فولاد MO40 یا AISI 4040 چیست؟ چرا فولاد Mo40 بسیار پرفروش است؟

فولاد MO40 یا  AISI 4040 چیست؟ چرا فولاد Mo40 بسیار پرفروش است؟

فولاد MO40 یکی از دسته های مهم و محبوب فولاد های کم آلیاژ است. شاید برایتان جالب باشد که بدانید دلیل اینکه این نوع فولاد در دسته ی کم آلیاژ طبقه بندی می شود آن است که در ساخت این فولاد از تعداد عناصر کمی استفاده شده است که دو عنصر اصلی در ترکیب شیمیایی آن مولبیدن و کروم می باشد . کروم باعث افزایش قابلیت مقاومت پذیری و پایداری فولادها در دماهای بالا می شود و مولبیدن چقرمگی فولاد را افزایش می دهد.  این دو عنصر در کنار هم باعث ایجاد ویژگی هایی در فولاد می شوند که در ادامه به طور کامل به توضیح آن پرداخته ایم. سایر عناصر مانند آهن ، منگنز و نیکل هم می توانند به ترکیب شیمیایی این فولاد اضافه شوند تا ویژگی های مختلفی در آن ایجاد کنند. با این حال ترکیب این دو عنصر اصلی باعث ایجاد ویژگی هایی در این فولاد می شود که مهم ترین آنها می توان از مقاومت در برابر حرارت و خوردگی یاد کرد. این خصوصیات و ویژگی ها این فولاد را برای ساخت ابزار ها و تجهیزاتی که نیاز به استحکام بالا دربرابر حرارت و فشار دارند مناسب می سازد.

نگاهی به چگونگی نام گذاری فولاد آلیاژی مولبیدن کروم دار و سیستم نام گذاری جهانی

نامگذاری فولاد‌ها بر اساس استانداردهای مختلف و سیستم‌های نامگذاری استانداردی متفاوتی انجام می‌شود. به عنوان مثال، در استاندارد آمریکایی AISI (انجمن مهندسان مواد و فولاد آمریکا) ، نامگذاری فولاد‌ها با استفاده از سیستم‌هایی که شامل شماره‌ها و حروف است، انجام می‌شود. به عنوان مثال  نامگذاری فولاد MO40 به این صورت بوده است:
MOبه معنای مولیبدن و 40 به معنای محتوای کربن در این نوع فولاد است. (در واقع 40 نمایانگر مقدار نسبی کربن در آن است به دلیل آن که این مقدار قابل تغییر است.)

بنابراین، به عنوان مثال، AISI نامگذاری برای فولاد Mo40 می‌تواند AISI 4040 باشد.

نام گذاری این فولاد در سیستم های دیگر به صورت زیر است:

  • آلمان   Din : 7225/1 
  • سوئد SWEDEN : CrMo4042
  • I.S.I. SAE/ASTM:  SAE4140
  • بریتانیا S: M40708

نحوه تولید آلیاژ Mo40

در فرایند تولید این آلیاژ معمولا سه نوع عملیات حرارتی بر روی این فولاد انجام می شود که هر کدام برای دستیابی به خواص خاصی از آلیاژ است. این عملیات ها عبارتند از : آنیل  ، نرمالیزه و تمپر کردن.

در عملیات آنیل فولاد MO40 را در دمای 800 درجه سانتیگراد حرارت داده می شود تا زمانی که این دما به صورت یکسان در تمامی قسمت های آن پخش شده باشد(قسمت های درونی فولاد) و پس از آن در این دما نگه داشته می شود و سپس  به صورت آرام در داخل کوره خنک می شود. در عملیات نرمالیزه نیز فولاد Mo40 را مورد حرارت قرار می دهند ولی این بار تا دمای 850 تا 900 درجه ی سانتی گراد و پس از آنکه این دما به طور یکسان به تمام قسمت های فولاد رسید آن را به مدت 15 الی 20 دقیقه در آب قرار می دهند و سپس فرآیند خنک سازی در هوا آغاز می شود. در عملیات تمپر کردن این فولاد را تا دمای 700 درجه سانتی گراد حرارت میدهند و سپس به مدت 60 دقیقه 25 میلیمتر از آن را در آب سرد می کنند و سپس در معرض هوا قرار می گیرد تا خنک شود.

ویژگی های اصلی فولاد آلیاژی مولبیدن کروم دار

فولاد MO40 در مقایسه با سایر فولاد ها از لحاظ رنگی متفاوت است و معمولا در طیف`رنگ های نقره ای تا خاکستری تیره می باشد.

مقاومت در برابر حرارت: با افزودن مولیبدن و کروم به فولاد مقاومت آن در برابر حرارت و دماهای بالا افزایش می یابد. به همین دلیل، این نوع فولادها در صنایعی مانند صنعت نفت، پتروشیمی، صنایع هوافضا و صنایع حرارتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
مقاومت در برابر خوردگی: فولاد های آلیاژی مولبیدن کروم دار در مقایسه با فولاد های آلیاژی معمولی مقاومت بیشتری دربرابر خوردگی دارند.
خصوصیات مکانیکی: افزودن موبیدن و کروم به فولاد علاوه بر تقویت خصوصیات حرارتی، مقاومت به ضربه و خمش را افزایش می دهد و به همین دلیل برای کاربرد هایی مانند صنعت ساختمان ، خودروسازی و …. پرکاربرد هستند.

کاربرد فولاد MO40

  1. صنایع پتروشیمی: فولاد Mo40 به عنوان مواد اولیه در ساخت تجهیزات پتروشیمی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این تجهیزات شامل تبادل‌کننده‌های حرارتی، مخازن ، لوله‌ها و سیستم‌های انتقال مواد شیمیایی هستند. این فولاد به دلیل مقاومت در برابر حرارت و خوردگی، در محیط‌های شیمیایی و دماهای بالا عملکرد خوبی از خود نشان می‌دهد.
  2. نیروگاه‌های حرارتی: در نیروگاه‌های حرارتی که در آنها دما و فشار بالایی وجود دارد، فولاد Mo40  در ساخت تجهیزات مختلفی مانند بخارگیرها، توربین‌ها و بخش‌های دیگر استفاده می‌شود.
  3. صنایع خوراکی:  این نوع از فولاد در صنایع خوراکی نیز کاربرد دارد . به عنوان مثال در بخش هایی از صنایع غذایی که با دماها و محیط‌های آبی تعامل دارند، فولاد Mo40 به عنوان مواد تشکیل دهنده در ساختار ماشین ها و قطعات مختلف استفاده می شود . به عنوان نمونه، در تجهیزات تولید و فرآوری محصولات غذایی.
  4. صنعت هوافضا و نفت:  این فولاد همچنیندر صنایعی مانند نفت و هوافضا که نیاز به مقاومت در برابر حرارت و خوردگی دارند، مانند تولید اجزای موتورهای هواپیما و تجهیزات نفتی، مورد استفاده قرار گیرد.
  5. صنایع دریایی: فولاد Mo40 در ساخت سفینه‌ها، کشتی‌ها و تجهیزات مرتبط با صنعت دریایی نیز به عنوان مواد ساختاری و مقاوم در برابر شرایط خوردگی و دریا استفاده می‌شود.

همانطور که در بالا هم اشاره شد این نوع فولاد به دلیل خصوصیات و ویژگی های خاص کاربرد گسترده ای دارد از دیگر کاربرد ها می توان به ساخت کارد و چنگال ، دنده و فرمان خودرو ها ، گیره فشنگی و … اشاره کرد.

سخن آخر

فولاد Mo40 یا فولاد مولبیدن کروم دار از محبوبیت زیادی بین مهندسان و صنعتگران در حوزه های مختلف برخوردار است. براساس آمار ها و تجربیات ، این فولاد بعد از Ck45  و ST37 بیشترین آمار فروش را داشته است. میلگرد Mo40 و ورق Mo40 نیز بسیار پرکاربرد هستند. برای اطلاع از قیمت ها و دریافت مشاوره با کارشناسان ما تماس بگیرید.