فولاد Mo40 چیست؟
امروزه صنایع مختلفی به فولادهای کم آلیاژ نیاز مند شدند. فولادهایی در دسته بندی آلیاژ کم قرار می گیرند که عناصر موجود در خود فولاد تحت عملیات حرارتی قرار بگیرند. برای بهبود خواص گوناگون فولادهای کم آلیاژ که در واقع با آنها فولاد کربنی هم گفته می شود، مقدار کمی از عناصر آلیاژی به آن اضافه می کنند.
فولاد MO40 از نوع کربن متوسط است که عملیاتی همچون آستنیته کردن، کوئنچ و سپس تمپر کردن روی آن اتفاق می افتد. این عملیات جهت سخت شدن این فولاد انجام می شود. در ادامه این مطلب از آرتاویل ساخت به شما خواهیم گفت که فولاد Mo40 چیست؟ و چه کاربردی دارد.
فولاد MO40 چیست؟
فولاد MO40 در حالت آنیل ماشین کاری شده و دارای خواص ماشین کاری متوسط است. فولاد هایی که به صورت تمپر به کار می روند دارای چقرمگی، سختی و استحکام بالایی هستند و بیشتر در صنایع هوایی کاربرد دارند.
عناصری که به صورت آلیاژ در این فولاد به کار برده شده اند اعم از عناصر منگنز، کربن، مولیبدن، سیلیسیوم و کروم می باشد. همه این عناصر نام برده شده عناصر جانشین هستند و توسط مکانیزم محلول جامد جانشین باعث افزایش استحکام فولاد می شوند.
ترکیبات شیمیایی فولاد MO40 دارای فولاد های کروم و مولیبدن دار است. آنالیز فولاد MO40 را در جدول زیر برایتان آورده ایم.
ترکیبات شیمیایی فولاد MO40
در بعضی مواقع حدود 0.2 درصد نیکل برای حذف تردی حاصل از کروم استفاده می کنند. جالب است بدانید که فولاد MO40 جزء فولادهای قابل عملیات حرارتی است و در دسته آلیاژهای باکیفیت بالا قرار می گیرد.
در ادامه مطلب اگر با فولاد CK45 آشناییت ندارید، پیشنهاد می کنم مطلب فولاد CK45 چیست و چه کاربردی دارد؟ را مطالعه کنید.
نام گذاری فولاد MO40 بر اساس استاندارد های مختلف
فولاد از آلیاژ های کربن و آهن هستند که میزان کربن در آنها بسیار کمتر از چدن می باشد. در فولاد ها عناصر مانند منگنز و سیلیسیم در مقادیر کم، و گوگرد و فسفر به عنوان ناخالصی در آن حضور دارند. در جدول زیر نام های استاندارد فولاد MO40 را برایتان آورده ایم:
تاثیر عناصر مولیبدن و کروم در فولاد MO40
وجود عنصر کروم در فولاد ها باعث بالا رفتن مقاومت نسبت به حرارت می شود. اما فولاد هایی که تنها عنصر آلیاژی آن ها کروم است کمتر مورد استفاده قرار می گیرد.
با افزودن عنصر مولیبدن به فولاد های کروم میتوان مقاومت فولاد را نسبت به ضربه و خزش در دمای یکسان افزایش داد؛ همچنین همانطور که در بالا به آن اشاره شد عناصر کرم و مولیبدن موجود در فولاد باعث افزایش چقرمگی فولاد می باشد.
به طور کل فولادهای مولیبدن و کروم دارای دو کاربرد اساسی می باشد که در زیر برایتان گفته ایم:
- مقاوم در برابر سایش
- مقاوم در برابر حرارت (دمای 500-600) با حفظ استحکام
در ادامه اگر با طرز تهیه و تولید فولاد با خبر نیستید، می توانید مقاله فولاد چگونه ساخته می شود؟ را بخوانید.
کاربرد های فولاد MO40
فولاد MO40 از کاربرد های بسیاری برخوردار است که در زیر از مهم ترین کاربرد های این فولاد را شرح داده ایم:
- غلطک های صنایع فولاد
- محور های خودرو
- چرخ های دنده
- غلطک های صنایع سیمان
- دنده فرمان
- زره آسیاب های گلوله ای مواد خام
- میله های اتصال
- پیچ های مقاوم
- شاتونها
- سازه هواپیما
- ظروف تحت فشار
- دیافراگم آسیاب مواد خام
- چکش آسیاب کلینکر
بررسی ریزساختار حاصل از عملیات حرارتی فولاد MO40
مولیبدن برای تغییر دگرگونی فاز فولاد ها 0.4 درصد کربن دارد که باعث افزایش تشدید کروم می شود، همچنین اگر مقدار کروم 0.7 درصد باشد تاثیر آن بیشتر می شود.
قابل توجه است که افزودن کروم در فولاد، باعث می شود تا سختی پذیری آن افزایش پیدا کند و تاخیر بیشتری در دگرگونی فریت به پرلیت در فولادهای مولیبدن و کروم دار به وجود آید.
خواص مکانیکی و ساختار فولاد را در شرایط یکنواخت شده می توانید در جدول زیر مشاهده کنید.
خواص مکانیکی فولاد Mo40 در شرایط یکنواخت شده
خواص مکانیکی فولاد Mo40 پس از آبدهی و بازپخت
نحوه تولید آلیاژ Mo40
نحوه تهیه و تولید آلیاژ MO40 در کوره های القایی و کوره های قوس الکتریکی انجام می شود. نکته حائز اهمیت در ذوب فولادها، سرباره گیری کامل آن است. همین علت باعث شده است که به آلیاژ با کیفیت معروف شود.
در نتیجه
فولاد MO40 یا همان آلیاژ AISI 4140 یکی از فولاد هایی است که آلیاژ کمی دارد و دارای مقاومت بالایی می باشد. همچنین این فولاد در صنایع مختلف به وفور پیدا می شود. یکی از خصوصیات مطلوب این فولاد را می توان مقاومت کششی آن را نسبت به استحکام، وزن متوسط و شکل پذیری آن اشاره کرد.