اختيار فولاذ الأدوات

يوضح هذا القسم أهمية اختيار الفولاذ المستخدم في الأدوات لمساعدة عملائنا في اختيار الفولاذ المناسب لتطبيقات الأدوات المختلفة.

أولاً، يمكنك الرجوع إلى المقال الموجود في مدونتنا والذي يشرح ما هو الفولاذ المستخدم في الأدوات؟، ومن ثم الرجوع إلى كيفية اختيار الفولاذ الأداة.

أهمية اختيار الفولاذ المستخدم في الأدوات

الخطوة الأولى لاختيار فولاذ الأدوات هي التأكد من وظيفته. على سبيل المثال، يُستخدم المثقاب لحفر الثقوب، لذا يجب أن يكون مقاومًا للتآكل ودرجات الحرارة العالية. على سبيل المثال، يُستخدم المِثقاب للختم أو القص، لذا من الطبيعي أن تكون المادة مقاومة للتآكل ومتينة (الصلابة العالية تعني أنها لن تنكسر بسهولة).

دعونا نقسم الفولاذ المستخدم في الأدوات إلى ست فئات، وفقًا لتطبيقاتها:

1. القطع: هناك حاجة إلى الفولاذ المقاوم للتآكل والحرارة للمثاقب وقواطع الطحن.
2. القص والثقب: بالنسبة للثقب والقوالب، يجب أن يفي الفولاذ القص أو الثقب بمتطلبات مقاومة التآكل والمتانة.
3. القولبة: مثل القوالب البلاستيكية، قوالب التشكيل، الفولاذ، يجب أن تكون سهلة المعالجة، ويمكن تلميعها بسلاسة.
4. التمدد والضغط: مثل إطارات الألومنيوم، وقضبان الفولاذ المسحوبة على البارد، ومقاومة للتآكل، وليس من السهل تشويهها.
5. الدرفلة: شريط دائري متدحرج، لوحة مسطحة، مقاومة للتآكل، متطلبات مقاومة للحرارة.
6. متفرقات: الدق والبرد والكشط، مع احتياجات محددة لكل تطبيق.

خصائص أداء الفولاذ المستخدم في الأدوات

نقسم خصائص الفولاذ المستخدم في الأدوات إلى خصائص أولية وخصائص ثانوية:

الخصائص الأساسية

هذه هي الخصائص الأساسية للصلب:

1. مقاومة التآكل: قدرة الفولاذ على مقاومة التآكل والتلف. على سبيل المثال، يجب أن تبقى أدوات القطع حادة لفترة طويلة.
2. المتانة: الفولاذ مقاوم للكسر. على سبيل المثال، يجب أن يتحمل المثقب الصدمات.
3. مقاومة الحرارة: يحافظ الفولاذ أيضًا على أدائه في درجات الحرارة العالية. على سبيل المثال، تُسبب حرارة الاحتكاك ارتفاع سرعة رؤوس الحفر.

الصلابة أيضًا نقطة مهمة جدًا، ولكنها ليست من خصائص الطبيعة. تتطلب معالجة حرارية مناسبة لضبطها. كلما زادت الصلابة، قلّ تشوهها، مما يجعلها مناسبة للضغط العالي.

الخصائص الثانوية

هذه هي الخصائص التي تؤثر على عملية صنع الأدوات:

1. إمكانية التصنيع: يمكن تصنيع المادة بسهولة على شكل الأداة.
2. قابلية الطحن: مدى سهولة طحن الفولاذ (تلميعه).
3. قابلية التلميع: ما إذا كان من الممكن تلميع المادة بسلاسة، مثل القوالب البلاستيكية التي تحتاج إلى سطح أملس.
4. السلامة في المعالجة الحرارية: المعالجة الحرارية للصلب تجعله سهل التشقق.
5. التشوه في المعالجة الحرارية: يتغير شكل المادة بعد المعالجة الحرارية بشكل كبير.
6. نطاق المعالجة الحرارية: نطاق درجات حرارة المعالجة الحرارية التي يمكن للفولاذ قبولها.
7. التوفر: هذه المادة ليست سهلة الشراء في السوق.
8. السعر: التكلفة ليست مرتفعة بالطبع.

التنازلات في اختيار الفولاذ المستخدم في الأدوات

عند اختيار الفولاذ المستخدم في الأدوات، هناك مقايضة بين الخصائص: فزيادة مقاومة التآكل والحرارة عادة ما تؤدي إلى انخفاض الصلابة، في حين أن زيادة الصلابة قد تؤدي إلى تدهور مقاومة التآكل والحرارة.

دعني أعطيك مثالاً: قد تكون اللكمة التي تحتاج إلى مقاومة للتآكل مصنوعة من فولاذ A2، لكنها ليست متينة بما يكفي وعرضة للتشقق. إذا استبدلناها بفولاذ S7، الذي يتميز بمتانة أفضل وأقل عرضة للتشوه أثناء المعالجة الحرارية، فستكون مقاومة التآكل أسوأ من مقاومة A2.

لهذا السبب، نؤكد أنه لا يوجد فولاذ مثالي لجميع الاحتياجات. وحسب التطبيق، يُعدّ الجمع الأمثل بين الخصائص الأولية والثانوية أمرًا بالغ الأهمية.

مثال على اختيار الفولاذ المستخدم في الأدوات

عند ختم ألواح فولاذية بسمك 3/8 بوصة باستخدام فولاذ A2، قد تنجم مشكلة تشقق الحواف عن ضعف متانته. على الرغم من أن فولاذ A2 يتمتع بمقاومة جيدة للتآكل، إلا أنه يبدو ضعيفًا عند تعرضه للصدمات. لحل هذه المشكلة، يُنصح باختيار أنواع الفولاذ الأكثر ليونة L6 أو A8 أو S1 أو S5 أو S7. قد يكون فولاذ S7 أفضل نظرًا لسلامته أثناء المعالجة الحرارية وتشوهه المنخفض. ومع ذلك، فإن العيب الوحيد هو أن فولاذ S7 يتمتع بمقاومة تآكل أقل مقارنةً بفولاذ A2، مما قد يؤدي إلى تآكل أسرع. إنها مسألة طويلة. لذلك، عمليًا، لا يوجد فولاذ 100% مناسب تمامًا لجميع الحالات، ويجب اختياره بناءً على التطبيق.

اعتبارات أخرى

بالإضافة إلى اختيار فولاذ الأدوات، من المهم مراعاة مدى ملاءمة تصميم الأداة. دعوني أعطيكم مثالاً على مدى ملاءمة شكل المثقب. هل عملية المعالجة الحرارية صحيحة، وهل تؤثر درجات الحرارة والأوقات على الأداء؟ هل يتم استخدام الأداة وصيانتها بشكل صحيح، وهل تخضع للصيانة الكافية. بالإضافة إلى فولاذ الأدوات، خذوا في الاعتبار مواد مثل فولاذ الشيخوخة المارتنسيتي، وكربيدات الوصلات الفولاذية، وسبائك النحاس والبيريليوم. استبدال الفولاذ ببساطة لن يحل المشكلة بالضرورة؛ إذ يتطلب الأمر فحصًا وتحليلًا شاملين.

للتلخيص

يهدف اختيار فولاذ الأدوات إلى تحقيق أقل تكلفة للمنتج أو أقل مشاكل إنتاجية باستخدام أنسب فولاذ للأدوات. ومع ذلك، فإن فولاذ الأدوات ليس حلاً سحريًا، ولا يُتوقع أن ينهار أبدًا. عند اختيار الفولاذ، يجب مراعاة مزيج من الاستخدام والأداء والتكلفة، كما أن التواصل الكامل مع مورد الفولاذ، ومصنع الأدوات، وأخصائي المعالجة الحرارية أمر بالغ الأهمية. تواصل معنا. تقدم شركتنا أكثر أنواع فولاذ الأدوات شيوعًا في السوق. للمزيد من المعلومات، انقر هنا. فولاذ الأدوات.