محتويات
فولاذ CPM S35VN: الخصائص، العملية، التطبيقات
- جون
فولاذ CPM S35VN هو فولاذ عالي الأداء. يضمن مزيجه الفريد من كربيدات الفاناديوم والنيوبيوم والكروم احتفاظًا ممتازًا بالحافة وقابلية التصنيع. في هذه المقالة، سنستكشف أداءه ومعالجته الحرارية واستخداماته ومقارنته بأنواع أخرى من الفولاذ
ما هو الفولاذ CPM S35VN؟
فولاذ CPM S35VN هو فولاذ مارتنسيتي مقاوم للصدأ عالي الأداء تم تطويره لصنع السكاكين. وهو جزء من سلسلة CPM، ويوفر متانة رائعة ومقاومة للتآكل وحِدة طويلة الأمد. كما يعزز تركيبه، مع كربيد الفاناديوم والنيوبيوم والكروم، من صلابته ومتانته. ويتفوق فولاذ S35VN في سكاكين المطبخ والشفرات الخارجية وأدوات الإنقاذ.
بالمقارنة مع الفولاذ عالي الكربون التقليدي مثل 440C وD2، فإنه يوفر احتفاظًا أفضل بالحافة ومقاومة للتآكل. هيكله الحبيبي الدقيق يجعل من السهل تشغيله وطحنه وتلميعه مقارنة بـ S30V، مما يجعله مثاليًا للسكاكين المتينة ذات الحدة طويلة الأمد في البيئات القاسية.
هل S35VN من الفولاذ المقاوم للصدأ؟
نعم، S35VN هو فولاذ مقاوم للصدأ مارتنسيتي عالي الأداء. يوفر مقاومة ممتازة للتآكل، مما يجعله مثاليًا لتطبيقات مثل المطابخ والأنشطة الخارجية، مع الحفاظ على صلابة استثنائية ومقاومة للتآكل.
هل S35VN عبارة عن فولاذ خارق؟
نعم، غالبًا ما يُعتبر S35VN "فولاذًا فائقًا" نظرًا لتكوينه المتقدم وخصائصه المتفوقة. مع إضافة كربيدات الفاناديوم والنيوبيوم، فإنه يجمع بين المتانة الاستثنائية ومقاومة التآكل الرائعة.
ما هو معادل الفولاذ CPM S35VN؟
غالبًا ما تتم مقارنة CPM S35VN بالفولاذ مثل S30V و440C وD2. وبينما يوفر S35VN صلابة وقابلية تصنيع أفضل من S30V، فإنه يحافظ على مقاومة مماثلة للتآكل والاحتفاظ بالحافة. وبالمقارنة مع 440C وD2، يتميز S35VN بمقاومته للصدأ، مما يجعله خيارًا متفوقًا للشفرات المستخدمة في الظروف الرطبة أو المسببة للتآكل.
التركيب الكيميائي للفولاذ CPM S35VN
يوفر فولاذ الأدوات CPM S35VN تركيبة سبائك متوازنة، مما يوفر صلابة ممتازة ومقاومة للتآكل والصلابة. يعمل وجود كربيد الفاناديوم (V) والنيوبيوم (Nb) على تعزيز الصلابة من خلال تقليل كمية كربيد الكروم، مما يحسن مقاومة كسر الحافة دون التضحية بمقاومة التآكل.
يوضح الجدول أدناه التركيب الكيميائي الدقيق لـ CPM S35VN.
عنصر | التكوين (%) |
الحديد (Fe) | 79.1 |
الكربون (C) | 1.4 |
الكروم (Cr) | 14 |
الموليبدينوم (Mo) | 2 |
النيوبيوم (Nb، Columbium، Cb) | 0.5 |
الفاناديوم (V) | 3 |
الخصائص الفيزيائية للفولاذ CPM S35VN
يوفر فولاذ CPM S35VN كثافة عالية وموصلية حرارية ممتازة وتمدد حراري منخفض. يلخص الجدول أدناه الخصائص الفيزيائية الرئيسية لفولاذ CPM S35VN.
ملكية | متري | إمبراطوري |
كثافة | 7.47 جرام/سم مكعب | 0.270 رطل/بوصة مكعبة |
نقطة الانصهار | 2750 درجة مئوية | 4,982 درجة فهرنهايت |
الموصلية الحرارية | 17.31 واط/متر·كلفن عند 93 درجة مئوية | 120.1 وحدة حرارية بريطانية/ساعة قدم مربع درجة فهرنهايت عند 199 درجة فهرنهايت |
معامل التمدد الحراري (20-100 درجة مئوية) | 6.9 ميكرومتر/متر·درجة مئوية | 3.8 × 10⁻⁶ بوصة/بوصة·°فهرنهايت |
السعة الحرارية النوعية | 0.46 جول/جم·ك | 0.11 وحدة حرارية بريطانية/رطل درجة فهرنهايت |
الخصائص الميكانيكية للفولاذ CPM S35VN
يتميز فولاذ CPM S35VN بصلابة عالية وقوة شد وتحمل استثنائية واستطالة جيدة، مما يجعله مناسبًا للتطبيقات التي تتطلب القوة والمتانة. تعكس معامل المرونة ونسبة بواسون استقراره تحت الضغط.
يوضح الجدول أدناه ملخصًا للخصائص الميكانيكية الرئيسية للفولاذ CPM S35VN.
ملكية | متري | إمبراطوري |
الصلابة (روكويل سي) | 58-62 قانون حقوق الإنسان | 58-62 قانون حقوق الإنسان |
قوة الشد | 1,930 ميجا باسكال | 280,000 رطل/بوصة مربعة |
قوة الخضوع | 1,380 ميجا باسكال | 200000 رطل لكل بوصة مربعة |
استطالة | 8-12% | 8-12% |
معامل المرونة | 210 جيجاباسكال | 30.5 × 10⁶ رطل/بوصة مربعة |
نسبة بواسون | 0.3 | 0.3 |
خصائص الفولاذ CPM S35VN
الاحتفاظ بالحافة بشكل متفوق
بفضل صلابته التي تتراوح بين 58-60 HRC، يتفوق CPM S35VN على S30V بمقدار 15-20% في الاحتفاظ بالحافة. تساهم الكربيدات من الفاناديوم والنيوبيوم في مقاومته الاستثنائية للتآكل والتآكل، مما يحافظ على الحدة لفترة أطول ويقلل الحاجة إلى الشحذ المتكرر.
صلابة عالية
تتميز مادة CPM S35VN بمقاومة كسر تبلغ 30-35 ميجا باسكال متر مربع، وذلك بفضل النيوبيوم. وهذا يجعلها أكثر مقاومة للتشقق والتشقق تحت الضغط، مما يحقق التوازن بين الصلابة والمتانة.
مقاومة ممتازة للتآكل
بفضل الكروم 14%، يتميز S35VN بمقاومة التآكل، حيث يعمل بشكل جيد في اختبارات رش الملح مع الحد الأدنى من تكوين الصدأ. كما تضمن قدرته على مقاومة الرطوبة والأحماض أداءً يدوم طويلاً في البيئات القاسية.
قابلية التصنيع الجيدة
تتميز مادة S35VN بسهولة التصنيع، وسهولة أكبر من مادة S30V، وذلك بفضل بنيتها الحبيبية الدقيقة والنيوبيوم. كما تسمح بالتصنيع الدقيق دون تآكل مفرط للأداة، مع الحفاظ على الأداء العالي طوال العملية.
كفاءة الطحن
تتميز مادة S35VN بسهولة الطحن، حتى في مستويات الصلابة التي تصل إلى 60 HRC. كما تسمح بنيتها ذات الحبيبات الدقيقة بالشحذ السريع وتشكيل الحواف الدقيقة، مما يحسن الكفاءة أثناء التصنيع.
ما مدى جودة الفولاذ S35VN؟
يتميز الفولاذ S35VN بأداء استثنائي في التطبيقات مثل سكاكين المطبخ والأدوات الخارجية وشفرات الإنقاذ، حيث يوفر توازنًا بين الحدة والمتانة وسهولة الصيانة. إنه الخيار الأفضل لأي شخص يحتاج إلى حافة قطع موثوقة وطويلة الأمد.
إرشادات التشكيل للصلب CPM S35VN
نوصي بتشكيل CPM S35VN عند درجة حرارة 2100 درجة فهرنهايت (1150 درجة مئوية) وتجنب درجات الحرارة الأقل من 1750 درجة فهرنهايت (950 درجة مئوية) للحفاظ على خصائصه المثالية. يضمن التحكم المناسب في درجة الحرارة أن يحافظ الفولاذ على بنيته الحبيبية الدقيقة ومتانته طوال العملية.
المعالجة الحرارية للفولاذ CPM S35VN
في SteelPro Group، نعلم أن فولاذ CPM S35VN يشبه النبيذ الفاخر - فهو يحتاج إلى المعالجة الحرارية المناسبة ليتألق حقًا. ولهذا السبب نتبع عمليات دقيقة وخبيرة لضمان معالجة كل قطعة من CPM S35VN بشكل صحيح، مما يزيد من أدائها للحصول على نتائج من الدرجة الأولى.
التلدين
لتليين CPM S35VN، قم بتسخينه إلى 1650 درجة فهرنهايت (900 درجة مئوية)، واحتفظ به لمدة ساعتين، ثم قم بتبريده ببطء بما لا يزيد عن 25 درجة فهرنهايت (15 درجة مئوية) في الساعة إلى 1100 درجة فهرنهايت (595 درجة مئوية). بعد ذلك، اتركه يبرد في الهواء الساكن أو في فرن إلى درجة حرارة الغرفة. تؤدي هذه العملية إلى صلابة ملدنة تبلغ حوالي BHN 255، مما يوفر نقطة بداية ممتازة للتصنيع.
تخفيف التوتر
بالنسبة للأجزاء الملدنة، نوصي بالتسخين إلى 1100-1300 درجة فهرنهايت (595-705 درجة مئوية)، والإبقاء عليها لمدة ساعتين، ثم التبريد في الهواء الساكن أو الفرن. بالنسبة للمكونات المقواة، قم برفع درجة الحرارة إلى 25-50 درجة فهرنهايت (15-30 درجة مئوية) أقل من درجة حرارة التلطيف الأولية، والإبقاء عليها لمدة ساعتين، ثم اتركها لتبرد. هذا يخفف من الضغوط الداخلية مع الحفاظ على استقرار الفولاذ.
التصلب
تبدأ عملية التصلب بالتسخين المسبق عند درجة حرارة 1550-1600 درجة فهرنهايت (845-870 درجة مئوية) لمعادلة الفولاذ. ثم يتم المعالجة بالأستينيت عند درجة حرارة 1900-2000 درجة فهرنهايت (1035-1095 درجة مئوية) لمدة 15-30 دقيقة، ثم يتم التبريد.
قم بتبريد المادة إلى أقل من 125 درجة فهرنهايت (50 درجة مئوية) عن طريق التبريد بالهواء أو التبريد بالضغط الإيجابي مع ضغط أدنى يبلغ 2 بار. أو بدلاً من ذلك، استخدم التبريد بالملح أو الزيت المتقطع إلى ما يقرب من 1000 درجة فهرنهايت (540 درجة مئوية)، متبوعًا بالتبريد بالهواء لخفض درجة الحرارة.
التلطيف
يتم إجراء عملية المعالجة المزدوجة لـ CPM S35VN عند درجات حرارة تتراوح بين 400-750 درجة فهرنهايت (200-400 درجة مئوية)، مع الحفاظ على كل دورة لمدة لا تقل عن ساعتين. لتحسين القدرة على التصلب، نقترح إضافة معالجة تجميد بين عمليات المعالجة، مثل النيتروجين السائل لمدة 30 دقيقة على الأقل. لتخفيف الضغط بشكل مثالي، تكون المعالجة عند 1000-1025 درجة فهرنهايت (540-550 درجة مئوية) فعالة، على الرغم من أنها قد تقلل قليلاً من مقاومة التآكل.
المعالجة الحرارية الموصى بها
للحصول على أفضل توازن بين الصلابة والمتانة ومقاومة التآكل، نوصي بالمعالجة بالأستينيت عند 2025 درجة فهرنهايت لمدة 15 دقيقة، وإخماد اللوحة، ومعالجة النيتروجين السائل لمدة 30 دقيقة، والتلطيف المزدوج بين 300-400 درجة فهرنهايت لمدة ساعتين لكل منهما. اضبط درجة حرارة التلطيف بناءً على الصلابة المطلوبة، والتي تتراوح عادةً من 58 إلى 61 درجة مئوية.
أشكال منتجات الفولاذ CPM S35VN
في SteelPro Group، نقدم فولاذ CPM S35VN بأشكال شائعة وخيارات أحجام مخصصة لتلبية متطلبات محددة. نركز على الأبعاد الأكثر استخدامًا والتي تضمن الأداء الأمثل للتطبيقات المختلفة، مع المرونة للاحتياجات الفريدة.
الأطباق والصفائح
- السمك: 12.7 ملم (0.5 بوصة) إلى 50.8 ملم (2 بوصة)
- العرض: 152 مم (6 بوصات) إلى 305 مم (12 بوصة)
قضبان مستديرة
- القطر: 12.7 ملم (0.5 بوصة) إلى 101.6 ملم (4 بوصة)
- الطول: 305 ملم (12 بوصة) إلى 610 ملم (24 بوصة)
مادة الشفرة
- السمك: 2.5 مم (0.1 بوصة) إلى 6.4 مم (0.25 بوصة)
- العرض: 25.4 ملم (1 بوصة) إلى 101.6 ملم (4 بوصة)
الحانات
- القطر: 6.35 مم (0.25 بوصة) إلى 50.8 مم (2 بوصة)
- الطول: 305 ملم (12 بوصة) إلى 914 ملم (36 بوصة)
تطبيقات الفولاذ CPM S35VN
يُستخدم الفولاذ CPM S35VN عادةً في الأدوات عالية الأداء، بما في ذلك:
- أدوات القطع - سكاكين المطبخ الراقية وأدوات القطع الدقيقة.
- السكاكين - سكاكين ثابتة وقابلة للطي ممتازة للاستخدام الخارجي والتكتيكي.
- معدات خارجية - سكاكين البقاء والأدوات المتعددة.
- الأدوات الصناعية - الشفرات والقوالب والقواطع للتصنيع والتشغيل.
- الأدوات - أدوات عالية الأداء للتصنيع وتشغيل المعادن.
نيترو V ستيل مقابل S35VN ستيل
Nitro V وS35VN كلاهما من الفولاذ عالي الجودة المستخدم في السكاكين، ولكن Nitro V يحتوي على نسبة أعلى من الكروم، مما يمنحه مقاومة أفضل للتآكل، بينما يتميز S35VN بالصلابة بسبب إضافة النيوبيوم. يميل S35VN إلى الاحتفاظ بالحافة بشكل أفضل قليلاً، بينما يكون Nitro V أسهل في الشحذ.
S35VN مقابل D2 الفولاذ
يوفر S35VN صلابة فائقة ومقاومة للتآكل مقارنة بـ D2، الذي يكون أكثر عرضة للصدأ. يتمتع D2 بمقاومة ممتازة للتآكل ولكنه أكثر صعوبة في التشغيل. يوفر S35VN، مع كربيدات النيوبيوم والفاناديوم، توازنًا أفضل بين الاحتفاظ بالحافة وسهولة الشحذ.
في SteelPro Group، نقدم أيضًا مجموعة واسعة من منتجات الفولاذ للأدوات D2بما في ذلك الألواح والقضبان والأحجام المخصصة، لأولئك الذين يبحثون عن مقاومة ممتازة للتآكل في تطبيقاتهم.
420HC مقابل S35VN الفولاذ
420HC عبارة عن فولاذ مقاوم للصدأ مناسب للميزانية ومقاوم للتآكل بشكل جيد، ويُستخدم عادةً في السكاكين بأسعار معقولة. ومع ذلك، يوفر S35VN احتفاظًا أفضل بالحافة ومتانة ومقاومة للتآكل، مما يجعله مثاليًا للسكاكين الراقية المستخدمة في البيئات الصعبة. كما أن S35VN أسهل في التشغيل والشحذ من 420HC.
مجموعة SteelPro: الحل المثالي لفولاذ CPM S35VN
في SteelPro Group، لا نقدم فقط الفولاذ CPM S35VN، بل نقدم الدقة أيضًا. نقدم أحجامًا شائعة وأبعادًا مخصصة مصممة خصيصًا لتلبية احتياجاتك. تشمل خدماتنا القطع والطحن والتشغيل الآلي والمعالجات الحرارية مثل التصلب والتخمير لتحسين الأداء.
بفضل خبرتنا، لن تحصل على الفولاذ فقط. فنحن نضمن لك جاهزيته للأداء في أصعب التطبيقات. دعنا نتولى التفاصيل، حتى تتمكن من التركيز على ما يهم.