محتويات
الفولاذ المستخدم في الأدوات W2: خصائصه واستخداماته وكيفية معالجته بالحرارة
- جون
يُعرف الفولاذ W2 بصلابة استثنائية وقدرته على الاحتفاظ بالحافة الحادة، مما يجعله مادة مثالية لصناعة السكاكين والأزاميل وأدوات القطع المختلفة. ومع ذلك، نظرًا لمحتواه العالي من الكربون، فإنه يتطلب تقنيات معالجة حرارية دقيقة.
في هذا الدليل، سنغطي كل ما تحتاج إلى معرفته عن الفولاذ المستخدم في الأدوات W2 - خصائصه الفريدة، وعملية المعالجة الحرارية المناسبة، والصناعات التي يتفوق فيها حقًا. سواء كنت تصنع السكاكين أو الأدوات الصناعية، فسنساعدك في الحصول على أفضل النتائج من هذه المادة الاستثنائية.
ما هو الفولاذ W2؟
فولاذ الأدوات W2 هو فولاذ عالي الكربون معروف بصلابته (حتى 62-65 HRC) وقدرته الممتازة على الاحتفاظ بالحافة، مما يجعله مثاليًا للأدوات مثل السكاكين والأزاميل والمثاقب. يأتي في قضبان وقضبان ويلبي معايير ASTM A681. في حين أنه يوفر مقاومة أفضل للتآكل وثباتًا للحافة من فولاذ W1، إلا أنه أكثر هشاشة ويتطلب معالجة حرارية دقيقة لتجنب التشقق.
1095 مقابل W2 Steel
الفولاذ 1095 أكثر صلابة وأسهل في الصيانة ولكنه أقل مقاومة للتآكل. يوفر الفولاذ W2، الذي يحتوي على المزيد من عناصر السبائك، متانة أفضل واحتفاظًا بالحافة ولكنه أكثر هشاشة ويتطلب معالجة حرارية دقيقة.
التركيب الكيميائي للفولاذ المستخدم في صناعة الأدوات W2
عنصر | نطاق التكوين |
الكربون (C) | 0.60% – 1.40% |
الكروم (Cr) | 0.10% – 0.40% |
الحديد (Fe) | 97.2% – 99.1% |
المنغنيز (Mn) | 0.15% |
الفوسفور (P) | ≤ 0.030% |
السيليكون (Si) | 0.10% – 0.40% |
الكبريت (S) | ≤ 0.030% |
الفاناديوم (V) | 0.15% – 0.35% |
الخصائص الفيزيائية للفولاذ المستخدم في الأدوات W2
ملكية | متري | إمبراطوري |
كثافة | 7.85 جرام/سم3 | 0.284 رطل/بوصة مكعبة |
نقطة الانصهار | 1450 درجة مئوية | 2,642 درجة فهرنهايت |
معامل المرونة | 210 جيجاباسكال | 30.5 × 10⁶ رطل لكل بوصة مربعة |
الموصلية الحرارية | 40 واط/م·ك | 23.2 وحدة حرارية بريطانية/ساعة·قدم·درجة فهرنهايت |
الحرارة النوعية | 0.46 جول/جم·ك | 0.11 وحدة حرارية بريطانية/رطل درجة فهرنهايت |
الخصائص الميكانيكية للفولاذ المستخدم في الأدوات W2
الخواص الميكانيكية | متري | إمبراطوري |
قوة الشد القصوى | 1800 ميجا باسكال | 261000 رطل/بوصة مربعة |
قوة الشد، الخضوع | 1625 ميجا باسكال | 236000 رطل/بوصة مربعة |
الاستطالة عند الكسر | 7.00% | 7.00% |
معامل المرونة | 205 جيجاباسكال | 29.7 ميجا رطل لكل بوصة مربعة |
معامل الحجم | 160 جيجا باسكال | 23.2 ميجا رطل لكل بوصة مربعة |
نسبة بواسون | 0.28 | 0.28 |
قابلية التصنيع | 40% | 40% |
معامل القص | 80.0 جيجاباسكال | 11.6 ميجا رطل لكل بوصة مربعة |
- تعتمد قابلية التصنيع على الفولاذ AISI 1212 = 100%.
خصائص الفولاذ W2
يُعرف الفولاذ W2 بمحتوى الكربون العالي، مما يجعله قادرًا على تحقيق صلابة رائعة واحتفاظ ممتاز بالحافة. وهذا يجعله مثاليًا لقطع الأدوات مثل السكاكين والأزاميل التي تتطلب الحدة والمتانة.
صلابة عالية
يحقق W2 صلابته العالية (62-65 HRC) من خلال محتواه الكبير من الكربون، والذي يشكل كربيدات صلبة أثناء المعالجة الحرارية. تضمن هذه الصلابة العالية أن الأدوات المصنوعة من W2 تحافظ على حدتها وسلامتها البنيوية حتى في ظل الاستخدام المكثف والمتكرر.
صلابة جيدة
على الرغم من أن W2 صلب بشكل استثنائي، إلا أن صلابته يتم الحفاظ عليها من خلال تركيبة سبيكة متوازنة. عندما تتجاوز الصلابة 63 HRC، تنخفض الصلابة، مما يجعل الفولاذ أكثر عرضة للهشاشة. المعالجة الحرارية المناسبة ضرورية لتحقيق التوازن الصحيح.
احتفاظ ممتاز بالحافة
تتميز مادة W2 بقدرتها على الاحتفاظ بالحافة بفضل احتوائها على نسبة عالية من الكربون وعناصر السبائك مثل الكروم والمنجنيز. تعمل هذه العناصر على تعزيز قدرة الفولاذ على الاحتفاظ بالحافة الحادة لفترة أطول، وخاصة في تطبيقات القطع المتسقة.
مقاومة معتدلة للتآكل
على الرغم من احتواء فولاذ الأدوات W2 على الكروم، الذي يوفر مستوى معينًا من مقاومة التآكل، إلا أنه ليس مقاومًا للصدأ والتآكل مثل الفولاذ المقاوم للصدأ أو فولاذ الأدوات عالي الكروم. للحفاظ على أدائه في البيئات الرطبة أو الصعبة، فإن الصيانة المنتظمة، مثل وضع الزيت، أمر ضروري.
المعالجة الحرارية للفولاذ المستخدم في الأدوات W2
عندما يتعلق الأمر بفولاذ الأدوات W2، فإن المعالجة الحرارية هي خطوة أساسية في تحويله إلى مادة عالية الأداء نقدرها جميعًا. دعنا نوضح العملية بطريقة بسيطة وسهلة الفهم لمساعدتك على تحقيق أقصى استفادة من هذا الفولاذ المذهل.
التطبيع: تجهيز الفولاذ
قبل أن يصبح الفولاذ المستخدم في الأدوات W2 شديد الصلابة، فإنه يحتاج إلى طبيعيتساعد هذه العملية على تنعيم بنية الحبيبات وتخفيف أي إجهاد قد يكون في الفولاذ. وبشكل أساسي، تعمل على تحضير المادة لمرحلة التصلب.
في هذه الخطوة، يتم تسخين W2 إلى حوالي 1650 درجة فهرنهايت (898 درجة مئوية) ثم يتم تبريده ببطء. يتم تكرار هذه الدورة عدة مرات عند درجات حرارة أقل لضمان تجانس الفولاذ وجاهزيته للمرحلة التالية.
التصلب: جعله قويًا وحادًا
في هذه الخطوة، يتم تسخين الفولاذ W2 إلى حوالي 1450 درجة فهرنهايت (788 درجة مئوية) ويتم الاحتفاظ بها هناك لبضع دقائق. تسمح الحرارة للفولاذ بالوصول إلى صلابته الكاملة، ثم يتم تبريده بسرعة في الزيت (عادةً Parks 50).
يعمل هذا التبريد السريع على تثبيت الصلابة، مما يمنح W2 قدرته المذهلة على الاحتفاظ بالحافة الحادة. بعد هذه الخطوة، ستحصل على فولاذ يبلغ سمكه حوالي 64-65 قانون حقوق الإنسان (صلادة روكويل)، مما يجعلها مثالية لقطع الأدوات والسكاكين.
التلطيف: إيجاد التوازن المثالي
تعتبر عملية المعالجة الحرارية طريقة لجعل الفولاذ أقل هشاشة مع الحفاظ على صلابته. إنها مثل إعطاء الفولاذ قسطًا من الراحة للتأكد من أنه قوي بما يكفي لتحمل الاستخدام المكثف دون أن ينكسر.
يتم تسخين الفولاذ إلى درجة حرارة أقل (حوالي 300 درجة فهرنهايت إلى 650 درجة فهرنهايت) لبضع ساعات، وهذا يمكن القيام بذلك مرتينكلما قمت بمعالجة الفولاذ أكثر، أصبح أكثر ليونة، ولكنه أيضًا أصبح أكثر متانة وأقل عرضة للتشقق.
أشكال منتجات الفولاذ W2
قضبان مستديرة
- القطر: 10 ملم إلى 300 ملم (0.4 بوصة إلى 12 بوصة).
- طول: 2 متر الى 6 متر (6.5 قدم إلى 20 قدم)
قضبان مربعة
- مقاس: 10 ملم إلى 100 ملم (0.4 بوصة إلى 4 بوصات).
- طول: 2 متر الى 6 متر (6.5 قدم إلى 20 قدم).
قضبان مسطحة
- سماكة: 5 ملم إلى 50 ملم (0.2 بوصة إلى 2 بوصة).
- عرض: 20 ملم إلى 300 ملم (0.8 بوصة إلى 12 بوصة).
قضبان
- القطر: 10 ملم إلى 100 ملم (0.4 بوصة إلى 4 بوصات)
- طول: 1 متر إلى 3 أمتار (3.3 قدم إلى 10 أقدام).
مجموعة ستيل برو يمكن أن توفر مجموعة واسعة من منتجات الفولاذ للأدوات W2. إذا كان لديك متطلبات الحجم المخصص خارج النطاقات المذكورة أعلاه، يمكننا استيعابهم! بالإضافة إلى ذلك، نقدم المعالجة الحرارية, طحن, تلميع، و خدمات القطع لتلبية احتياجات مشروعك.
تطبيقات الفولاذ W2
يتميز الفولاذ W2 بأدائه الاستثنائي في تطبيقات القطع، وذلك بفضل صلابته المذهلة، واحتفاظه الممتاز بالحافة، ومقاومته الموثوقة للتآكل. وهو مصمم للأدوات التي تتطلب الدقة والمتانة.
السكاكين والشفرات
تُستخدم مادة W2 غالبًا في إنتاج السكاكين عالية الأداء، بما في ذلك سكاكين الصيد والسكاكين الجيبية. إن قدرتها على الاحتفاظ بحافة حادة لفترات طويلة تجعلها مثالية لمهام القطع الدقيقة.
شفرات صناعية للقطع الشاق
تُستخدم مادة W2 أيضًا في الشفرات الصناعية لقطع مواد مثل المعدن والبلاستيك والخشب. تسمح صلابتها العالية وقدرتها على الاحتفاظ بالحافة لهذه الشفرات بالعمل بشكل جيد تحت الاستخدام المستمر، مما يجعل مادة W2 مثالية لأدوات القطع في بيئات التصنيع حيث تكون المتانة هي المفتاح.
الأزاميل واللكمات
يُعد W2 خيارًا ممتازًا للأزاميل والمثاقب والأدوات الأخرى التي تحتاج إلى مقاومة التشوه مع الحفاظ على حافة حادة. تساعد صلابته العالية هذه الأدوات على البقاء حادة أثناء الصدمات الشديدة، وهو أمر بالغ الأهمية للتطبيقات مثل معالجة المعادن والنجارة ونحت الحجر.
أدوات العمل البارد
تُستخدم مادة W2 بشكل شائع في الأدوات التي يتم العمل عليها على البارد مثل القوالب والقوالب وأدوات الختم. وفي هذه التطبيقات، تضمن مقاومة التآكل التي تتمتع بها مادة W2 قدرة الأدوات على تحمل الإجهاد المتكرر والحفاظ على الدقة دون تدهورها أو فقدان حدتها، مما يجعلها مثالية للصناعات مثل صناعة السيارات والتصنيع.
- هل الفولاذ W2 جيد للسكاكين؟
نعم، يعتبر الفولاذ W2 رائعًا للسكاكين. فهو يحافظ على الحافة الحادة جيدًا، وهو قوي ويمكنه تحقيق صلابة عالية مع المعالجة الحرارية المناسبة. ورغم أنه قد يكون من الصعب بعض الشيء شحذه، إلا أنه يكتسب طبقة خارجية جميلة بمرور الوقت، مما يضيف طابعًا مميزًا إلى النصل.
هل تبحث عن أداة فولاذية W2 عالية الجودة؟
نحن نوفر لك ما تحتاج إليه! يتوفر الفولاذ W2 الخاص بنا في قضبان وقضبان، مصممة خصيصًا لتلبية احتياجاتك المحددة. سواء كنت تصنع السكاكين أو الشفرات الصناعية أو أدوات العمل الباردة، فإننا نوفر لك المادة الدقيقة لمساعدتك على تحقيق أداء ممتاز. كما نقدم منتجات الفولاذ للأدوات T1 مُصممة خصيصًا للتصنيع عالي السرعة.
تشمل خدماتنا:
- مصممة لتناسب احتياجات تطبيقك، من السكاكين إلى الأدوات الثقيلة
- إرشادات الخبراء بشأن المعالجة الحرارية لضمان أفضل النتائج
- شحن سريع وموثوق، مع دعم عملاء سريع الاستجابة
نحن هنا لضمان حصولك على أفضل جودة من الفولاذ W2 لمشاريعك، مدعومة بخدمة ودعم من الدرجة الأولى في كل خطوة على الطريق!