يوضح هذا القسم أهمية اختيار الفولاذ المستخدم في الأدوات لمساعدة عملائنا في اختيار الفولاذ المناسب لتطبيقات الأدوات المختلفة.
أولاً، راجع المقال الموجود في مدونتنا والذي يشرح "ما هو الفولاذ المستخدم في الأدوات؟." ثم، فكر في كيفية اختيار الفولاذ المستخدم للأدوات.
أهمية اختيار الفولاذ المستخدم في الأدوات
الخطوة الأولى لاختيار فولاذ الأدوات هي التأكد من الاستخدام المقصود. على سبيل المثال، يُستخدم المثقاب لحفر الثقوب، لذا يجب أن يكون يرتديمقاومة للتآكل ومقاومة لدرجات الحرارة العالية. على سبيل المثال، تُستخدم المثقبة 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:
- القطع: هناك حاجة إلى الفولاذ المقاوم للتآكل والحرارة للمثاقب وقواطع الطحن.
- القص والثقب: بالنسبة للثقب والقوالب، يجب أن يفي الفولاذ القص أو الثقب بمتطلبات مقاومة التآكل والمتانة.
- القولبة: مثل القوالب البلاستيكية وقوالب التشكيل والقوالب الفولاذية، يجب أن تكون سهلة المعالجة، ويمكن تلميعها بسلاسة.
- التمدد والضغط: مثل إطارات الألومنيوم، وقضبان الفولاذ المسحوبة على البارد، ومقاومة للتآكل، وليس من السهل تشويهها.
- الدرفلة: شريط دائري متدحرج، لوحة مسطحة، مقاومة للتآكل، متطلبات مقاومة للحرارة.
- متفرقات: الدق، والتقديم، 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:
- مقاومة التآكل: قدرة الفولاذ على مقاومة التآكل والتلف. على سبيل المثال، يجب أن تبقى أدوات القطع حادة لفترة طويلة.
- المتانة: يتمتع الفولاذ بمقاومة الكسر. على سبيل المثال، يجب أن يتحمل المثقب الصدمات.
- مقاومة الحرارة: يحافظ الفولاذ أيضًا على أدائه في درجات الحرارة العالية. على سبيل المثال، تتأثر رؤوس الحفر عالية السرعة بالحرارة الناتجة عن الاحتكاك.
الصلابة أيضًا نقطة مهمة جدًا، ولكنها ليست من خصائص الطبيعة. تتطلب معالجة حرارية مناسبة لضبطها. كلما زادت الصلابة، قلّت قابليتها للتشوه، مما يجعلها مناسبة للضغط العالي.
الخصائص الثانوية
هذه هي الخصائص التي تؤثر على عملية صنع الأدوات:
- إمكانية التصنيع: يمكن تصنيع المادة بسهولة على شكل الأداة.
- قابلية الطحن: مدى سهولة طحن الفولاذ (تلميعه).
- قابلية التلميع: ما إذا كان من الممكن تلميع المادة بسلاسة، مثل القوالب البلاستيكية التي تحتاج إلى سطح أملس.
- السلامة في المعالجة الحرارية: يمكن أن تؤدي المعالجة الحرارية للصلب إلى زيادة قابليته للتشقق.
- التشوه في المعالجة الحرارية: يتغير شكل المادة بعد المعالجة الحرارية بشكل كبير.
- نطاق المعالجة الحرارية: نطاق درجات حرارة المعالجة الحرارية التي يمكن للصلب قبولها.
- التوفر: هذه المادة غير متوفرة بسهولة في السوق.
- 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.
على سبيل المثال، قد يُصنع مثقاب يتطلب مقاومة للتآكل من فولاذ A2، ولكنه ليس متينًا بما يكفي وعرضة للتشقق. إذا استخدمنا فولاذ S7، الذي يتميز بمتانة أفضل وأقل عرضة للتشوه أثناء المعالجة الحرارية، فستكون مقاومته للتآكل أقل 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.
الخطوة الأولى في اختيار الفولاذ المستخدم في الأدوات
الجدول التالي دليلٌ أولي لاختيار فولاذ الأدوات. ببساطة، يُساعد المهندسين والعملاء على اختيار فولاذ الأدوات الأنسب لتطبيقات مُحددة. أولًا، تحديد وظيفة الأداة - سواءً كانت "قطعًا" أو "قصًا" أو "تشكيلًا". بعد ذلك، دراسة ظروف العمل المُحددة، مثل ما إذا كانت تتضمن "قطعًا خفيفًا بسرعات بطيئة" أو "قطعًا ثقيلًا بسرعات عالية". وأخيرًا، يُشير الجدول إلى الخصائص الرئيسية التي يجب أن يتمتع بها فولاذ الأدوات المُختار في هذه الظروف، بالإضافة إلى نطاقات درجات الأداء المُحددة. على سبيل المثال، يجب أن تصل "مقاومة التآكل" إلى الدرجات من 4 إلى 8، بينما يجب أن تصل "المتانة" إلى الدرجات من 1 إلى 3. هذا يجعل عملية اختيار المواد أكثر علمية ودقة، مُتجنبًا الاختيارات الخاطئة القائمة على الخبرة فقط. هذا يُمثل أداة مرجعية قيّمة، تُمكّن المستخدمين من تحديد مواصفات الأداء المطلوبة لاختيار الفولاذ بسرعة.
| هذه هي الخصائص الرئيسية المطلوبة في الفولاذ الأداة: | وقد تكون هذه الخصائص البسيطة مطلوبة: | في ظل هذه الظروف: | ينبغي البحث عن هذه الخصائص الرئيسية | |||
| إذا كانت الأداة: | مقاومة التآكل | الصلابة | صلابة ساخنة | |||
| الجروح | مقاومة التآكل ومقاومة تأثير التليين للحرارة | قابلية الطحن والصلابة | قطع خفيفة وسرعات بطيئة | 4-8 | 1-3 | 1-6 |
| قطع ثقيلة وسرعات عالية | 7-9 | 1-3 | 8-9 | |||
| المقصات | مقاومة التآكل والمتانة | السلامة في التصلب والتشوه الطفيف في التصلب | مخزون رقيق، فترات قصيرة | 4-6 | 1-7 | (ب) |
| مخزون رقيق، تشغيلات طويلة | 6-9 | 1-7 | (ب) | |||
| مخزون ثقيل، فترات قصيرة | 2-4 | 7-9 | (ب) | |||
| مخزون ثقيل، تشغيلات طويلة | 3-5 | 7-9 | (ب) | |||
| الاستمارات | مقاومة التآكل | قابلية التصنيع والمتانة | الجري البارد القصير | 4-6 | 1-7 | (ب) |
| البرد، الجري لمسافات طويلة | 7-9 | 1-4 | (ب) | |||
| أشواط قصيرة وساخنة | 3-6 | 6-9 | 5-7 | |||
| أشواط ساخنة طويلة | 4-6 | 6-9 | 7-9 | |||
| التعادلات | مقاومة التآكل | تشوه طفيف في التصلب | أشواط قصيرة | 4-6 | 1-7 | (ب) (ب) |
| الجري لمسافات طويلة | 7-9 | 1-4 | ||||
| يبثق | مقاومة تأثير التليين للحرارة والصلابة ومقاومة التآكل | … | بارد | 4-9 | 1-7 | (ب) 5-7 |
| حار | 3-6 | 6-9 | ||||
| لفات | مقاومة التآكل | … | أشواط قصيرة | 4-6 | 1-7 | (ب) |
| الجري لمسافات طويلة | 7-9 | 1-4 | (ب) | |||
| الضاربون | الصلابة | مقاومة التآكل | أشواط قصيرة | 2-4 | 7-9 | (ب) |
مقارنة الفولاذ للأدوات والقالب
دليل اختيار الفولاذ المستخدم في الأدوات
| طلب | عام | أفضل |
| سندان | س5، س7 | |
| العريشات | O1، O6، أ2, د2 | |
| أدوات الضرب (الباردة) | S5 | س7 |
| أدوات الحدادة | S5 | س7 |
| أدوات ورشة الغلايات | S5 | س7 |
| مقصات البراغي | أ2 | S5 |
| أدوات الحفر | م2 | |
| قوالب الفرامل | 4140 HT | أ2 |
| المثقبات - تشغيل المعادن | م2 | M4 |
| أدوات التلميع | أ2، د2 | م2 |
| الأزاميل | ||
| حداد | S5 | س7 |
| التقطيع | S5 | س7 |
| العمل البارد | S5 | س7 |
| نقش | S5 | ت1 |
| قطع الملفات | د2 | م2 |
| يُسلِّم | S5 | س7 |
| العمل الساخن | س7 | م2 |
| فكي تشاك | S5 | س7 |
| أجزاء القابض | S5 | س7 |
| القلادات | O1 | س5، س7 |
| كسارات الخرسانة | S5 | |
| القواطع | ||
| أدوات النموذج | م2 | M4 |
| الطحن | م2 | |
| ورق | د2 | م2، م4 |
| ماسورة | س5، س7 | م2 |
| خيط | م2 | M4 |
| النجارة | O1 | م2 |
| أدوات القطع | ||
| بارد | ح13 | م2 |
| حار | ح13، H21 | م2 |
| يموت | ||
| الانحناء | O1، O6 | أ2، د2 |
| التعتيم (البارد) | O1، O6 | أ2، د2 |
| التعتيم (الساخن) | H13، S7 | H21 |
| الفرامل | 4140 HT | أ2 |
| سك النقود | O1 | أ2، د2 |
| العنوان البارد | أ2، د2 | م2 |
| صب القوالب | ح13 | |
| صب القوالب (النحاس) | ح13 | H2 |
| النقش | أ2 | د2 |
| البثق (البارد) | د2 | م2 |
| البثق (الساخن) | ||
| الألومنيوم | ح13 | |
| النحاس والبرونز | H21 | |
| التشكيل (الساخن) | H13، S7 | H21، H43 |
| تشكيل (بارد) | O1 | أ2، د2 |
| تشكيل (ساخن) | H13، S7 | H21 |
| القابض (البارد) | O1، S7 | أ2، د2 |
| القابض (الساخن) | س7، ح13 | H21 |
| التصفيح | أ2 | د2، م2 |
| التكسير (البارد) | س7 | د2 |
| الصقل (الساخن) | H13، S7 | H21 |
| لف الخيط | د2 | م2 |
| التشذيب (البارد) | O1، A2 | د2 |
| التشذيب (الساخن) | س7، ح13 | H21 |
| سحب الأسلاك | د2 | M4 |
| التدريبات | ||
| مسطح، مجرفة | م2 | |
| تويست | م2 | |
| بطانات الحفر | S5 | |
| لفات القيادة | د2 | د7 |
| كتل وهمية | ||
| البثق الساخن | ح13 | H21 |
| مطاحن نهاية | م2 | |
| المقاييس | أ2 | د2 |
| مواقد | ||
| القطع | م2 | ت1 |
| يتقن | س7 | أ2، د2 |
| السكاكين | ||
| تشيبر | أ2، أ8 | د2، م2 |
| ورق | د2 | م2 |
| دوار | A8 | د2 |
| القص (البارد) | أ2، د2 | س7 |
| القص (الساخن) | H13، S7 | H21 |
| النجارة | أ2، د2 | M2، 440 ستانلس ستيل |
| مخرطة | ||
| المراكز | أ2 | د2 |
| أدوات | م2 | م42 |
| المندرلات | ||
| العمل البارد | O1، A2 | د2 |
| البثق الساخن | H13، S7 | H21 |
| قوالب | ||
| بلاستيك | A2، H13، 420، S7 | |
| أدوات التخطيط | م2 | |
| مقاييس التوصيل | أ2 | د2 |
| أدوات هوائية | S5 | س7 |
| اللكمات | ||
| مركز | S5 | س7 |
| البثق البارد | أ2 | د2، م2 |
| العنوان البارد | س7، أ2، د2، م2 | د2، م2 |
| يرسم | أ2، د2، م2 | |
| العمل الساخن | س7، ح13، م2 | |
| ثقب | أ2، س7 | |
| التشذيب | س5، س7 | أ2، د2 |
| المثاقب | م2 | |
| لفات | ||
| تشكيل | O1، A2 | د2، د7 |
| الخياطة | O1، A2 | د2، د7 |
| رؤوس مفك البراغي | S5 | |
| أدوات التشكيل | م2 | |
| شفرات القص | ||
| بارد (مقياس الضوء) | أ2 | د2 |
| بارد (قياس ثقيل) | S5 | س7 |
| حار | س7، أ8 | |
| الطوابع | ||
| بارد | S5 | |
| حار | س7 | |
| الصنابير | O1 | م2 |
مثال على اختيار الفولاذ المستخدم في الأدوات
عند ختم ألواح فولاذية بسمك 3/8 بوصة باستخدام فولاذ A2، قد تنشأ مشكلة تشقق الحواف بسبب ضعف متانته. على الرغم من أن فولاذ A2 يتمتع بمقاومة جيدة للتآكل، إلا أنه يبدو ضعيفًا عند تعرضه للصدمات. لحل هذه المشكلة، دعونا نفكر في اختيار فولاذ أكثر ليونة. L6، أ8، S1فولاذ S5 أو S7. قد يكون فولاذ S7 أفضل نظرًا لسلامته في المعالجة الحرارية وتشوهاته المنخفضة. مع ذلك، فإنّ مقاومة فولاذ S7 للتآكل أقل مقارنةً بفولاذ A2، مما قد يؤدي إلى تآكل أسرع. إنه لأمرٌ مُرهق. لذلك، عمليًا، لا يوجد فولاذ 100% مُناسب 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. لمزيد من المعلومات، يرجى الضغط على فولاذ الأدوات.

