פלדות פחמניות
יש לך עוד שאלות?
ניתן לפנות אלינו בכל שאלה בתחום מטלורגיה, בדיקות, חומרים וחקרי כשל בטלפון:
052-5912775
או במייל:
info@metallabs.co.il
בנוסף, ניתן לפנות אלינו בכל שאלה:
יש ערך נוסף שאתה מעוניין בו או שאתה רוצה להוסיף ערך נוסף?
פנה אלינו בטלפון:
052-5912775
או במייל:
info@metallabs.co.il
בנוסף, ניתן לפנות אלינו בכל בקשה:
מידע כללי
פלדות פחמניות הן פלדות אשר תכולות המסגסגים בהן לא יחרגו מערכי הסף הבאים:
סימון
פלדות פחמן מסומנות על פי תקן American Iron and Steel Institute) AISI) בסימון של ארבע ספרות. שתי הספרות הראשונות מציינות את סוג הסגסוגת, ושתי הספרות האחרונות מסמנות את אחוז הפחמן הנקוב של הסגסוגת במאיות אחוזים. לדוגמא:
אם האותיות L או B מופיעות בין הספרה השנייה והשלישית של סימון AISI, זה אומר שהסגסוגת הזו היא או פלדת עופרת או פלדת בורון. לפעמים הסיומת H מצורפת לסימון AISI כדי לציין שהפלדה הופקה עד קצה גבול יכולת הקשיות שנקבע. דוגמאות לכך הן:
פלדות עופרת: AISI 12L14, AISI 12L15 ...
בורון פלדות: AISI 15B48H ...
פלדות AISI 1038H, AISI 15B48H :H...
סיווג סגסוגות לפי תכולת פחמן
ניתן לסווג את הפלדות הפחמניות לפי אחוז הפחמן בהן:
פלדות דלות פחמן- פלדות עם עד 0.25% פחמן.
פלדות פחמן בינוני- פלדות עם 0.3-0.6% פחמן.
פלדות פחמן גבוה- פלדות עם 0.6-1.0% פחמן.
פלדות פחמן גבוה מאד- פלדות עם 1.25-2.00% פחמן.
מטרת הטיפולים התרמיים בפלדות פחמן היא שינוי של התכונות המכאניות של הפלדה, בדרך כלל משייכות, קשיחות, חוזק כניעה, או קשיות. יש לציין, כי המוליכות החשמלית והתרמית יישתנו רק במעט אם בכלל כתוצאה מהטיפולים התרמיים. כמו כן כמו ברוב שיטות החיזוק של פלדות, מודול יאנג אינו מושפע מטיפולים תרמיים.
כל הטיפולים התרמיים ממירים משיכות בחוזק מוגבר ולהיפך. לפחמן יש מסיסות גבוהה בברזל בפאזה האוסטניטית ולכן כל הטיפולים התרמיים, למעט ספרואידציה (spheroidizing) וריכוך בתהליך (process annealing), מתחילים בחימום הפלדה לטמפרטורה שבה פזאת האוסטנית יכולה להתקיים. בשלב זה הפלדה מקוררת לטמפרטורה שבה פאזת הצמנטיט (cementite), העשירה בפחמן, יכולה להתבדל מהברזל הנקי (נקרא פריט).
קצב הקירור משפיע על הקצב שבו פחמן מדפז החוצה מהאוסטנית ויוצר צמנטיט. באופן כללי, קצבי קירור איטיים מאפשרים גידול של הצמנטיט והמבנה שנוצר הוא פרליט גס. בקצבי קירור מהירים יותר הפרליט יהיה עדין יותר מכיוון שלצמנטיט אין מספיק זמן כדי לגדול. בקצבים גדולים עוד יותר הפחמן לא יספיק לעזוב את הצמנטיט ותווצר פאזה לא יציבה של מרטנזיט קשה.
קירור איטי של פלדה היפו-אוטקטואידית (hypoeutectoid), כלומר בעלת אחוז פחמן נמוך מ-0.77%, יוצר מבנה פרליט למלרי (שכבתי) של שכבות קרביד ברזל ושכבות פריט α (כלומר ברזל טהור). במקרה של פלדה היפר-אוטקטואידית (hypereutectoid), כלומר בעלת אחוז פחמן גבוה מ-0.77%, המבנה שייווצר יהיה פרליט למלרי מוקף בגרעיני צמנטיט. ניתן לחשב את הסכומים היחסיים של הפאזות השונות על ידי שימוש בכלל המנוף.
להלן רשימה של סוגי טיפולים תרמיים אפשריים עבור פלדות פחמניות:
ריכוך מלא (Full annealing)
ריכוך בתהליך (Process annealing)
נירמול (Normalizing)
חיסום (Quenching)
0.60 אחוז משקלי ממוצע בסגסוגת
10- פלדות ללא תוספת גופרית
11- פלדות עם תוספת גופרית
12- פלדות עם תוספת גופרית וזרחן
15- פלדות ללא תוספת גופרית ועם אחוז מנגן מקסימלי גבוה מ-1%
תכונות של פלדות פחמן שונות
פלדות דלות פחמן
פלדות פחמן בינוני
פלדות פחמן גבוה
פלדות פחמן גבוה מאד
פלדות דלות פחמן
פלדות דלות פחמן על פי הגדרתן, מכילות פחות פחמן מאשר פלדות אחרות והן קלות יותר מטבען לעיבוד בקור בשל האופי הרך שלהן.
כאשר חוזק הוא לא דאגה גדולה, פלדות דלות פחמן הן בחירה טובה משום שהן קלות לעיבוד וזולות יחסית. ניתן לשפר את קשיות פני השטח שלהן על ידי תהליך הנקרא פחמון (Carburizing), הכולל חימום סגסוגות באווירה עשירה בפחמן. פלדות דלות פחמן שבדרך כלל עוברות פחמון הן AISI 1015, AISI 1018, AISI 1020, ו 1117 AISI.
AISI 10XX
AISI 1011
AISI 1012
AISI 1013
AISI 1015
AISI 1016
AISI 1017
AISI 1018
AISI 1019
AISI 1021
AISI 1022
AISI 1023
AISI 1024
AISI 1025
AISI 1026
AISI 1029
AISI 1035
AISI 1037
AISI 1038
AISI 1038H
AISI 1039
AISI 1042
AISI 1043
AISI 1044
AISI 1045
AISI 1045H
AISI 1046
AISI 1049
AISI 1052
AISI 1053
AISI 1055
AISI 1059
AISI 1064
AISI 1065
AISI 1069
AISI 1074
AISI 1075
AISI 1078
AISI 1084
AISI 1085
AISI 1086
AISI 1095
AISI 1005
פלדה פחמנית פשוטה.
תקנים רלוונטים: ASTM A29 , ASTM A510 , MIL SPEC MIL-S-11310 (CS1005) , SAE J403 , SAE J412 , UNS G10050
הרכב כימי
תכונות מכאניות בטמפרטורת החדר במצב מרוכך
תכונות מכאניות בטמפרטורת החדר במצב מרוכך
AISI 1006
פלדה פחמנית פשוטה.
תקנים רלוונטים: AMS 5041 , ASME 5041 , ASTM A29 , ASTM A510 , ASTM A545 , FED QQ-W-461 , MIL SPEC MIL-S-11310 (CS1006) , SAE J403 , SAE J412 (1005) , SAE J414 , UNS G10060
הרכב כימי
AISI 1008
פלדה פחמנית פשוטה.
תקנים רלוונטים: AMS 5040F , AMS 5042F , AMS 5044D , AMS 5047A , AMS 5050F , AMS 5053C , ASTM A108 , ASTM A29 , ASTM A510 , ASTM A519 , ASTM A545 , ASTM A549 , ASTM A575 , ASTM A576 , FED QQ-S-637 (C1008) , FED QQ-S-698 (C1008) , MIL SPEC MIL-S-11310 (CS1008) , SAE J403 , SAE J412 , SAE J414 , UNS G10080
הרכב כימי
תכונות מכאניות בטמפרטורת החדר במצב מרוכך
AISI 1010
פלדה פחמנית פשוטה.
תקנים רלוונטים:
תקן צרפתי: AFNOR XC 10
תקן גרמני: DIN 1.1121
תקנים יפניים: JIS S12C , JIS S1OC , JIS S9CK
תקנים אמריקאים: AMS 5040 , AMS 5042 , AMS 5044 , AMS 5047 , AMS 5053 , ASTM A108 , ASTM A29 , ASTM A510 , ASTM A519 , ASTM A545 , ASTM A549 , ASTM A575 , ASTM A576 , MIL SPEC MIL-S-11310 (CS1010) , SAE J403 , SAE J412 , SAE J414 , UNS G10100
הרכב כימי
תכונות מכאניות בטמפרטורת החדר במצב מרוכך
AISI 1020
פלדה פחמנית פשוטה.
תקנים רלוונטים:
תקן צרפתי: AFNOR CC 20
תקן גרמני: DIN 1.0402
תקנים בריטיים: B.S. 040 A 20 , B.S. 070 M 20
תקנים אמריקאים: AMS 5032 , AMS 5032B , AMS 5045 , AMS 5045C , ASTM A108 , ASTM A29 , ASTM A510 , ASTM A519 , ASTM A544 , ASTM A575 , ASTM A576 , ASTM A659 , MIL SPEC MIL-S-11310 (CS1020) , SAE J403 , SAE J412 , SAE J414 , UNS G10200
הרכב כימי
תכונות מכאניות בטמפרטורת החדר במצב מרוכך
AISI 1030
פלדה פחמנית פשוטה.
תקנים רלוונטים:
תקן גרמני: DIN 1.1172
תקנים אמריקאים: ASTM A108 , ASTM A29 , ASTM A510 , ASTM A512 , ASTM A519 , ASTM A544 , ASTM A545 , ASTM A546 , ASTM A576 , ASTM A682 , FED QQ-S-635 (C1030) , FED QQ-S-700 (1030) , MIL SPEC MIL-S-11310 (CS1030) , SAE J403 , SAE J412 , SAE J414 , UNS G10300
הרכב כימי
תכונות מכאניות בטמפרטורת החדר במצב מרוכך
AISI 1040
פלדה פחמנית פשוטה.
תקנים רלוונטים:
תקן גרמני: DIN 1.1186
תקנים בריטיים: B.S. 080 A 40 , B.S. 2 S 93
תקנים אמריקאים: ASTM A108 , ASTM A29 , ASTM A510 , ASTM A519 , ASTM A546 , ASTM A576 , ASTM A682 , MIL SPEC MIL-S-11310 (CS1040) , SAE J403 , SAE J412 , SAE J414 , UNS G10400
הרכב כימי תכונות מכאניות בטמפרטורת החדר במצב מרוכך
AISI 1050
פלדה פחמנית פשוטה.
תקנים רלוונטים:
תקן גרמני: DIN 1.1210
תקנים יפאניים: JIS S 53 C , JIS S 55 C
תקנים אמריקאים: AMS 5085 , AMS 5085A , ASTM A29 , ASTM A510 , ASTM A519 , ASTM A576 , ASTM A682 , FED QQ-S-635 (C1050) , FED QQ-S-700 (1050) , MIL SPEC MIL-S-16974 , SAE J403 , SAE J412 , SAE J414 , UNS G10500
הרכב כימי תכונות מכאניות בטמפרטורת החדר במצב מרוכך
AISI 1060
פלדת קפיצים.
תקנים רלוונטים:
תקן גרמני: DIN 1.0601
תקן צרפתי: AFNOR CC 55
תקנים אמריקאים: AMS 7240 , ASTM A29 , ASTM A510 , ASTM A576 , ASTM A682 , MIL SPEC MIL-S-16974 (Gr. 1060) , SAE J403 , SAE J412 , SAE J414 , UNS G10600
הרכב כימי תכונות מכאניות בטמפרטורת החדר במצב מרוכך
AISI 1070
פלדת קפיצים.
תקנים רלוונטים:
תקן גרמני: DIN 1.1231
תקן צרפתי: AFNOR XC 68
תקנים אמריקאים: AMS 5115 , AMS 5115C , ASTM A29 , ASTM A510 , ASTM A576 , ASTM A682 , MIL SPEC MIL-S-11713 (2) , SAE J403 , SAE J412 , SAE J414 , UNS G10700
הרכב כימי תכונות מכאניות בטמפרטורת החדר במצב משוך בקור ומרוכך
AISI 1080
פלדת קפיצים.
תקנים רלוונטים:
תקנים אמריקאים: AMS 5110 , AMS 5110B , ASTM A29 , ASTM A510 , ASTM A576 , ASTM A682 , FED QQ-S-700 (1080) , MIL SPEC MIL-S-16974 , SAE J403 , SAE J412 , SAE J414 , UNS G10800
הרכב כימי תכונות מכאניות בטמפרטורת החדר במצב משוך בקור ומרוכך
AISI 1090
פלדת קפיצים.
תקנים רלוונטים:
תקנים אמריקאים: AMS 5112 , AMS 5112E , ASTM A29 , ASTM A510 , ASTM A576 , SAE J403 , SAE J412 , SAE J414 , UNS G10900
הרכב כימי תכונות מכאניות בטמפרטורת החדר במצב משוך בקור