک می کند و آن را برای کاربردهای گرم کار مناسب می کند.

کروم

محدوده: 1.40-1.70٪
کروم سختی پذیری و مقاومت در برابر خوردگی را افزایش می دهد. همچنین در بهبود مقاومت در برابر سایش و استحکام در دمای بالا نقش دارد.

کربن

محدوده: 50-0.60٪
کربن به سختی و مقاومت در برابر سایش کمک می کند. در محدوده مشخص شده، بدون به خطر انداختن سایر خواص ضروری، به دستیابی به سطح مطلوب استحکام کمک می کند.

سیلیسیم

محدوده: 15-0.40٪
سیلیسیم باعث اکسید زدایی می شود و به استحکام کلی فولاد کمک می کند. همچنین به بهبود مقاومت در برابر اکسیداسیون و پوسته پوسته شدن در دماهای بالا کمک می کند.

مولیبدن

محدوده: 45-0.60٪
مولیبدن استحکام کلی فولاد و مقاومت حرارتی آن را افزایش می دهد. همچنین به بهبود سختی و پایداری در دماهای بالا کمک می کند.

ترکیب دقیق این عناصر آلیاژی تضمین می کند که فولاد 1.2714 به تعادل هماهنگی از چقرمگی، مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر حرارت دست می یابد. این باعث می شود که برای کاربردهایی که ابزارها و اجزای آن در معرض دماهای بالا، تنش مکانیکی و سایش ساینده قرار می گیرند، مانند تولید قالب‌های آهنگری و ابزارهای پرس اکستروژن ، گزینه ای قابل اعتماد باشد.

عملیات حرارتی آلیاژ 1.2714

مکانیسم سخت شدن فولاد 1.2714

سخت شدن فولاد 1.2714 شامل یک فرآیند عملیات حرارتی کنترل شده برای دستیابی به خواص مکانیکی مطلوب است که در عملیات حرارتی سایا به صورت تخصصی قابل اجرا است. مراحل کلیدی در مکانیسم سخت شدن عبارتند از:

تمپرینگ

پس از کوئنچ کردن، فولاد تمپر می شود، فرآیندی که شامل گرم کردن مجدد تا دمای پایین تر معمولاً بین 100-650°C برای رسیدن به تعادل مطلوب سختی و چقرمگی است. تمپر کردن به کاهش تنش‌های داخلی کمک می‌کند و مناسب بودن مواد را برای کاربرد مورد نظر تضمین می کند.

کوئنچ

فولاد گرم شده به سرعت در یک محیط مناسب مانند روغن سرد می شود. این سرد شدن سریع ساختار آستنیتی را به ساختاری سخت شده و مارتنزیتی تبدیل می کند. سختی حاصل از کوئنچ روغن 56 HRC خواهد بود.

آستنیته کردن

فولاد تا محدوده دمایی خاصی که به عنوان دمای آستنیته شناخته می شود، گرم می شود. این محدوده دما معمولاً بین 830-900°C بسته به نیازهای عملیات حرارتی خاص کاهش می یابد. فولاد برای مدت زمان کافی در دمای آستنیته نگه داشته می شود تا امکان تبدیل کامل ریزساختار آن به آستنیت فراهم شود.

Tempering in Quenching in oil condition
650	600	550	500	450	400	300	200	100	Tempering Temperature (°C)
35	39	42.5	45	47	49	52	55	57	Hardness (HRC)
1110	1230	1345	1440	1530	1620	1790	1980	2140	Tensile Strength (N/mm²)

Tempering in Quenching in air condition
650	600	550	500	450	400	300	200	100	Tempering Temperature (°C)
32	37	40	43	45	47	50	53	55	Hardness (HRC)
1020	1170	1260	1360	1440	1530	1680	1845	1980	Tensile Strength (N/mm²)

انتخاب دمای سخت شدن، روش کوئنچ و پارامترهای تمپر برای دستیابی به خواص مکانیکی مطلوب و ویژگی های عملکردی فولاد 1.2714 در کاربردهای صنعتی خاص حیاتی است که بهتر است به دستان اپراتورها و مهندسان حرفه ای عملیات حرارتی سایا سپرده شود. لازم به ذکر است به خاطر خواص ذاتی فولاد 1.2714 می بایست در طراحی ازایجاد لبه های تیز و مناطق تمرکز تنش جدا خودداری شود.

خواص مکانیکی فولاد 1.2714:

استحکام کششی معمولی برای این فولاد بسته به عواملی مانند عملیات حرارتی و ترکیب آلیاژ در محدوده 850-1100 MPa قرار دارد. این ویژگی برای ارزیابی استحکام کلی مواد و مقاومت در برابر نیروهای وارده بسیار مهم است. همچنین استحکام تسلیم این فولاد معمولاً در محدوده 650-900 MPa است. این ویژگی در درک توانایی مواد برای مقاومت در برابر استرس و بازگشت به شکل اولیه خود پس از حذف تنش بسیار مهم است. درصد ازدیاد طول اغلب متوسط است و از 10٪ تا 15٪ متغیر است. این نشان دهنده توانایی مواد برای تغییر شکل پلاستیک قبل از رسیدن به شکست است. در حالی که به اندازه برخی فولادهای دیگر انعطاف پذیر نیست، ازدیاد طول متوسط هنوز برای ارزیابی رفتار ماده تحت تنش کششی ضروری است.