فولاذ الأدوات Cr12

فولاذ الأدوات Cr12

مقارنة درجات فولاذ Cr12 ومقارنة التركيب الكيميائي

طلب

يُعد فولاذ Cr12 مناسبًا لتصنيع قوالب التشكيل على البارد ذات الشكل المعقد والتي تتطلب مقاومة للتآكل، وتشوهًا وإجهادًا صغيرين، مثل قالب ثقب صفائح الفولاذ السيليكوني، وقالب درفلة الخيوط، وقالب السحب.

خصائص فولاذ CR12

فولاذ Cr12 هو فولاذ أدوات سبيكي يتكون أساسًا من نسبة عالية من الكربون والكروم. خلال عملية المعالجة الحرارية، يخضع فولاذ Cr12 أولًا لمعالجة التلدين الكروي لإزالة إجهاد التشكيل وتحسين أداء القطع. ثم تُجرى عمليتا التبريد والتطبيع للحصول على الصلابة والمتانة المطلوبتين. تُختار درجة حرارة التبريد عادةً بين 860 و900 درجة مئوية، مما يضمن الحصول على بنية مختلطة من المارتنسيت والأوستنيت المتبقي. أما درجة حرارة التطبيع فتُختار بين 450 و650 درجة مئوية حسب الحاجة لتحقيق القوة والمتانة المطلوبتين.

نظراً لاحتوائه على نسبة عالية من الكربون (2.00% إلى 2.30% من الكتلة) والكروم (11.00% إلى 13.00% من الكتلة)، يُصنّف فولاذ Cr12 ضمن فولاذ الليديبوريت، مما يمنحه قابلية ممتازة للتصليد والتآكل. كما يتميز بانخفاض التشوه الناتج عن التبريد السريع، ولكن تجدر الإشارة إلى أن عدم انتظام توزيع الكربيدات قد يؤدي إلى تشوه متعدد الاتجاهات وغير منتظم. لذا، على الرغم من الأداء الممتاز لفولاذ Cr12، فإن جودة بنيته المجهرية تُعدّ عاملاً أساسياً في تحديد أدائه النهائي.

يتكون فولاذ Cr12 بشكل أساسي من الكربون والكروم، حيث تتراوح نسبة الكربون فيه بين 2.00% و2.30%، بينما تتراوح نسبة الكروم بين 11.00% و13.00%. وتُعدّ نسبة هذين العنصرين بالغة الأهمية لأنها تُحدد صلابة الفولاذ ومقاومته للتآكل. يُعتبر الكربون عنصرًا قويًا يُعزز صلابة الفولاذ وقوته، ولكنه يزيد أيضًا من هشاشته. أما الكروم، فهو عنصر مُقوٍّ يُعزز صلابة الفولاذ ومقاومته للتآكل، بالإضافة إلى زيادة مقاومته للأكسدة.

ثانيًا، تؤثر عملية المعالجة الحرارية لصلب Cr12 تأثيرًا كبيرًا على خصائصه. عمومًا، يتطلب صلب Cr12 عمليتي التبريد السريع والتطبيع. التبريد السريع هو عملية تسخين الصلب فوق درجة حرارة حرجة ثم تبريده بسرعة لتكوين بنية مارتنسيتية تحتوي على الكربون والكروم. أما التطبيع فهو عملية إعادة تسخين الصلب المبرد إلى درجة حرارة معينة ثم تبريده ببطء لتحويل البنية المارتنسيتية إلى بنية سوربيت مُطَبَّعة. تُسهم هذه العملية في إزالة الإجهاد المتولد أثناء عملية التبريد السريع، وتحسين متانة الصلب واستقراره.

أخيرًا، تُعدّ البنية المجهرية لصلب Cr12 عاملًا مهمًا يؤثر على خصائصه. نظرًا لارتفاع محتوى الكربون والكروم فيه، تتكون بنيته بشكل أساسي من المارتنسيت والكربيدات. المارتنسيت بنية صلبة وهشة تُحسّن صلابة الصلب وقوته، ولكنها تزيد أيضًا من هشاشته. أما الكربيدات، فهي بنية صلبة ومقاومة للتآكل تُحسّن مقاومة الصلب للتآكل، ولكنها تزيد أيضًا من هشاشته. لذا، يُعدّ التحكم في توزيع الكربيدات وحجمها مفتاحًا لتحسين خصائص صلب Cr12.