ساییدگی زمانی اتفاق می افتد که مواد در طول یک دوره از بین می روند. سایش غیرمنتظره می تواند منجر به شکست سازه شود، بنابراین استفاده از مواد مناسب برای اطمینان از اینکه پوشش سطحی باعث نابودی غیرقابل پیش بینی ساختار یا قطعات نمی شود، اهمیت دارد. در حالی که فولاد به طور کلی دارای مقاومت عالی در برابر سایش است، همه فولادها یکسان نیستند. انواع مختلفی از فولاد وجود دارد که مخصوصا برای جلوگیری از سایش ساخته می شوند و به عنوان فولادهای ضد سایش شناخته می شوند. ورق ضد سایش، یک ورق فولادی آلیاژی با کربن بالا است. به این صورت که ورق ضد سایش با توجه به دارا بودن کربن سختتر است و به علت اضافه شدن آلیاژها شکل پذیر و دربرابر هوا مقاوم است.
ورق ضد سایش چگونه کار می‌کند؟
ترکیب شیمیایی فولاد ضد سایش یکی از ویژگی های است که آن را نسبت به پوششهای انواع دیگر فولاد ایمن تر می‌کند. آلیاژهای متعددی وجود دارد که می تواند مورد استفاده قرار گیرد تا مقاومت در برابر سایش، افزایش یابد. کربن افزوده شده به فولاد اجازه می دهد تا در هنگام گرم و خاموش شدن، ریزساختارها را با افزایش سختی تشکیل دهند. عناصر دیگر نیز می توانند به فولاد ضد سایش اضافه شوند تا مقدار سختی آن نیز افزایش یابد. کروم و منگنز نیز به فولادهای ضدسایش اضافه می شوند تا به کاهش اثرات منفی ناشی از سایش کمک کنند.
عملیات حرارتی یکی دیگر از عواملی است که به مقاومت فولاد در برابرسایش کمک می کند. فولاد ضد سایش باید یک ریزساختار داشته باشد که به آن این امکان را می دهد که سختی بالایی داشته باشد. بخشی از این مساله، با اضافه کردن عناصر آلیاژی مناسب، انجام می شود. با این حال، این عامل به تنهایی برای اطمینان از تشکیل ریز ساختار مناسب نیست.
فولاد نیز باید دستخوش یک فرایند گرمادهی و خشک شدن سریع شود تا ریزساختاری مانند مارتنزیت و باینیت تشکیل شود که به فولاد مقدار سختی مورد نیاز را می دهد. هنگام جوشکاری یا حرارت دادن فولادهای ضد سایش، باید مراقب باشید. اگر آنها تا دمای به اندازه کافی بالای گرم شوند، ممکن است باعث می شود تا مقداری از سختی آن و همچنین مقاومت آن در برابر سایش از دست برود.
چه نوعی از ورق ضدسایش موجود است؟
چندین گرید مختلف از ورق ضد سایش وجود دارد. هر گرید به طور معمول تا مقدار خاصی سختی برینل ساخته می شود، در مقایسه با سایر فولادهایی که با در نظر گرفتن استحکام کششی و چقرمگی ساخته می شوند. این به این دلیل است که سختی یکی از مهمترین عوامل در تلاش برای افزایش مقاومت سایشی است.
یک گرید معمول از فولاد ضد سایش AR400 است. “400” در نام آن نشان دهنده مقدار سختی برینل است. AR450 و AR500 شبیه به AR400 هستند، تفاوت این گریدها در این است که مقدار سختی برینل بالاتری دارند. اگرچه بالاتر از آن مقدار، سختی برینل کمتری دارد، AR400 بیشتر شکل پذیر خواهد بود. تمام این سه فولاد ضد سایش در مواردی مانند تجهیزات استخراج معادن، ریخته گری سیمان و تجهیزات قالب گیری، تجهیزات حفاری و سیستم های نقاله مورد استفاده قرار می گیرند.
انواع خاصی از فولاد ضد سایش نیز وجود دارد. نام های تجاری مانند Hardox 400 و MAS500 AR شبیه به گریدهایی است که قبلا ذکر شد. همچنین گریدهایی مانند Hardox 450 CR وجود دارد. نام “”CR به این معنی است که سرد شده است.
کدام نوع شرکت ها معمولا ورق ضد سایش را سفارش می دهند؟
هر شرکتی که دارای تجهیزاتی است که در کنار یکدیگر قرار میگیرند و یا در معرض مواد ساینده یا خورنده یا آسیب های ناشی از نورد فولاد، نورد لوله، در شرکت های شیمیایی، معدنی، ارتش و غیره هستند.
انواع ورق ضد سایش
ورقهای ضد سایش را می توان از مواد مختلف ساخت: C954، 4140QT، 4340QT، AR400 و AR500 بسیار رایج هستند.
برندهای مختلفی از ورق ضدسایش وجود دارد که پر استفاده ترین آنها ورق هاردوکس میباشد. از انواع دیگر ورق ضدسایش می توان به ورق ضد سایش ولدوکس (Weldox)، ورق ضد سایش دورستات (Durostat) و ورق ضد سایش کرسابرو (creusabro) اشاره کرد.
امروزه این فولاد در گریدهای هاردوکس 400، 450، 500، 550، 600، HiTuf حتی Extreme موجود است. این گریدها با توجه به سختی، سفتی، انعطاف پذیری و امکان جوش تفاوت دارند.
ورق ضدسایش ولدوکس نیز در گریدهای 960، 1300 تولید می شوند. این نوع ورق ها هم از لحاظ ماشینکاری و جوشکاری بسیار عالی می باشند.
ورقهای دوروستات در گریدهای 400، 450، 500، B2 و B4 و ورقهای ضدسایش ساخته میشوند.
مهمترین ویژگی‌های ورق ضد سایش
مهمترین ویژگی‌های ورق ضد سایش، عبارت‌اند از:
- در حالت نورد سرد تولید می‌شود و به همین علت دارای عمر طولانی در شرایط سخت است.
- مقاومت بالایی به سایش، سختی و ضربه دارد و برای استقامت در شرایط سخت و طولانی تولید می‌شود.
- خاصیت شکل‌پذیری بالا و قابلیت جوشکاری دارد.
- از آنجایی که ورق ضد سایش، استحکام بالایی دارد، تغییر شکل موضعی و ساییدگی در آن بسیار کم و به مرور زمان رخ می‌دهد.
کاربرد ورق ضد سایش از ورقهای ضدسایش در معدن‌ها، خصوصاً معادن سنگ، آسیاب‌ها و یا هر فرآیندی که دارای سایش شدید باشد، مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین از این ورقها در زمینه هایی مانند نوار نقاله، حمل مواد و ساخت‌و ساز نیز استفاده می‌شود.