اخبار لحظه ای

هنوز تغییری یافت نشده است

×
آهن جم
0
ورود و عضویت

فولاد vcn چیست ؟

زمان مطالعه : 11 دقیقه
فولاد vcn چیست ؟

فولاد vcn چیست ؟ فولاد  VCN به‌ عنوان یک آلیاژ دقیق از عناصر آلیاژی نظیر کروم ، مولیبدن و وانادیوم است که خواص مکانیکی عالی را در کنار پایداری حرارتی فوق‌ العاده ارائه میدهد. این فولاد برای مقاومت در برابر سایش ، خستگی حرارتی و شوک ‌های مکانیکی طراحی شده است و همین ویژگی‌ ها فولاد VCN  را به گزینه‌ ای مناسب برای ساخت قطعات استراتژیک در صنایع خودرو، هوافضا، قالب‌ سازی و تجهیزات تحت بار بالا تبدیل کرده است.

در ادامه این مقاله از آهن جم به تحلیل ترکیب شیمیایی ، ویژگی‌ های مهندسی و کاربردهای این آلیاژ با عملکرد بالا خواهیم پرداخت.

بخش توضیحات
فولاد VCN چیست؟ فولاد آلیاژی مقاوم با کروم، نیکل، وانادیوم؛ سختی بالا؛ استاندارد DIN 1.6582
نام‌های تجاری BOZ-1، V165، MONIX 10
گریدهای فولاد VCN VCN100، VCN150، VCN200
VCN100 سختی ۴۸-۵۲ HRC، ساختار فریت-پرلیت، کاربرد در میل‌لنگ، شاسی، دیسک ترمز
VCN150 مقاومت به سایش بالا، مارتنزیتی/بینیت، کاربرد در تیغه برش، قالب‌سازی، پیچ و مهره
VCN200 سختی و مقاومت بالا، مناسب برای هوافضا، ماشین‌آلات سنگین، دمای بالا
ویژگی‌ها سختی تا ۶۲ راکول، مقاومت سایشی و حرارتی، چقرمگی بالا، استانداردهای بین‌المللی
کاربردها قطعات خودرو، هوافضا، قالب‌سازی، صنایع سنگین
اشکال فولاد VCN200 میلگرد، تسمه، چهارگوش، بلوک، لوله بدون درز
مقاومت‌ها مقاوم به آتش، حلال آلی، آب شیرین؛ متوسط در آب دریا؛ ضعیف در اسید قوی
عملیات حرارتی کوئنچ، آنیل، تمپر، سخت‌کاری سطحی، فورجینگ، تنش‌زدایی
مقایسه با MO40 VCN قوی‌تر، مقاوم‌تر به خوردگی و سایش؛ MO40 ارزان‌تر و ماشین‌کاری راحت‌تر

فولاد  VCN یک  فولاد آلیاژی تشکیل شده ازعناصر آلیاژی نظیر کروم ، نیکل و وانادیوم است که  ویژگی هایی همچون استحکام کششی بالا، سختی قابل توجه و مقاومت عالی در برابر سایش ، حرارت و بارزیاد دارد . این فولاد در رده فولاد های قابل عملیات حرارتی قرار دارد و تحت استاندارد DIN  آلمان با شماره ۱.۶۵۸۲ شناخته میشود .

به ‌دلیل ساختار متعادل و قابلیت سخت کاری مناسب  فولاد VCN در ساخت قطعاتی نظیر شفت ‌ها ، چرخ ‌دنده‌ ها ، ابزارهای صنعتی و قطعات تحت تنش دینامیکی بالا کاربرد گسترده ‌ای دارد.

در بازار صنعتی فولاد VCN به‌ ویژه گرید VCN100 با نام ‌های تجاری مختلفی عرضه میشود . از جمله نام‌ های شناخته‌ شده آن میتوان به موارد زیر اشاره کرد:

  • BOZ-1
  • V165
  • MONIX 10

این نام ‌ها بسته به تولید کننده و کشور مبدأ ممکن است متفاوت باشند  اما همگی در دسته فولاد های آلیاژی مقاوم و قابل عملیات حرارتی قرار میگیرند.

این فولاد در گرید های متنوعی تولید میشود که مهم ‌ترین گرید های فولاد VCN عبارت ‌اند از:

  • VCN100
  • VCN150
  • VCN200

هر یک از این گرید ها بر اساس درصد کربن و ترکیب عناصر آلیاژی برای کاربردهای خاصی در نظر گرفته شده ‌اند که در ادامه توضیح داده شده است .

انواع فولاد VCN و مشخصات فنی هر گرید

فولاد های خانواده VCN  شامل سه گرید اصلی هستند که هر کدام با توجه به ترکیب شیمیایی و فرآیند تولید  برای کاربردهای صنعتی خاص و شرایط کاری متفاوت بهینه ‌سازی شده ‌اند . این گرید ها در حوزه ‌های مهندسی ، قالب‌ سازی ، خودرو سازی و صنایع سنگین نقش کلیدی ایفا میکنند :

VCN 100 :  این گرید پایه با تمرکز بر تعادل بهینه بین قابلیت ماشین ‌کاری و مقاومت مناسب در برابر سایش و خوردگی طراحی شده است . ترکیب شیمیایی شامل کربن حدود ( ۰.۳۴-۰.۴۰٪ )، کروم( ۱.۵-۱.۷٪ ) ، وانادیوم( ۰.۱-۰.۳٪ ) و نیکل در مقادیر کم است. این ساختار به VCN 100 قابلیت ماشین ‌کاری بالا و سختی پس از عملیات حرارتی تا حدود ۴۸-۵۲ HRC را میدهد .

این فولاد تحت استاندارد DIN 1.6582 و با نام‌ های تجاری BOZ-1 ،  V165 و MONIX10  شناخته میشود و کاربرد گسترده ‌ای در تولید قطعات انتقال نیرو مانند میل ‌لنگ ، شاسی خودرو و دیسک‌ های ترمز دارد.

VCN 150 : مشخصات فولاد vcn150  به  این صورت است که : این گرید با افزایش کروم (حدود ۱.۸-۲.۰٪) و وانادیوم (۰.۳-۰.۵٪)  به همراه کنترل دقیق درصد کربن (۰.۳۸-۰.۴۵٪)  بهبود چشمگیری در سختی نهایی و مقاومت به سایش نشان میدهد .

قابلیت تحمل عملیات حرارتی در دمای ۸۳۰ تا ۸۶۰ درجه سانتی ‌گراد باعث شده این فولاد برای قطعاتی که در معرض بارگذاری‌ های دینامیکی و حرارتی بالا قرار دارند مانند تیغه ‌های برش ورق‌ های فولادی و قطعات قالب ‌سازی  مناسب باشد . نام‌ های تجاری این گرید شامل  BOZ، V155  و  MONIX15  است .

VCN 200 : این فولاد پیشرفته ‌ترین گرید خانواده  VCN است که با افزودن عناصر آلیاژی نظیر نیکل (حدود ۲٪) ،مولیبیدن و افزایش کروم (حدود ۲٪) مقاومت در برابر خوردگی ، استحکام تسلیم بالا (حدود ۱۰۵۰ مگاپاسکال)  و دوام در شرایط دمایی و مکانیکی شدید را فراهم میکند. معادل تقریبی آن آلیاژ   ‎30CrNiMo8 یا شماره DIN 1.6580 می‌باشد

این گرید با نام‌ های تجاری V145 ، BOZ-S  و MONIX2  شناخته شده و در صنایع هوافضا ، ماشین ‌آلات سنگین و کاربردهای نیازمند مقاومت مکانیکی و حرارتی بالا استفاده میشود.سختی فولاد vcn 200 از دیگر گرید ها بیشتر است و حدود ۲۲۰ تا ۲۶۰ برینل میباشد .

ویژگی فولاد VCN

فولاد های سری  VCN، به‌ واسطه آلیاژ مهندسی ‌شده و ترکیب دقیق عناصر آلیاژی ویژگی‌ های مکانیکی ، حرارتی و ساختاری برجسته ‌ای از خود نشان میدهند . این خواص آنها را به گزینه ‌ای قابل اتکا برای قطعات تحت فشار، سایش و تنش ‌های سیکلی در صنایع حساس تبدیل کرده است.

  • سختی بالا و قابلیت سختکاری : ترکیب آلیاژی فولاد VCN با عناصر مؤثری مانند کروم ، نیکل و وانادیوم موجب افزایش چشمگیر سختی این فولاد شده است . این عناصر با تشکیل فاز های مقاوم و کاربید های مستحکم  امکان سختکاری مؤثر و دستیابی به سختی نهایی در محدوده ۵۸–۶۲ راکول سی را فراهم میکنند. در این میان  گرید VCN 200  نسبت به VCN 150 سختی بالاتری داشته و در شرایط کاری شدید عملکرد بهتری دارد.
  • مقاومت در برابر سایش و خوردگی : ساختار متالورژیکی متراکم و حضور کاربید های آلیاژی باعث افزایش مقاومت فولاد VCN در برابر سایش ، زنگ ‌زدگی و تخریب سطحی شده است. این خاصیت همراه با توانایی انجام عملیات حرارتی  باعث میشود این فولاد در تولید قطعات تحت اصطکاک و بار مکانیکی بالا بسیار مؤثر عمل کند.
  • رعایت استانداردهای بین‌ المللی : فولاد VCN مطابق با استاندارد های DIN 1.6582 ، EN 34CrNiMo6  و  ISO 683-17 تولید میشود . این تطابق تضمین‌ کننده یکنواختی ترکیب شیمیایی ، خواص مکانیکی کنترل ‌شده و قابلیت اطمینان بالا در شرایط صنعتی پرتنش است.
  • دوام بالا و مقاومت در برابر خستگی:  ترکیب دقیق عناصر آلیاژی و قابلیت انجام عملیات حرارتی کامل  باعث ایجاد مقاومت بالای این فولاد در برابر خستگی و ترک ‌های ناشی از بارهای سیکلی شده و عمر قطعات را به شکل محسوسی افزایش میدهد.
  • ویژگی ‌های فیزیکی و حرارتی : چگالی فولاد VCN حدود ۷.۸۵ گرم بر سانتی ‌متر مکعب است . سختی آن در حالت آنیل (نرم ‌شده) بین ۲۴۸ تا ۲۵۰ برینل است . محدوده دمای مناسب برای عملیات سختکاری در گرید های  VCN150  و VCN200 بین ۸۳۰ تا ۸۶۰ درجه سانتی ‌گراد میباشد . ساختار حاصل از این عملیات معمولاً مارتنزیتی با پراکندگی یکنواخت کاربید ها است.
  • تعادل بین سختی و چقرمگی : یکی از نقاط قوت فولاد VCN   ایجاد توازن بین سختی بالا و چقرمگی مناسب است  به این معنا که علاوه بر مقاومت بالا در برابر سایش و فشار، قابلیت جذب انرژی ضربه ‌ای و مقاومت در برابر شکست ترد را نیز دارد.

کاربرد انواع فولاد VCN

فولادهای آلیاژی VCN در طیف وسیعی از صنایع مورد استفاده قرار میگیرند . این فولاد ها برای تولید  میلگرد ، تیرآهن ، ورق ، پروفیل نبشی ، ناودانی و همچنین قطعاتی که تحت تنش ، دمای بالا یا سایش قرار دارند  استفاده میشوند . قابلیت سخت‌ کاری سطحی ، مقاومت حرارتی بالا ، استحکام کششی مطلوب و توزیع یکنواخت سختی در سطح و عمق از دلایل اصلی محبوبیت آنها در صنایع سنگین و مهندسی دقیق است.

  • کاربرد فولاد  VCN100 : این گرید با ترکیبی متعادل از استحکام ، چقرمگی و مقاومت سایشی  در صنایع خودرو سازی و هوا فضا بسیار کاربرد دارد. از مهم ‌ترین استفاده ‌های آن میتوان به تولید میل‌ لنگ ، میلگرد ، ارابه فرود ، سوپاپ، قطعات دندانه ‌دار و شاسی خودرو اشاره کرد. VCN100  برای قطعاتی مناسب است که به تحمل تنش‌ های مکانیکی متوسط و دوام بالا نیاز دارند.
  • کاربرد فولاد VCN150  :  یکی از پر کاربرد ترین و اقتصادی ‌ترین انواع این فولاد است که به دلیل خواص مکانیکی بالا و قابلیت سخت‌ کاری مطلوب در ساخت قطعات مهندسی حساس به‌ کار میرود . از جمله کاربردهای آن میتوان به تولید چرخ ‌دنده هواپیما ، پیچ و مهره‌ های صنعتی ، اتصالات میله ‌ای و لوله تفنگ اشاره کرد. این فولاد تعادل مناسبی میان سختی ، استحکام و چقرمگی ارائه میدهد و برای شرایط کاری نیمه ‌سنگین بسیار مناسب است.
  • کاربرد فولاد  VCN200 : این گرید با بیشترین سختی و بالاترین مقاومت حرارتی در بین خانواده  VCN برای قطعاتی که تحت فشار، حرارت و سایش شدید هستند استفاده میشود . از جمله کاربردهای آن میتوان به ساخت میل ‌لنگ خودروهای سنگین ، شاسی صنعتی ، شافت‌ های سیمان ‌کشی و دیسک صفحه اشاره کرد . دوام بسیار بالا و عملکرد مطمئن در شرایط سخت کاری از ویژگی های  VCN200 میباشد.
فولاد VCN چیست ؟

برای استعلام قیمت تمامی محصولات فولادی از جمله قیمت مفتول آرماتوربندی ، قیمت رابیتس، تسمه آهنی، قیمت ورق st52 ، قیمت ورق آلومینیوم   می توانید با شماره ۰۳۱۴۲۰۲ تماس بگیرید . 

اشکال مختلف فولاد VCN 200

فولاد VCN 200  در قالب اشکال و ابعاد متنوعی تولید میشود تا پاسخگوی نیازهای مختلف صنعتی و مهندسی باشد . هر شکل از این فولاد با توجه به ویژگی ‌ها خاص خود در فرآیندهای تولید و ساخت کاربرد دارد:

میلگرد vcn

رایج‌ ترین و پر کاربرد ترین شکل فولاد  VCN 200 میلگرد یا میله گرد است.

  • ابعاد : قطر استاندارد از ۱۲ تا ۴۰۰ میلی‌ متر و طول معمول ۳، ۶ یا ۱۲ متر .
  • کاربرد :  مناسب برای ساخت قطعات دوار و پر تحمل مانند شفت ، چرخ ‌دنده ، پین و میل ‌لنگ.
  • نکات مهم :  این محصول معمولاً به صورت خام عرضه میشود و بسته به نیاز عملیات حرارتی مانند آنیل ، نرمالایز یا تمپر روی آن انجام میشود تا سختی و استحکام مطلوب به دست آید.
امتیاز خود را ثبت کنید

نظرات

سوال یا نظر شما

شما میتوانید نظر یا سوال خود را برای کامنت کنید.

برای درخواست مشاوره اطلاعات خود را وارد کنید.

×
ورود | ثبت‌نام
لطفا شماره موبایل(اعداد انگلیسی) یا ایمیل خود را وارد کنید
ورود شما به معنای پذیرش شرایط و قوانین آهن جم می باشد