فولاد آلیاژی است که از ترکیب با عناصر دیگر به وجود می‌آید. افزودن برخی مواد به فولاد می‌تواند تغییراتی را در ساختار و ویژگی‌های آن ایجاد کند. کربن یکی از پرکاربردترین عناصر برای افزودن به فولاد است. به همین دلیل فولاد را به دسته‌های کم کربن، کربن متوسط و پر کربن تقسیم می‌کنیم. فولاد ck45 یکی از فولادهای کربن متوسط است که در صنایع خودروسازی، نفت و پتروشیمی کاربرد دارد. در این مطلب همراه ما باشید تا توضیح دهیم فولاد ck45 چیست و همه چیز را درباره این آلیاژ پرکاربرد بدانید. شما می‌توانید آخرین و جدیدترین اخبار روز صنعت آهن و فولاد را در فولاد بان، دیده بان صنعت فولاد دنبال کنید.
معرفی فولاد ck45
در پاسخ به سوال فولاد ck45 چیست باید بگوییم که این فولاد به عنوان یکی از دردسترس‌ترین و پرکاربردترین فولادهای موجود و ماده اولیه‌ای برای تولید میلگرد، ورق و تسمه مورد استفاده قرار می‌گیرد. این آلیاژ را به‌صورت نرمال و ماشینکاری و با روش نورد گرم تولید می‌کنند که سیلیسیم و منگنز با مقادیر ۲۵/۰ و ۶۵/۰ جزو ترکیبات آن هستند.
ویژگی‌های فولاد ck45
برای پاسخگویی دقیق به سوال فولاد ck45 چیست باید با ویژگی‌های این آلیاژ آشنا شوید. ویژگی‌های این آلیاژ عبارت‌اند از:
- به دلیل مقاومتی که در برابر ضربه، کشش و اصطکاک دارد، در عملیات حرارتی مختلف استفاده می‌شود.
- این فولاد از جوش‌پذیری مناسبی برخوردار است. ولی به دلیل وجود ترکیباتی مانند کربن و منگنز باید جوشکاری روی آن با دقت انجام شود تا سختی یا ترک‌خوردگی در آن به وجود نیاید.
- در کوره‌های آلیاژ سازی، دو عنصر کربن و منگنز را به آهن مذاب اضافه می‌کنند. در نتیجه با روش ریخته‌گری پیوسته، فولاد ck45 در اشکال متنوعی تولید می‌شود.
خواص مکانیکی فولاد ck45
آشنایی با خواص مکانیکی این فولاد کمک زیادی می‌کند تا بدانید ویژگی‌های فولاد ck45 چیست. خواص مکانیکی این آلیاژ فولادی عبارت‌اند از:
- امکان افزایش طول به اندازه ۴ تا ۱۷ درصد
- دمای آنیلینگ معادل ۶۵۰ تا ۷۰۰ درجه سانتی‌گراد
- استحکام کششی معادل ۵۸۵ مگاپاسکال نسبت پواسون ۲۹
- دمای آهنگری به اندازه ۱۱۰۰ درجه سانتی‌گراد
- دمای سختی معادل ۸۲۰ تا ۸۶۰ درجه سانتی‌گراد
کاربردهای فولاد ck45
با توجه به خواص مکانیکی و ویژگی‌های گفته شده، کاربرد فولاد ck45 چیست؟ ویژگی‌های این فولاد باعث شده آن را در صنایع مختلف و برای تهیه ابزارهای گوناگون استفاده کنند. از کاربردهای فولاد ck45 می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- در صنایع مختلفی مانند خودروسازی (خودروهای سبک و سنگین)، ساختمان‌سازی، پتروشیمی و نفت استفاده می‌شود.
- برای ساخت قطعاتی مانند اکسل، بوش، شفت، میل‌لنگ، میله‌های متصل‌کننده، چرخنده کوچک و… از این آلیاژ استفاده می‌شود.
- فولاد ck45 برای تولید ابزارهای دستی، چاقوی آهنی و دندانه‌دار، انبردست، چکش، میخ و پیچ کاربرد دارد.
- برای تولید غلتک‌های صنعتی، شافت‌ها، محور پمپ و مته‌های حفاری از این فولاد استفاده می‌شود.
- مقاومت در برابر ضربه و قیمت مناسب فولاد ck45 باعث شده برای تولید ابزارهای کشاورزی و خاک ورز مانند گاوآهن و سایر ابزارهای مرتبط با آن به کار رود.
- این فولاد بیشترین کاربرد را در یکنواخت‌سازی، آبدهی و برگشت دهی دارد. همچنین فولاد ck45 برای تولید قطعاتی که تنش‌هایی تا حد متوسط به آن‌ها وارد می‌شود، کاربرد دارد.
- برای تولید قطعاتی که در شرایط دمایی غیرعادی کار می‌کنند و مخزن‌ها با فشار بالا می‌توان از این نوع فولاد استفاده کرد.
- فولاد ck45 در صنعت راه و ساختمان هم کاربرد دارد. به‌گونه‌ای که بخش حساس پل‌ها را از این فولاد می‌سازند.
انواع فولاد ck
همان طور که ذکر شد انواع فولاد ck وجود دارد که هر یک دارای ویژگی ها و کاربرد های خاصی می باشد. در ادامه به شرح برخی از انواع این نوع فولاد می پردازیم.
فولاد CK10
یکی از انواع فولاد ck فولاد CK10 می باشد که دارای حداقل کشش، استحکام کششی فولاد ۳۲۰ مگاپاسکال می باشد. توجه داشته باشید که این نوع فولاد قابلیت سخت شدن بسیار خوبی برخوردار است و در برابر هوا خنک شده که می‌تواند سخت شود و نیازی به نگرانی برای ترک خوردگی این فولاد ندارید. توجه داشته باشید که فولاد CK10 از جمله ورق فولادی با کربن بالا می باشد که حداقل مقدار کربن در این نوع فولاد ۰٫۷ درصد می باشد. به گونه ای که می توان جهت استحکام نیاز به آبکاری یا سختی نسبتاً کمی باشد. اما جهت اضافه کردن استحکام متعادل‌سازی خواهد شد.
بهتر است بدانید این نوع فولاد جهت کاربرد هایی همچون اتصالات، بست و پیچ ها استفاده خواهد شد. توجه داشته باشید که تغییرپذیری فولاد CK10 در شرایط سرد کاری بسیار مناسب می باشد. درصد قابل پردازش فولاد با ۵۵% ماشینکاری دارد که رتبه بسیار عالی را به همراه خواهد داشت.
فولاد CK15
یکی دیگر از انواع فولاد ck فولاد CK15 می باشد که این فولاد با شماره استاندارد آلمان با کد فولادی ۱٫۱۱۴۱ می باشد. توجه داشته باشید که این نوع ورق فولادی از جمله فولادهای ضد سایش می باشد و همچنین دارای قابلیت بسیار محدودی نیز است. توجه داشته باشید که این فولاد برای ساخت بهتر از قطعات صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرد و بیشترین کاربرد آن در صنایع خودرو سازی می باشد.
از جمله خصوصیات این نوع فولاد می توان به برخورداری از استحکام و سختی پذیر متوسط، مقاومت سایشی خوب و مقاومت تنشی برش خیلی خوب اشاره کرد. برای ساخت قطعات کوچک ماشین آلات تحت سایش و مغزی پایین همچنین بازوها و بوش ها و پیچ ها و پین ها و … مورد استفاده قرار خواهد گرفت.
فولاد CK45
یکی دیگر از انواع فولاد ck می توان به فولاد CK45 اشاره کرد. توجه داشته باشید که این فولاد غیر عالی دارای کربن متوسط می باشد که با توجه به قیمت ارزان و مقرون به صرفه معمولاً جهت ساخت محور پمپ بسیار مورد استفاده قرار خواهد گرفت. توجه داشته باشید که این فولاد به خاطر کمبود میزان کروم دچار خوردگی و زنگ زدگی خواهد شد.
فولاد CK45 از جمله فولادهای قابل عملیات حرارتی است که بهتر است و در موارد مصرف آن یکنواخت سازی آبدهی یا برگشت تهی خواهد بود. در ساخت ابزارهای کشاورزی، محور ماشین میله‌ای، رابط پیچ ها، میلنگ کوپلینگ، چرخ دنده، شفت، انبردست، پیچ چرخ ها و .. مورد استفاده قرار خواهد گرفت. بهتر است بدانید این فولاد به روش القایی توسط شعله سخت کاری خواهد شد و در قطعات استفاده می‌شود که در معرض تنش های متوسط باشد.
فولاد CK60
از جمله انواع فولاد ck می توان به فولاد CK60 اشاره کرد. این نوع فولاد در بسته بندی فولادهای آلیاژی تولید شده به روش نورد گرم قرار می‌گیرد و در آلیاژهای خود دارای عناصر مختلفی می باشد که این عناصر باعث ایجاد خواص مختلف در این نوع فولاد شده است.
بهتر است بدانید برخی از عناصر که در این فولاد استفاده می‌شود می‌توان به منگنز و کربن، نیکل، کروم و … اشاره کرد که باعث می‌شود تا قبل از شکل پذیری و استحکام بیشتری برخوردار باشد. در مواردی که نیاز به تحمل فشار و ضربه زیاد باشد معمولاً این فولاد مورد استفاده قرار خواهد گرفت.
فولاد CK75
یکی از انواع فولاد ck فولاد CK75 در استاندارد DIN آلمان می باشد که در دسته بندی فولادهای آلیاژی فنری قرار خواهد گرفت. این نوع فولاد از نیکل و مولیبدن، گوگرد، منگنز، سیلیسیوم، کروم، کربن و … استفاده می‌شود.
اشکال مختلف فولاد ck45
خواص ضد سایش، توان کششی مناسب، قابلیت ماشینکاری و قیمت مناسب باعث شده تقاضا برای این فولاد زیاد باشد. به‌گونه‌ای که فولاد ck45 را در اشکال مختلفی مانند ورق، تسمه و میلگرد می‌سازند. این آلیاژ که به عنوان فولاد سیکا هم در بازارهای ایران به فروش می‌رسد هم داخل کشور و هم خارج از کشور تولید می‌شود که قیمت آن به برند و کیفیت این فولاد بستگی دارد. در ادامه اشکال مختلف این محصول را بررسی می‌کنیم.
میلگرد فولاد ck45
شمش‌های ck45 ساخته شده در دمای بالا و طی چند مرحله فرایند نورد به شکل دایره و میلگرد تبدیل می‌شوند. وجود کربن متوسط در این میلگردها باعث افزایش استحکام آن‌ها شده است. میلگرد ck45 در دمای ۶۵۰ تا ۷۰۰ درجه پخته می‌شود و عملیات آهنگری را در دمای ۹۰۰ تا ۱۱۵۰ درجه روی آن انجام می‌دهند. بعد از نرمال‌سازی، تابکاری و تخلیه کامل حرارت، آن را با آب در دمای ۸۰۰ تا ۸۳۰ درجه یا با روغن در دمای ۸۰۰ تا ۸۲۰ درجه سرد می‌کنند.
ورق فولاد ck45
ورق صنعتی سازه‌های مهندسی، ورق استیل یا کربن متوسط نام‌های دیگر ورق فولاد ck45 هستند. استحکام زیاد این نوع فولاد باعث شده ورق ck45 را به نام‌های دیگری هم بشناسند. برای تولید این نوع ورق ابتدا با روش‌هایی مانند ریخته‌گری مداوم و نورد گرم، تختال فولادی ck45 را می‌سازند. سپس این تختال‌ها را با دستگاه‌های هوا برش در طول و اندازه مشخص، برش می‌دهند. با قرار دادن قطعات بریده شده در کوره‌های مخصوص و پیش گرم شدن این قطعات، آن‌ها را از بین غلتک‌ها عبور می‌دهند تا به ضخامت مورد نظر برسند.
تسمه فولاد ck45
تسمه‌های ck45 را از ورق‌ها یا شمش‌های این فولاد می‌سازند که استحکام بیشتری نسبت به سایر تسمه‌ها دارد. این تسمه‌ها را با دو روش ذوب مجدد و معمولی می‌سازند. مانند سایر تسمه‌ها، ورقه‌ها یا شمش‌های فولاد ck45 را گرم می‌کنند و آن را تحت فشار غلتک‌ها قرار می‌دهند. در آخر تسمه‌های ck45 را با ابعاد مشخص تولید می‌کنند.
این تسمه‌ها در سه دسته نورد، فابریک و ماشینکاری قرار می‌گیرند. با برش ورق‌های ck45 به قطعاتی با عرض مشخص، تسمه‌های ماشینکاری را می‌سازند که تنش برشی باعث خمیدگی تسمه‌ها می‌شود. با کاهش عرض این تسمه‌ها، خمیدگی و تابیدگی افزایش پیدا می‌کنند. برای رفع این مشکل هم از روشی به نام اتو کردن استفاده می‌شود که تفاوت زیادی با نورد سرد ندارد.
سخن پایانی
در این مطلب توضیح دادیم که فولاد ck45 چیست و چه ویژگی‌هایی دارد. میان فولادهای موجود در بازار، سیکا ۴۵ به دلیل ویژگی‌هایی مانند کشش زیاد، استحکام بالا، ضد سایش بودن و… فروش بالایی دارد و پرکاربرد است. همچنین برای کاربرد در صنایع و تولید قطعات بیش‌تر، آن را در اشکال مختلفی مانند تسمه، ورق و میلگرد می‌سازند.
