خانه / مقالات فلزات / فولاد مارایجینگ و ترکیبات شیمیایی آن

فولاد مارایجینگ و ترکیبات شیمیایی آن

درباره فولاد مارایجینگ بیشتر بدانید

فولاد مارایجینگ و ترکیبات شیمیایی آن

فولادهای مارایجینگ، آلیاژهای فولادی با مقاومت فوق العاده بالا، کلاس ویژه‌ای از فولاد کم کربن هستند که در مقایسه با اکثر فولادهای دیگر، استحکام و چقرمگی بالاتری از خود نشان می‌دهند، اما شکل‌پذیری مشابهی دارند. تفاوت فولاد ماریجینگ با سایر آلیاژهای فولادی در این است که با وجود کربن سخت نمی‌شود، بلکه با رسوب مجموعه خاصی از سایر ترکیبات بین فلزی سخت می‌شود. فقدان کربن و استفاده از بارش بین فلزی به فولاد مارایجینگ اجازه می‌دهد تا به ترکیبی از استحکام و چقرمگی بالا دست یابد و در عین حال شکل‌پذیری نسبتاً بالایی را حفظ کند. فولادهای ماریجینگ به طور گسترده در صنعت هوافضا و همچنین قطعات ابزار و سلاح استفاده می شوند.

فولاد مارایجینگ

این فولاد از آلیاژهای مسی است و به دلیل داشتن استحکام بالا بدون از دست دادن ویژگی چکش‌خواری، شهرت دارد. آهن همراه با مقادیر زیادی از نیکل آلیاز می‌شود تا محصول ویژه‌ای تولید گردد. از مهم‌ترین عناصر آلیاژی می‌توان به تیتانیوم، آلومینیوم، مولیبدن و مس اشاره نمود که به منظور ایجاد ترکیبات بین‌فلزی اضافه می‌شود. همچنین ۱۲ درصد عنصر کبالت برای افزایش میزان رسوبات، بالابردن سرعت واکنش رسوب‌سختی و یکنواختی افزدو می‌شود. همانطور که گفته شد فولاد مارایجینگ بدون کربن است که این خصوصیت آن را از دیگر فولادها جدا می‌کند. در نتیجه محصولی با ویژگی‌های زیر حاصل می‌شود:

– مقاومت در برابر خوردگی و انتشار ترک

– نیتریدایز آسان

– امکان پلیش عالی

– قابلیت ماشینکاری راحت با اعوجاج کم

– تغییر ابعاد یکنواخت در حین عملیات حرارتی

– استحکام و تقطیر پذیری اعداد تواندار بر بالا

ترکیب شیمیایی فولاد مارایجینگ

در ترکیب شیمیایی فولاد مارایجینگ این آلیاژ آهن-نیکلی، ۱۷ تا ۱۹ درصد نیکل وجود دارد.  میزان عنصر کربن به دلیل جلوگیری از ایجاد رسوب کاربید تیتانیوم کم بوده و در حدود ۰٫۰۳ درصد است. اگر میزان کربن و در نتیجه کاربید تیتانیوم بالا رود خواص مکانیکی مارایجینگ به شدت کاهش می‌یابد. دیگر عناصر موجود در این فولاد عبارتند از:

کبالت: ۸ تا ۱۲ درصد

مولیبدن: ۳ تا ۵ درصد

آلومینیوم: ۰.۱ تا ۰.۱۵ درصد

تیتانیوم: ۱.۸ تا ۲ درصد

حضور کبالت باعث افزایش قیمت فولاد مارایجینگ در مقایسه با انواع معمولی آن می‌شود.

خواص فولاد مارایجینگ

برخی از سودمندترین خواص فولادهای مارایجینگ عبارتند از:

  • استحکام تسلیم بالا و استحکام کششی نهایی
  • چقرمگی بالا
  • شکل پذیری بالا
  • قدرت ضربه بالا
  • قدرت خستگی بالا
  • امر عملی
  • مقاومت بالا در برابر انتشار ترک
  • قابلیت جوشکاری
  • ویژگی های عملیات حرارتی
  • ضریب انبساط حرارتی پایین

کاربرد

فولادهای مارایجینگ در هواپیما و سایر کاربردهای صنعتی که به موادی با نسبت استحکام به وزن بالا نیاز دارند استفاده می شود. برخی از رایج ترین کاربردهای این فولاد عبارتند از:

  • قطعات اتومبیل مسابقه ای (میله، شفت، چرخ دنده)
  • قطعات نیروگاه های غنی سازی اورانیوم (روتور، شفت)
  • سوکت کابل
  • شیلنگ‌های هیدرولیک
  • پروانه ها و محفظه های پمپ
  • تجهیزات تست کشش
  • روتورهای اولتراسانتریفیوژها
  • فولادهای مارایجینگ به دلیل خواص و طیف گسترده ای از کاربردها، از جمله استفاده گسترده در صنعت هوافضا، اخیراً نشان داده اند که برای ساخت قطعات از طریق چاپ سه بعدی مناسب هستند

همچنین ببینید

مختصر در مورد آلیاژ ورشو و موارد استفاده از آن

مختصر در مورد آلیاژ ورشو و موارد استفاده از آن

آلیاژ ورشو از فلزات نیکل، مس و روی ساخته شده است و با نام‌های نقره‌ی …

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *