توضیحات
قیمت فولاد اتومات
فولاد اتومات یا فولاد خوش تراش ( Free-Cutting Steel) یکی از مهمترین گریدهای قابل ماشینکاری در صنعت است که بهدلیل حضور عناصر گوگرد و سرب، برادهبرداری سریع، سطحپردازی عالی و کاهش استهلاک ابزار را فراهم میکند و مطابق استانداردهای بینالمللی مانند 11SMnPb30 – DIN 1.0718 در مقاطع گرد و ششگوش تولید میشود. قیمت فولاد اتومات بهصورت مستقیم تحتتأثیر نرخ ارز، کارخانه تولیدکننده، ابعاد و شرایط بازار تغییر میکند و در تاریخ 1404/08/26 قیمت فولاد اتومات به این صورت است: سایز 3 تا 6 میلیمتر حدود 165,000 تومان، سایز 7 تا 32 میلیمتر حدود 160,000 تومان و سایز 35 تا 50 میلیمتر حدود 170,000 تومان به ازای هر کیلوگرم میباشد.
قیمت فولاد نیمه اتومات
فولاد نیمهاتومات یا Semi-Free-Cutting Steel گروهی از فولادهای خوشتراش است که با کاهش کنترلشده عناصر بهبوددهنده ماشینکاری مانند گوگرد و سرب، تعادل بهینهای بین استحکام مکانیکی بالاتر، قابلیت ماشینکاری مناسب و پایداری در عملیات تولید انبوه ایجاد میکند. گریدهایی مثل 9SMnPb28 و 9SMn28 از مشهورترین نیمهاتوماتها هستند که سطحپردازی خوب، برادهبرداری نسبتاً روان و دوام مناسب در قطعات دقتمتوسط تا دقیق را فراهم میکنند. در نهایت، از نظر اقتصادی نیز این گروه مقرونبهصرفهتر بوده و حدود ۱۵ تا ۳۰ تومان نسبت به فولاد اتومات ارزانتر هستند.
ترکیب شیمیایی فولاد اتومات
آنالیز فولاد اتومات به شرح زیر است
| نام عنصر | درصد وزنی |
|---|---|
| کربن (C) | 0.07% – 0.15% |
| منگنز (Mn) | 1.0% – 1.5% |
| گوگرد (S) | 0.27% – 0.33% |
| سرب (Pb) | 0.15% – 0.35% |
| فسفر (P) | 0.07% – 0.12% |
| سیلیسیم (Si) | 0.05% – 0.10% |
| آهن (Fe) | باقیمانده |
کربن (C)
کربن کم باعث نرمی فولاد شده و ماشینکاری آن را بسیار راحت میکند. این مقدار مانع از سختشدن بیش از حد سطح قطعه در حین تراشکاری میشود.
منگنز (Mn)
منگنز علاوه بر افزایش جزئی استحکام، با گوگرد ترکیب میشود و به ایجاد برادههای ریز و منظم کمک میکند. این ویژگی باعث کاهش لرزش و بهبود کیفیت تراشکاری میشود.
گوگرد (S)
گوگرد مهمترین عامل خوشتراش بودن فولاد است و باعث شکست آسان و سریع برادهها میشود. وجود آن، اصطکاک ابزار کم و سرعت تولید بالاتر میشود.
سرب (Pb)
سرب مانند یک روانکننده داخلی عمل کرده و سطح نهایی قطعه را بسیار صاف و تمیز میکند. این عنصر سرعت تراشکاری را بالا برده و عمر ابزار را افزایش میدهد.
فسفر (P)
فسفر مقدار کمی سختی و استحکام فولاد را بالا میبرد و به پایداری ابعادی قطعه کمک میکند. این عنصر برای تولید قطعات دقیق بسیار تأثیرگذار است.
سیلیسیم (Si)
سیلیسیم نقش پاککننده ناخالصیها را دارد و کیفیت ساخت شمش را بهبود میدهد. این موضوع باعث عملکرد یکنواخت فولاد هنگام تراشکاری میشود.
آهن (Fe)
آهن بخش اصلی ساختار فولاد را تشکیل داده و سایر عناصر را در خود تثبیت میکند. آهن پایه زمینهای فراهم میکند تا فولاد اتومات هم خوشتراش باشد و هم استحکام کافی داشته باشد.
خواص مکانیکی فولاد اتومات
| ویژگی مکانیکی | مقدار تقریبی |
|---|---|
| استحکام کششی (UTS) | 480 – 600 MPa |
| حداقل استحکام تسلیم (YS) | 300 – 350 MPa |
| سختی (HB) | 130 – 180 HB |
| ازدیاد طول (Elongation) | 8% – 14% |
| چقرمگی / مقاومت ضربهای | متوسط |
| قابلیت ماشینکاری | بسیار عالی (90–100%) |
استحکام کششی (UTS)
استحکام کششی فولاد اتومات در محدوده 480 تا 600 مگاپاسکال قرار دارد و برای قطعات دقیق و تولید انبوه مناسب است. این سطح استحکام، ترکیب خوبی از مقاومت و قابلیت ماشینکاری فراهم میکند.
حداقل استحکام تسلیم (Yield Strength)
استحکام تسلیم حدود 300 تا 350 مگاپاسکال است که نشان میدهد فولاد قبل از تغییر شکل دائمی چه میزان تنش را تحمل میکند. این مقدار برای قطعات کوچک و متوسط اتوماتتراشی کاملاً کافی و پایدار است.
سختی (Brinell Hardness)
سختی برینل 130 تا 180 HB باعث میشود فولاد نه خیلی سخت و نه خیلی نرم باشد و بهترین شرایط برای ماشینکاری سریع فراهم شود. این سختی کنترلشده از خوردگی و سایش ابزار نیز جلوگیری میکند.
ازدیاد طول (Elongation)
ازدیاد طول 8 تا 14 درصد نشاندهنده چقرمگی مناسب و شکلپذیری قابل قبول فولاد اتومات است. این مقدار اجازه میدهد قطعه پس از تراشکاری، در برابر ضربههای سبک و تنشهای کاری مقاومت داشته باشد.
چقرمگی / مقاومت ضربهای
چقرمگی فولاد اتومات در حد متوسط است و متناسب با نوع کاربرد آن طراحی شده است. این سطح به اندازهای هست که قطعات کوچک در حین عملکرد دچار شکنندگی ناگهانی نشوند.
قابلیت ماشینکاری
قابلیت ماشینکاری فولاد اتومات در سطح بسیار عالی و نزدیک به 100% است، بهخصوص به دلیل وجود سرب و گوگرد کنترلشده. این ویژگی سرعت تولید، کیفیت سطح نهایی و عمر ابزار را بهطور چشمگیر افزایش میدهد.
جوشکاری فولاد اتومات
قابلیت جوشکاری فولاد اتومات (11SMnPb30) بهطور کلی ضعیف محسوب میشود، زیرا وجود گوگرد و مخصوصاً سرب باعث ایجاد ترکهای داغ، تخلخل و کاهش استحکام در ناحیه جوش میشود. این فولادها ذاتاً برای ماشینکاری سریع طراحی شدهاند، نه عملیات حرارتی و جوشکاری، بنابراین در هنگام جوشکاری معمولاً ناپایداری ساختاری، ذوب ناقص و افت کیفیت مکانیکی مشاهده میشود. اگر مجبور به جوشکاری باشید، استفاده از فرآیندهای با حرارت ورودی کم مثل TIG با سیمجوش کمکربن توصیه میشود، اما حتی در این حالت نیز نتیجه کاملاً ایدهآل نیست. در کاربردهای صنعتی، معمولاً اتصالات مکانیکی مانند رزوه، پرس، خار و بوش بهجای جوشکاری استفاده میشود تا کیفیت قطعه حفظ شود.
کاربرد فولاد اتومات
ساخت پیچ و مهره و اتصالات ریز صنعتی
فولاد اتومات بهدلیل ماشینکاری سریع و سطح پرداخت عالی، بهترین گزینه برای تولید پیچ، مهره، پین و اتصالات ظریف است. این فولاد امکان تولید انبوه با دقت بالا و تلرانسهای کم را فراهم میکند.
قطعات دقیق دستگاههای CNC
سرب و گوگرد موجود در فولاد اتومات باعث میشود برادهبرداری بسیار روان انجام شود و سطح نهایی قطعه کاملاً صیقلی باشد. به همین دلیل در قطعات دقیق CNC مثل شفتهای کوچک، بوشها و قطعات ابزار دقیق استفاده میشود.
تولید قطعات خودرو مانند محورهای کوچک و اتصالات فرمان
این فولاد برای قطعاتی که هم باید اقتصادی باشند و هم قابلیت ماشینکاری بالا داشته باشند، انتخاب ایدهآل است. کارگاههای قطعهسازی خودرو از این فولاد برای تولید سریکاری استفاده میکنند.
ساخت قطعات الکترومکانیکی و اتوماسیون صنعتی
به دلیل قابلیت تراشکاری بالا و دقت ابعادی عالی، فولاد اتومات در تولید قطعات ریز الکترومکانیکی، موتورهای کوچک، اکچویتورها و سیستمهای کنترلی کاربرد دارد.
تولید ابزارهای دستی و ادوات کوچک مهندسی
فولاد اتومات برای ابزارهایی که نیاز به شکلگیری خوب، پرداخت مناسب و تولید انبوه دارند مانند ابزارهای کوچک، اتصالات ابزار و سریتولید ابزار دستی بسیار مناسب است.
ساخت اتصالات لولهکشی و قطعات هیدرولیک ریز
این فولاد به دلیل سطحپردازی بسیار خوب و تحمل تنش متوسط، گزینه مناسبی برای تولید نازل، فیتینگ، سوکت و قطعات کوچک هیدرولیک است.
7) تولید قطعات عمومی با تیراژ بالا
برای کارگاههایی که حجم تولید بالاست و هزینه ابزار اهمیت دارد، فولاد اتومات بهترین انتخاب است. سرعت تولید بالا و عمر زیاد ابزار، هزینه نهایی را به شدت کاهش میدهد.
وحید مظلومی –
متشکر