چقرمگی Toughness فولاد-انواع چقرمگی-قیمت فولاد ck45-قیمت فولاد ck45
چقرمگی Toughness فولاد-انواع چقرمگی-قیمت فولاد ck45-قیمت فولاد ck45
چقرمگی (Toughness) به توانایی یک ماده در جذب انرژی قبل از شکست اشاره دارد.
این خاصیت، ترکیبی از استحکام و انعطافپذیری است و نشان میدهد. که ماده چقدر میتواند در برابر اعمال نیرو بدون شکست مقاومت کند.
و باید بیان کرد که چقرمگی معمولاً با مساحت زیر منحنی تنش-کرنش در آزمایش کشش اندازهگیری میشود.
چقرمگی فولاد CK45 (فولاد کربنی متوسط)
فولاد CK45 (معادل AISI 1045) یک فولاد کربنی پرکاربرد با ۰.۴۵% کربن است که به دلیل تعادل مناسب بین استحکام و چقرمگی. در صنایع ایران برای ساخت شفتها، چرخدندهها و قطعات ماشینآلات استفاده میشود.
۱. روشهای اندازهگیری چقرمگی فولاد CK45
چقرمگی این فولاد معمولاً با دو آزمایش اصلی سنجیده میشود:
الف) آزمایش ضربه شارپی (Charpy Impact Test)
هدف: اندازهگیری چقرمگی ضربهای (انرژی جذبشده قبل از شکست تحت بار ضربهای).
نمونه استاندارد: نمونه V-Notch (شیاردار) با ابعاد ۱۰×۱۰×۵۵ میلیمتر.
روش اجرا:
۱. نمونه در دمای مورد نظر (معمولاً دمای محیط یا زیر صفر) قرار میگیرد.
۲. پاندول شارپی از ارتفاع مشخص رها شده و به نمونه ضربه میزند.
۳. انرژی جذبشده (بر حسب ژول) محاسبه میشود.
فولاد CK45 چقرمگی مناسبی برای کاربردهای عمومی مکانیکی دارد. و اما برای شرایط بارگذاری ضربهای شدید یا دمای بسیار پایین، فولادهای آلیاژی (مثل AISI 4140) گزینه بهتری هستند.
نمودار انتقال دکتیل-بریتل (DBTT) و تأثیر عملیات حرارتی بر چقرمگی فولاد CK45
۱. نمودار انتقال دما (DBTT – Ductile to Brittle Transition Temperature)
فولاد CK45 مانند بسیاری از فولادهای کربنی، در دماهای پایین از حالت چکشخواری (دکتیل) به حالت ترد (بریتل) تغییر رفتار میدهد. این پدیده با نمودار DBTT نمایش داده میشود.
فولاد CK45 یک ماده پرکاربرد در صنعت است زیرا تعادل خوبی بین استحکام و چقرمگی دارد. با این حال، این فولاد در دمای زیر صفر رفتار ترد از خود نشان میدهد.
برای مثال، در آزمایش شارپی، انرژی ضربه آن در دمای -۲۰°C به نصف مقدار معمول کاهش مییابد. از طرفی، با انجام عملیات حرارتی مناسب مانند تمپر کردن، میتوان چقرمگی آن را بهبود بخشید.
بنابراین، انتخاب این فولاد برای کاربردهای دینامیکی در محیطهای سرد نیاز به بررسی دقیقتری دارد. در نتیجه، مهندسان باید همیشه شرایط کاری و دمایی را پیش از انتخاب این ماده در نظر بگیرند.