فولاد فنر به عنوان یکی از مهمترین و پرکاربردترین مواد در صنایع مختلف شناخته میشود. این نوع فولاد به دلیل ترکیبات شیمیایی خاص و خواص مکانیکی ممتاز، به ویژه در تولید فنرها، کمکفنرها، تیغههای اره و ابزارهای سایش مورد استفاده قرار میگیرد. فولاد فنر به خاطر استحکام بالا، انعطافپذیری و مقاومت در برابر سایش، قابلیت تحمل بارهای سنگین و شرایط سخت را دارد. انواع مختلفی از فولاد فنر وجود دارد که بسته به نیاز و کاربرد، انتخاب میشود.
در بیان تعریف برای سوال فولاد فنر چیست؟ میتوان گفت، فولاد فنر یکی از رایجترین مواد مورد استفاده در تولید انواع فنر بوده و این نوع فولاد شامل دستهای از فولادهای کربن متوسط تا پرکربن و کم آلیاژ است که به دلیل داشتن استحکام تسلیم بالا شناخته میشوند. استحکام کششی این فولاد به قابلیت تحمل خم شدن یا کشیدگی تحت فشار اشاره دارد، به طوری که پس از حذف نیرو، فولاد بدون تغییر دائمی به شکل اولیه خود باز میگردد.
به همین دلیل، محصولات ساخته شده از این نوع فولاد قادرند تحت فشار، خمشدگی و پیچشهای مداوم، بدون تغییر شکل دائمی، عملکرد خود را حفظ کنند. ویژگیهای برجسته فولاد فنر به دلیل ترکیب شیمیایی خاص آن و فرآیندهای سختکاری فولاد به دست میآید.
فولادهای فنر که دارای محتوای کربن متوسط تا بالا هستند، معمولاً بین 0.5 تا 1.0 درصد کربن دارند. علاوه بر کربن، این فولادها شامل آلیاژهای دیگری نظیر منیزیم، کروم، وانادیم، مولیبدن، نیکل و سیلیکون نیز خواهند بود. سیلیکون بهویژه در افزایش استحکام تسلیم این نوع فولادها نقش مهمی ایفا میکند.
پس از فرآیند ریختهگری، فولادهای فنر برای حفظ و بهبود استحکام تسلیم تحت فرآیند کارسرد قرار میگیرند، زیرا حرارت دادن مجدد آنها میتواند به انعطافپذیری آلیاژ آسیب برساند. به همین دلیل، اجزای فولادی معمولاً نمیتوانند بهصورت معمولی جوش داده شوند مگر اینکه پس از آن دوباره حرارت دیده شوند.
محصولات فولاد فنر معمولاً بهصورت سرد کشیده میشوند یا به شکل ورقهای مسطح و سیم نورد میگردند و سپس به سختیهایی در محدوده 42 تا 60 راکول سی میرسند.
فولادهای فنر به واسطه ترکیبات شیمیایی متفاوتی که دارند، در انواع مختلفی تولید و طبقهبندی میشوند. در ادامه به انواع فولاد فنر اشاره خواهد شد؛
فلزات، به ویژه فولادهای فنری، بر اساس استانداردهای مختلفی دستهبندی میشوند. از جمله مهمترین گریدهای این فولادها میتوان به دستهبندیهایی بر اساس درصد کربن اشاره کرد که طبق استانداردهای AISI و DIN مشخص میشوند.
در پاسخ به سوال فولاد فنر چیست اشاره شد که، اکثر فولادهای فنر از نوع کربن متوسط تا پرکربن و همچنین فولادهای کربنی آلیاژی تولید میشوند. اگرچه حداقل میزان کربن برای ساخت این فولادها به 0.25 درصد میرسد، اما معمولاً این مقدار بین 0.50 تا 1.25 درصد متغیر است. عناصر آلیاژی مانند سیلیکون، منگنز و کروم نیز بر واکنش فولادهای فنر به عملیات حرارتی تأثیرگذارند.
سختکاری فولادها عمدتاً از طریق حرارت دادن و سپس کوئنچ کردن انجام میشود، اما این فرآیند میتواند موجب شکنندگی فولاد شود و به همین دلیل نیاز به عملیات تمپر پیدا میکند. تمپرینگ فولاد یک مرحله حیاتی در تولید فولاد فنر است که بعد از کوئنچ کردن انجام میشود و برای کاهش تنشها و به دست آوردن استحکام کششی کنترلشده ضروری خواهد بود. فولاد فنر در حالت سخت و تمپر شده بهطور عمده برای تولید فنرهای مسطح، تیغهها و ارهها استفاده میشود، اما فرمدهی آن بهخصوص در این حالت دشوار است.
اگر فولادهای فنر برای کاهش تنش تحت عملیات حرارتی قرار نگیرند، عملکرد آنها به خطر میافتد و ممکن است در حین استفاده ترک بخورند. بر خلاف سایر فرآیندهای تولید، عملیات حرارتی تأثیر عمیقی بر ساختار اکثر مواد ندارد و شرایط مناسبی برای مراحل بعدی ساخت فراهم میآورد که شامل افزایش استحکام و حد الاستیسیته آنها میشود. این امر به شکلدهی و سختسازی بهتر مواد کمک کرده و خطر ترکخوردگی یا اعوجاج را کاهش میدهد. بهعنوان مثال، فنرهای کروم سیلیکونی در صورت عدم انجام عملیات حرارتی پس از سیمپیچی، بیشتر در معرض ترک خوردن قرار میگیرند.
عملیات حرارتی همچنین ابعاد فنر را تثبیت کرده و انحراف از قطر خارجی اصلی را کاهش میدهد، که این تغییر ممکن است به مرور زمان و با استفاده مکرر اتفاق بیفتد. با این حال، در طول فرآیند تولید فنر، توجه به این نکته ضروری است که میزان حرارت میتواند بر روی قطر خارجی، سرعت فنر، کشش اولیه و حد الاستیک آن تأثیر بگذارد.
فولاد فنر به خاطر ویژگیهای برجستهاش بهعنوان فولاد مصرف عمومی شناخته میشود. این نوع فولاد بهطور عمده برای تولید انواع فنرها، کمکفنرهای خودرو، تیغههای اره با کیفیت بالا، قفلها، آنتنها و ابزارهای سایش استفاده میشود. در حالت سختشده و تمپر شده، فولاد فنر عملکرد بسیار خوبی در تولید فنرهای مسطح دارد، بهخصوص در مواردی که شکلدهی این فنرها چالشبرانگیز است.
برای فنرهای کوچک، معمولاً فولاد بهطور آماده به سازندگان فنر ارائه میشود که ممکن است نیازی به عملیات حرارتی نداشته باشد یا تنها به آنیل در دمای پایین نیاز داشته باشد تا فشارهای شکلدهی کاهش یابد. حتی فنرهای مارپیچ و تخت نیز بهصورت آنیل شده عرضه میشوند.
برای ساخت فنرهای کوچک، فولاد کربن متوسط یک گزینه مناسب است. این نوع فولاد دارای خواص مکانیکی خوبی است و میتواند به خوبی برای این کاربرد استفاده شود.
اما در مورد فنرهای بزرگتر، استفاده از فولادهای آلیاژی مانند کروم-وانادیوم یا فولاد سیلیکون-منگنز ضروری است. این فولادهای آلیاژی دارای ساختار متجانستری در سراسر مقطع هستند که باعث میشود خواص مکانیکی یکنواختتری در طول فنر ایجاد شود. این ویژگی برای فنرهای بزرگ تر که باید تحت بارهای بیشتری کار کنند، بسیار مهم است. اگر سطح فنرها دارای کربنزدایی یا ناهماهنگی باشد، استحکام خستگی آنها تحت تأثیر قرار گرفته و کاهش مییابد. به همین دلیل، سازندگان باید اطمینان حاصل کنند که سطح فنرها کاملاً صاف و بدون عیب باشد تا کارایی و عملکرد بهینه تضمین شود.
از جمله مزایای فولاد فنر در ادامه مطرح میشود؛
معایب:
قبل از خرید یکی از انواع فولاد فنر، لازم است چند نکته مهم را در نظر بگیرید:
در نتیجه، فولاد فنر به عنوان مادهای کلیدی در بسیاری از صنایع، با خواص منحصر به فردی که دارد، نقش مهمی در بهبود عملکرد محصولات ایفا میکند. برای تهیه انواع فولاد فنر با کیفیت و متناسب با نیازهای خاص خود، شرکت عدالت فنر به عنوان مرجع معتبر و قابل اعتماد میتواند گزینهای مناسب برای شما باشد.
فولاد فنر نوعی فولاد است که به خاطر ترکیبات خاص خود، استحکام و انعطافپذیری بالایی دارد و عمدتاً در تولید فنرها، کمکفنرها و ابزارهای سایش استفاده میشود.
بله، فولاد فنر معمولاً پس از تولید به عملیات حرارتی نیاز دارد تا خواص مکانیکی آن بهبود یافته و تنشهای داخلی کاهش یابد.
عواملی مانند نوع کاربرد، میزان شکلپذیری گرید، مقاومت در برابر خوردگی و نوع عملیات حرارتی مورد نیاز از جمله مواردی هستند که باید در انتخاب فولاد فنر مد نظر قرار گیرند.
تماس با ما
کیلومتر 45 اتوبان تهران- قم ، شهرک صنعتی شمس آباد ، بلوار سروستان، بلوار مهستان ، گل سرخ 6
واحد تامین و بازرگانی: ۰۹۰۵۶۵۲۲۸۸۱
کارشناس فروش: ۰۹۰۵۶۵۲۲۸۸۲
واحد اکسل: ۰۹۰۴۶۱۵۱۰۷۰
۰۲۱-۵۶۲۳۲۴۸۱
۰۲۱-۵۶۲۳۱۸۰۸
۰۲۱-۵۶۲۳۲۳۹۱
۰۲۱-۵۶۲۳۱۰۶۹
۰۲۱-۵۶۲۳۰۴۴۵
© 2020 Spring Justice. All rights reserved | Designed and supported by Adib It