ویژگی های کامل ورق گرمکار

ورق گرمکار طی فرآیندی از فولاد گرمکار به دست می آید. این ورق فولادی مقاومت بسیار زیادی در برابر درجه حرارت های بالا بین 350 تا 700 درجه سانتیگراد دارد. همچنین این ورق های تولید‌شده از فولاد گرمکار در مقابل خستگی گرمایی، سایش، فشار و تغییر شکل بسیار مقاوم هستند. تحت فرآیندهای مختلفی نظیر فرم دهی، برشکاری، سوراخ کاری و حرارت دهی مقاوم بوده و در صنایع گوناگون کاربرد زیادی دارد. در این مطلب به معرفی انواع ورق گرمکار و مشخصات آن‌ها می پردازیم.

ورق  گرمکار چیست؟

ورق های گرمکار توان تحمل بالایی در برابر حرارت، سایش و شرایط  فشار بالا دارند. این نوع ورق در واحدهای تولیدی تحت عملیات شکل ‌دهی، برش و پانچ کردن در دماهای بین 900 تا 1400 درجه فارنهایت (480 تا 760 درجه سانتی گراد) قرار می گیرد و تا 1000 درجه فارنهایت (540 درجه سانتی گراد) در برابر سایش مقاوم است. ورق گرمکار به عنوان ورق های گروه H معروف هستند و  دارای 0.35٪ تا 0.45٪ کربن، 6٪ تا 25٪ کروم و سایر عناصر آلیاژی وانادیم، مولیبدن و تنگستن می باشند. معمولا در تولید  ورق گرمکار از تنگستن  به دلیل مقاومت در برابر سایش، استحکام بالا و چقرمگی استفاده می کنند.

ویژگی های ورق  گرمکار

ورق های فولادهای گرمکار از نوع پر آلیاژ هستند و بیشتر آن‌ها حاوی کربن نسبتا کم بین 25/0 تا 6/0 درصد می باشند؛ سایر مشخصات ورق گرمکار به شرح زیر است.

• مقاومت زیاد در برابر تغییر شکل در دمای کار
• استحکام بالا در مقابل ضربه
• مقاومت قابل قبول در برابر سایش در دمای کار
• مقاوم در برابر تغییر شکل عملیات حرارتی
• استحکام در برابر حرارت بالا
• ماشین کاری خوب در شرایط آنیل شده

انواع فولاد ورق گرمکار

انواع ورق حاصل از فولاد گرمکار، در گرید H فولاد ابزار قرار دارند و مقدار کربن این نوع ورق فولادی بین  0/3 تا 0/6 درصد  است. زمانی که کربن با آلیاژهای مختلف ترکیب می شود دسته های متفاوتی از ورق فولاد گرمکار را تشکیل می دهد. هر یک از این عناصر می توانند به  ورق گرمکار ویژگی های خاصی بدهند؛ بنابراین می توان از این ورق ها در عملیات مختلفی مثل اکستروژن گرم، ریخته گری و کلیه فرایندهای تحت فشار و دمای بالا استفاده کرد. در ادامه به بررسی انواع ورق فولاد گرمکار و کاربرد و مشخصات آن‌ ها می پردازیم.

1.ورق فولاد  گرمکار تنگستن دار

ورق گرمکار تنگستن دار یا آلیاژ شده با تنگستن، ورق فولاد H20  تا  H39 را تشکیل می دهد و خصوصیات و ویژگی های آن مشابه فولادهای تندبر است؛ البته مقدار کربن در H26 نسبت به T1 (فولاد تندبر) کمتر می باشد. عناصر تشکیل دهنده این نوع ورق گرمکار شامل تنگستن، کربن، کروم و وانادیوم هستند.

 مشخصات ورق فولاد گرمکار

ورق گرمکار تنگستن دار به دلیل نوع عنصر آلیاژی که دارد در برابر گرما بسیار مقاوم است؛ ولی چون حاوی مقدار زیاد کربن است شکننده بوده و گزینه مناسبی برای فرآیندهای خنک سازی با آب نیست. به همین دلیل این ورق ها را قبل از استفاده تا دمای کاری حرارت می دهند تا از شکنندگی آن‌ ها جلوگیری شود.

از دیگر ویژگی های ورق فولاد گرمکار می توان به مقاومت و استحکام بالا در برابر شوک گرمایی و درجه سختی زیاد آن که بین 45 تا 55 است، اشاره کرد. مقاومت ورق گرمکار تنگستن دار در برابر شوک گرمایی را می توان با کاهش مقدار کربن تا حد زیادی کاهش داد. همچنین با تنظیم درصد تنگستن و وانادیوم امکان کاهش درجه سختی این ورق ها وجود دارد؛ زیرا این دو عنصر می توانند مقادیر زیادی از کربن را به فرم کاربید تبدیل کنند.

  کاربرد ورق گرمکار تنگستن دار

یکی از کاربردهای مهم ورق گرمکار تنگستن دار در تولید سنبه و قالب های اکستروژنی است؛ برای مثال اکستروژن برنج، نیکل و فولاد در دمای بالا مورد استفاده قرار می گیرند. همچنین این ورق ها در طراحی قالب های زمخت و سخت که در دمای بالا تشکیل می شوند نیز کاربرد دارند.

2.ورق گرمکار مولیبدن دار

عناصر آلیاژی اصلی در ورق فولاد گرمکار شامل مولیبدن، کروم و وانادیم، تنگستن و مقادیر متفاوت کربن هستند. تقریبا خواص و کاربردهای گریدهای مولیبدنی ورق گرمکار با نوع تنگستن مشابه است. این ورق‌ها در برابر تغییرات دمایی نسبت به گروه قبلی مقاومت بیشتری دارند؛ همچنین ورق های با مولیبدن بالا در عملیات حرارتی برای جلوگیری از کربن زدایی نیاز به مراقبت بیشتری خواهند داشت. ورق های گرمکار مولیبدن دار گریدهای H40  تا H59 را تشکیل می دهند و مهم ترین آن گرید H42  است.

 مشخصات ورق فولاد گرمکار مولیبدن دار

از ویژگی‌های ورق گرمکار مولیبدن می توان به  قابلیت جوش کاری عالی، درجه سختی بالا، تشکیل ساختارهای دانه ریز بسیار مناسب و مقاومت عالی در برابر شکنندگی اشاره کرد. ورق فولاد گرمکار مولیبدن دار تحت شرایط  دمای کاری معمولی دارای مقاومت به شوک، دفرمه شدن و سایش پذیری بسیار مناسبی است. همچنین این ورق ها در برابر دمای بالا دارای باز پخت عالی، استحکام و درجه سختی فوق العاده هستند.

 کاربرد ورق گرمکار مولیبدن دار

ورق فولاد گرمکار مولیبدن‌دار کاربردهای زیادی دارد که از آن جمله می توان به ریخته‌گری با قالب، سوراخ کاری، کله زنی، اکستروژن و تریمنیگ و ساخت تیغه های پانچینگ اشاره کرد.