فولاد میکروآلیاژی

فولاد میکرو آلیاژ چیست؟

فولاد کم‌آلیاژ پراستحکام را فولادهای میکرو آلیاژی می نامند، نوعی فولاد آلیاژی است که با افزودن مقدار اندکی از عناصر آلیاژی مانند وانادیم، کلمبیم و تیتانیم تهیه می‌شود و برتری‌هایی بر فولاد کربنی معمولی دارد. فولاد های میکرو آلیاژ در اواخر دهه ١٩۶٠ پا به عرصه صنعت دنیا گذاشتند و می توان آنها را نوعی فولاد کم آلیاژ استحکام بالا دانست. مهمترین مزیت فولادهای میکروآلیاژ کاهش مصرف انرژی و هزینه در تولید، خصوصاً در صنایع اتومبیل سازی می‌باشد.

در این فولادها می‌توان بعد از انجام عملیات کار گرم در دمای بالا و کنترل پارامترهای عملیات و همچنین سرد کردن مناسب تا دمای پایین به مقدار استحکام و دیگر خواص مورد نظر دست یافت که با نتایج بدست آمده برای قطعات تولید شده با روش‌های متداول کوئنچ و تمپر قابل مقایسه می‌باشد. درنتیجه با حذف عملیات کوئنچ و تمپر می‌توان علاوه بر کاهش هزینه‌ها، سرعت تولید را نیز افزایش داد.

فولاد میکروآلیاژی نوعی از فولاد آلیاژی است که حاوی مقدار کمی از عناصر آلیاژی (0.05 تا 0.15 درصد)، از عناصری مثل نایوبیوم، وانادیوم، تیتانیوم، مولیبدن، زیرکونیم، بور و فلزات نادر خاکی است. این فولادها از لحاظ عملکرد و هزینه بین فولاد کربنی و فولاد کم‎ آلیاژ قرار دارند . استحکام کششی آنها بین 275 تا 750 مگاپاسکال (40 و 110 کیلوگرم) بدون حرارت است. میزان جوش پذیری میکروآلیاژها خوب است و حتی می‎تواند با کاهش میزان کربن ، قدرت خود را همچنان حفظ کند .
از معایب میکروآلیاژ آن این است که انعطاف‎پذیری و چقرمگی آن به اندازه فولادهای مقاوم به حرارت و رطوبت (Q & T) نیست.

کاربرد آنها :

بیشترین کاربرد این فلزات به دلیل استحکام زیاد آن، در ساخت قطعات باریک می باشد همچنین در صنایعی که کاهش وزن در درجه اول توجه قرار دارد (مانند صنایع خودرو) استفاده از فولادهای میکرو آلیاژی رونق بیشتری دارد. استحکام محصولی که با این مواد ساخته می‌شود بدون عملیات حرارتی از ۴۱۵ تا ۸۲۵ مگاپاسکال تغییر می‌کند. با توجه به اینکه فولادهای میکرو آلیاژی در قطعه‌های فلزی باریک‌تر به کار می‌رود، خوردگی باعث کاهش چشمگیر استحکام در این‌گونه فلزات می‌شود. اما می‌توان با افزودن فلزاتی همچون مس سیلیکون، نیکل، کروم و فسفر بر مقاومت قطعه در برابر خوردگی جوی افزود که این امر خود مستلزم صرف هزینه‌ است. گالوانیزه کردن، پوشش با روی و آبکاری‌های ضدزنگ دیگر می‌تواند فولادهای میکرو آلیاژ را در برابر خوردگی محافظت نماید.