آهن پويا - فروش و صادرات آهن آلات

 

مقدمه

 

فولاد ماراجینگ (Maraging Steel) یکی از آلیاژهای فوق پیشرفته دنیای متالورژی است که با ترکیبی از استحکام بی‌نظیر، چقرمگی فوق‌العاده و مقاومت بالا در برابر خوردگی شناخته می‌شود. این ویژگی‌ها باعث شده است که فولاد ماراجینگ به انتخابی بی‌رقیب برای صنایع حساس و استراتژیک مانند هوافضا، پزشکی، قالب‌سازی صنعتی و تجهیزات نظامی تبدیل شود.

 

 

 

 

 

 

تاریخچه فولاد ماراجینگ

 

فولاد ماراجینگ برای اولین بار در دهه ۱۹۶۰ میلادی توسط شرکت International Nickel Company (INCO) معرفی شد. هدف اولیه تولید این فولاد، ساخت موادی با استحکام بسیار بالا و در عین حال قابل ماشین‌کاری قبل از عملیات حرارتی نهایی بود.
نام "ماراجینگ" ترکیبی از واژه‌های Martensite (مارتنزیت) و Aging (پیرسازی) است، که به ساختار متالورژیکی و روش سختکاری آن اشاره دارد.

 

 

ترکیب شیمیایی فولاد ماراجینگ

 

فولاد ماراجینگ از عناصر زیر تشکیل شده است:

 

1.آهن (Fe): فلز پایه

2.نیکل (Ni): حدود 17–19 درصد برای افزایش چقرمگی

3.کبالت (Co): بین 8–12 درصد برای بهبود استحکام

4.مولیبدن (Mo): 3–5 درصد برای افزایش مقاومت به سایش و سختی

5.تیتانیوم (Ti) و آلومینیوم (Al): در مقادیر کم برای تشکیل رسوبات سخت‌کننده

 

این ترکیب سبب ایجاد ساختار مارتنزیتی نرم و انعطاف‌پذیر در مرحله اولیه تولید می‌شود که پس از فرآیند پیرسازی، به شدت سخت می‌شود.

 

 

 

 

ویژگی های فولاد ماراجینگ

 

فولاد ماراجینگ دارای مجموعه‌ای از ویژگی‌های منحصربه‌فرد است:

 

1.استحکام کششی بسیار بالا (تا ۲۴۰۰ مگاپاسکال)

2. چقرمگی عالی حتی در دمای پایین

3.مقاومت بسیار بالا در برابر خوردگی و ترک خوردگی تنشی

4.قابلیت جوشکاری مطلوب بدون نیاز به پیشگرم

5.ماشین‌کاری آسان قبل از عملیات پیرسازی

6.مقاومت بالا در برابر سایش و خستگی

7.قابلیت پولیش سطحی عالی
 

 

 

 

 

 

کاربرد های فولاد ماراجینگ

 

به دلیل ویژگی‌های استثنایی، فولاد ماراجینگ در طیف گسترده‌ای از صنایع به کار می‌رود:

 

1.ساخت ابزارهای جراحی با دوام و مقاوم

2.تیغه‌های شمشیربازی به دلیل استحکام و انعطاف بالا

3.رول‌برینگ‌های صنعتی برای بارهای سنگین

4.لوله‌های هیدرولیکی فشار بالا

5.قالب‌های صنعتی برای تزریق پلاستیک و آهنگری

6.قطعات هواپیما و صنایع هوافضا (شفت‌ها، چرخ‌دنده‌ها، قطعات بدنه هواپیما)

7.ابزارآلات دقیق صنعتی (پیستون‌ها، پانچ‌ها، صفحات کلاچ)

8.ساخت بدنه‌های نظامی و قطعات استراتژیک

9.استفاده از فولاد ماراجینگ در تولید ابزارآلات و قالب‌ها

 

کاربرد فولاد ماراجینگ در ساخت قالب‌ها و ابزارآلات صنعتی به دلیل خواص مکانیکی عالی آن بسیار رایج است. مهم‌ترین محصولات تولید شده از این فولاد عبارتند از:
 

1.قالب‌های تزریق پلاستیک

2.قالب‌های آهنگری سرد و گرم

3.محفظه‌های تحت فشار

4.قالب‌های کاربیدی

5.صفحات اندیکس

6.انواع چرخ‌دنده‌های دقیق

7.پیستون‌های صنعتی

8.شفت‌های مقاوم

9.پانچ‌ها و اکستروژن‌ها

10.صفحه کلاچ‌های تخصصی

 

 

روش‌های تولید فولاد ماراجینگ

 

 

1. ذوب و ریخته‌گری در خلا (VIM و VAR)

 

ابتدا عناصر آلیاژی تحت شرایط خلأ ذوب شده و آلیاژسازی انجام می‌شود (Vacuum Induction Melting - VIM).
در مرحله بعدی، شمش‌های تولید شده تحت فرآیند ذوب مجدد قوسی در خلأ (Vacuum Arc Remelting - VAR) تصفیه می‌شوند.

 

2. فرآیند پیرسازی (Aging)

 

در این روش، فولاد تا دمای مشخصی (۴۸۰ تا ۵۰۰ درجه سانتیگراد) حرارت داده می‌شود تا رسوبات بین فلزی (مانند Ni3Ti) ایجاد شود و استحکام افزایش یابد.

 

3. نورد گرم و آهنگری

 

شمش‌های تولید شده تحت عملیات نورد گرم و آهنگری قرار می‌گیرند تا شکل‌دهی و یکنواختی ساختاری بهبود یابد.

 

4. عملیات آنیل و همگن‌سازی

 

با عملیات آنیلینگ، ساختار میکروسکوپی فولاد اصلاح شده و توزیع عناصر آلیاژی یکنواخت‌تر می‌شود.

 

 

انواع فولاد ماراجینگ

 

1.فولاد ماراجینگ تجاری

1.با کبالت (گریدهای 200، 250، 300 و 350)

2. بدون کبالت (گریدهای 200، 250 و 300)

 

2.فولاد ماراجینگ آلیاژ جدید

با حذف کبالت و جایگزینی مولیبدن با تنگستن، هزینه تولید کاهش یافته و خواص مکانیکی حفظ شده است.
تلاش برای جایگزینی نیکل با منگنز نتایج ضعیفی داشته است و ساختار فولاد دانه‌دانه و نرم شده است.  

 

 

مزایا و معایب فولاد ماراجینگ

 

مزایا

1.استحکام و سختی بسیار بالا

2.قابلیت ماشین‌کاری پیش از سختکاری

3.مقاومت به خوردگی مناسب

4.عملکرد عالی در دماهای پایین

 

معایب

1.هزینه تولید بالا نسبت به فولادهای رایج

2.نیاز به فرآیند پیرسازی دقیق

3.حساسیت به محیط‌های خورنده در درازمدت

 

 

مقاومت به خوردگی فولاد ماراجینگ

 

 

مقاومت فولاد ماراجینگ در برابر خوردگی بسیار خوب است. تحقیقات نشان داده‌اند که در معرض آب دریا، این فولاد می‌تواند تا سه روز بدون شکستگی دوام آورد.
مقاومت کششی فولاد ماراجینگ در حدود 1240 تا 1720 مگاپاسکال گزارش شده است. با این حال، تماس مداوم با محیط‌های بسیار خورنده می‌تواند پس از شش ماه باعث ایجاد ترک‌های ریز شود.

 

 

نتیجه‌گیری

 

فولاد ماراجینگ به دلیل ترکیب استثنایی از استحکام، چقرمگی، قابلیت ماشین‌کاری و مقاومت به خوردگی، یکی از مهم‌ترین آلیاژهای صنعتی دنیا به شمار می‌رود.

پویا صادرات با سال‌ها تجربه در زمینه تولید و صادرات انواع فولادهای تخصصی، آماده همکاری با صنایع مختلف برای تأمین فولاد ماراجینگ با کیفیت عالی و قیمت رقابتی می‌باشد.
برای کسب اطلاعات بیشتر یا ثبت سفارش، با تیم فروش پویا صادرات تماس بگیرید.