با توسعه ی ابزارها و روش‌های برش، شرایط شکل‌دهی قطعات فلزی نیز با روش تراش‌کاری بوجود آمده است. اکنون این عملیات به سطوح بالایی از ایمنی و بهره وری رسیده. با این حال در حین انجام عملیات تراش‌کاری برای فولادهای سخت مشکلات زیادی از جمله ایجاد دمای بالا در منطقه انجام عملیات و نیاز داشتن به نیروی برشی بیشتر در حین ماشینکاری می باشد.
این موارد می‌توانند منجر به کم شدن طول عمر تجهیزات ماشینکاری، کاهش سرعت تولید و پیروی آن افزایش قیمت قطعات نهایی فلز شوند. در این شرایط به منظور تولید قطعات فولادی با تیراژ بالا و سری‌تراشی، نیاز به قطعات فولادی با قابلیت ماشینکاری عالی یا خوش‌تراشی می باشد تا قطعات نهایی پس از ماشینکاری از کیفیت سطحی خوبی برخوردار باشند. و به این ترتیب سرعت تولید بالا و هزینه‌های پایین ماشینکاری را سبب شوند. به قطعات فولادهای که از روش بهبود عناصر ترکیب شیمیایی دارای این خواص باشند، فولاد خوش تراش یا فولاد اتومات گفته می‌شود. در این مقاله وبسایت تخصصی فولاد ارزان به بررسی بیشتر فولاد خوش‌تراش، کاربردها، ویژگی‌ها و استانداردهای تولید آن خواهد پرداخت.
فولاد خوش تراش یا فولاد اتومات یکی از انواع فولاد می باشد که به دلیل ترکیبات شیمیایی خاص خود، ویژگی هایی مانند ماشینکاری عالی و انعطاف‌پذیری بالا داراست.
ترکیبات فولاد خوش تراش
| فسفر | سرب | کربن | سیلیسیم | منگنز | گوگرد |
| ۰٫۱۱ | ۰٫۲ – ۰٫۳۵ | ۰٫۱۴ | ۰٫۰۵ | ۱ – ۱٫۵ | ۰٫۳۴ – ۰٫۴ |
در واقع فولادهای خوش تراش یا ماشینکاری، همان فولادهای کم کربن می باشند که در ترکیب آلیاژی آن‌ها از فسفر، گوگرد، سرب، بیسموت، سلنیوم و تلوریم استفاده شده است. این مقادیر استفاده شده شامل ۰.۰۸ الی ۰.۰۴۵ درصد کربن، ۰.۱۵ الی ۰.۳۵ درصد سیلیکون، ۰.۰۶ الی ۱.۵۵ درصد منگنز، ۰.۰۸ الی ۰.۳۰ درصد گوگرد و ۰.۰۵ الی ۰.۱۶ درصد فسفر می باشد. لازم به ذکر است که در این ترکیبات، گوگرد به‌عنوان کم قیمت ترین افزودنی و جزء ثابت و حذف نشدنی ساخت فولاد خوش تراش است.
قابلیت ماشین کاری فولاد
با افزایش مقدار گوگرد قابلیت ماشین کاری بهتر می شود. محل های سولفید منگنز به عنوان مکان‌های شروع ترک داخلی در طی تغییر شکل شدید و درجه حرارت بالا که در طول تراش در عملیات برش ایجاد می شوند، عمل می کنند و باعث کاهش پیچش تراشه می شوند. همچنین آن ها به عنوان یک روان کننده داخلی بین تراشه و ابزار ایفای نقش می کنند. این اتفاق شکل گیری لبه داخلی را نیز کم می کند. به همین سبب، بخش بزرگی از اجزاء سولفید منگنز در فولاد اتومات نیروی لازم برای ایجاد تراشه را کم می کند. این امر باعث کاهش اصطکاک ما بین ابزار و تراشه، کاهش ساییدگی ابزار، کاهش حرارت برش و بهبود سطح می شود.
سلنیوم، تلوریوم و سرب
قابلیت ماشین کاری با پراکندگی یک دست سولفیدهای کروی بزرگ، که توزیع آن به روش های ریخته گری و حذف اکسیداسیون تحت تأثیر قرار می گیرد، بهینه می شود. عناصر سلنیوم و تلوریوم می‌توانند جایگزین عنصر گوگرد برای تشکیل اجزاء مخلوط باشند عنصر تلوریوم نیز ممکن است به عنوان یک فیلم نازک در مرزهای بین فازی باقی بماند و از این رو مقاومت در برابر برش را بیشتر کم کند. عنصر سرب به طریقی همانند گوگرد عمل می کند. اگر چه خاصیت حلالیت سرب در فولاد مذاب در حدود ۰٫۳٪ می باشد، ولی در حالت جامد نامحلول است و یک پراکندگی تصادفی از اجزاء موجود در فولادهای با گوگرد کم را تشکیل می دهد. سرب بعنوان یک روان کننده داخلی نیز عمل می‌کند و اصطکاک را کاهش می دهد و باعث بهبود فرم تراشه و صافی سطح می شود.
ویژگی های فولاد اتومات
مهمترین ویژگی فولاد اتومات یا خوش تراش اندازه ی براده‌ها، کیفیت و سرعت ماشینکاری است. این موارد باعث افزایش طول عمر ابزار شده و نیاز به عملیات پرداخت مثل پولیش را مرتفع می‌نماید. هر چند که قیمت فولاد اتومات نسبت به سایرین گران‌تر است، اما از نظر اقتصادی به‌صرفه تر می باشد.
فولاد خوش‌تراش از نظر وضعیت عملیات حرارتی به سه گروه تقسیم می شود؛
- سخت شونده
- سمانته
- فولادهای بدون عملیات حرارتی
قطعات فولادهای اتومات در دسته فولادهای کربنی کم آلیاژ قرار دارند و همان طور که بالاتر گفته شد در ترکیبات آن‌ها عناصری مانند سرب، بیسموت، سلنیوم، تلوریم، فسفر و گوگرد حضور می گیرند. قابلیت ماشینکاری خوب، مهمترین ویژگی فولاد اتومات است. قیمت محصولات فولادی مانند میلگرد به عناصر موجود در ترکیب شیمیایی آن‌ها وابسته است. اکثراً در هنگام ساخت قطعات فولادی از حضور عناصری مانند گوگرد و فسفر در ترکیب آن ها اجتناب می‌شود. تا حدی که اغلب فولادها در ترکیب شیمیایی خود دارای حداقل ممکن (۰/۰۴۵) از عناصر گوگرد و فسفر می باشند. زیرا حضور این عناصر در ترکیب فولادها منجر به تاثیرات سوء در خواص مکانیکی، چقرمگی و همگنی آنان خواهد شد.
کیفیت سطحی
امروزه حضور عناصر گوگرد (تا ۰/۴ درصد) و فسفر (تا ۰/۱۱ درصد) و نیز وجود عنصر منگنز و عنصر سرب در مقادیری در بازه ۰/۱۵-۰/۳۵ درصد در ترکیب می‌تواند باعث ایجاد قابلیت‌های مطلوب ماشینکاری و کیفیت سطحی این فولادها پس از ماشینکاری شود. خاصیت روان‌کاری گوگرد، با کاهش شدت اصطکاک در قسمت برنده ابزارهای برشی، عمر آن‌ها را فزایش خواهد داد. هر چه درصد حضور عناصر گوگرد و سرب در ترکیب فولاد بالاتر باشد، قابلیت ماشینکاری بهبود بیشتری پیدا خواهد کرد. دلیل حضور سرب در ترکیب فولادهای اتومات توزیع بسیار ریز و یکنواخت آن در بین سایر عناصر می باشد و سبب خرد و ریز شدن براده‌ها در حین ماشینکاری می‌شود.
کاربرد فولاد خوش تراش یا اتومات
ویژگی مهم فولادهای خوش تراش یا اتومات، قابلیت ماشینکاری خوب آن‌هاست که موجب شده این گروه در سری تراشی به منظور تولید انبوه قطعات صنعتی و قطعات خودرو مورد استفاده باشند. مهمترین و اصلی‌ترین حوزه کاربرد فولاد اتومات ساخت پیچ و مهره و قطعات خاص برای خودروها می باشد. از جمله کاربردهای دیگر فولاد خوش تراش می‌توان به ساخت قطعات در صنایع زیر اشاره کرد؛
- صنعت خودروسازی
- ماشین آلات و ادوات کشاورزی
- اتصالات هیدرولیکی
- صنایع نظامی
- ساخت ابزار دقیق
- تولید میلگرد خوش تراش
قیمت فولاد خوش تراش
در مجموع قیمت فولاد خوش تراش ۱۵ تا ۲۰ درصد از فولاد استاندارد بالاتر است ولی با توجه به زیاد بودن سرعت ماشینکاری، برش‌های بزرگتر و عمر بیشتر، این قیمت بالا جبران شده و استفاده از آن یک انتخاب بهینه است. برای اطلاع از به روز ترین قیمت ها و خرید انواع محصولات فولادی از جمله فولاد های خوش تراش با استفاده از دکمه ی تماس فوری در پایین همین صفحه با مشاوران ما تماس بگیرید و در کوتاه ترین زمان سفارش خود را ثبت کنید. فولاد ارزان با سال ها تجربه آماده ارائه ی بهترین محصولات با مناسب ترین قیمت و خدمت رسانی به شما مشتریان گرامی می باشد.