الفولاذ S7: الخصائص والاستخدامات والمعالجة الحرارية

يتمتع الفولاذ S7 بمقاومة عالية للصدمات. كما يتمتع بقدرة فائقة على مقاومة الصدمات بين جميع درجات الفولاذ المستخدم في الأدوات. كما يتمتع هذا الفولاذ عالي المقاومة للصدمات بمقاومة التليين عند درجات الحرارة المرتفعة مما يزيد من خصائصه في التشغيل الساخن. كما يتصلب في الهواء وبالتالي يتمتع بالثبات والأمان في جميع أنواع المعالجات الحرارية.

ما هو S7 ستيل؟

S7 هو فولاذ عالي القوة. وهو عبارة عن سبيكة عامة الغرض يتم تصلبها بالهواء. تتيح ميزات مقاومة الصدمات الفائقة صلابة عالية. علاوة على ذلك، تبلغ درجة حرارة الخدمة 538 درجة مئوية. وهذا جيد للعديد من تطبيقات العمل الساخنة والباردة. يتميز فولاذ الأدوات AISI S7 بمزيج ممتاز من القوة العالية والصلابة ومقاومة الصدمات ومقاومة التأثير والاستقرار في التصلب بالهواء مما يجعله سبيكة مثالية لفولاذ الأدوات.

هل S7 فولاذ جيد؟

يوفر الفولاذ المقاوم للصدمات S7 مزيجًا متفوقًا من المتانة والقوة. وهو فولاذ مقاوم للصدمات بشكل جيد. يتمتع بنطاق صلابة ومقاومة للتآكل أقل قليلاً من S5 وهو مثالي لمجموعة واسعة من التطبيقات.

ما هو المعادل لـ S7 Steel؟

يوفر فولاذ الأدوات AISI S7 مزيجًا فريدًا من الخصائص التي لا تتوفر في معظم أنواع الفولاذ. ولكن بعض الدرجات المكافئة هي: ASTM A597، ASTM A681، UNS T41907

هل سيصدأ الفولاذ الخاص بأداة S7؟

نعم، يمكن أن يصدأ الفولاذ المقاوم للصدمات S7. يتمتع بمقاومة معتدلة للتآكل بسبب تركيبته. لكنه ليس جيدًا مثل الفولاذ المقاوم للصدأ. يتمتع بمقاومة منخفضة للتآكل بسبب الرطوبة.

مميزات وعيوب الفولاذ S7

يتمتع الفولاذ المقاوم للصدمات S7 بالعديد من الفوائد، ومنها:

• يتميز فولاذ الأدوات AISI S7 بمقاومة فائقة للصدمات وهو مناسب لتطبيقات الأحمال الثقيلة والصدمات.
• لديه القدرة على الخضوع لأنواع مختلفة من المعالجات الحرارية التي يمكن أن تغير خصائصه الميكانيكية المناسبة لتطبيقات مختلفة
• يتميز فولاذ الأدوات S7 بالصلابة والمتانة العالية وعمر الخدمة الطويل

على الرغم من أنه يحتوي على مجموعة رائعة من الخصائص التي تمنح فوائد عديدة، إلا أنه يحتوي أيضًا على بعض القيود

• إنه خيار باهظ الثمن بين أدوات الفولاذ الأخرى
• بسبب الصلابة والصلابة العالية، فإن قابلية تصنيع S7 صعبة للغاية ومليئة بالتحديات
• مقاومة التآكل لـ S7 ليست عالية مثل الفولاذ المستخدم في الأدوات الأخرى مثل D2

ما هي استخدامات الفولاذ S7 Tool؟

• اللكمات وصنع القوالب

يُعد الفولاذ المقاوم للصدمات S7 مناسبًا لتطبيقات الأدوات والقوالب مثل قوالب التثبيت، وقوالب مسحوق المعادن، وألواح الحفر، وقوالب قوالب البلاستيك، وقوالب التشكيل البارد، وشفرات القص، وقوالب الصب، والمسامير الخشبية وغيرها الكثير. ويمكن استخدامه في تطبيقات الصدمات الساخنة والباردة.

• السكاكين والشفرات

تتمتع S7 بقوة تحمل عالية ومتانة عالية، وبالتالي فهي خيار جيد أيضًا للسكاكين والشفرات الحادة. ولكن العناية المناسبة مطلوبة لأن الشفرات معرضة للصدأ. كما أن مقاومتها للتآكل ضعيفة.

• الفضاء والسيارات

يُعد الفولاذ المقاوم للصدمات S7 خيارًا مثاليًا لمكونات الطائرات. مثل عجلات الهبوط والأجزاء الهيكلية الأخرى نظرًا لصلابتها وقوتها العالية. كما أنه مناسب لأجزاء السيارات مثل التروس والمحاور.

سيف فولاذي S7

تصنع S7 شفرة متينة. إنها تصنع سيفًا مختلطًا بين الطراز التقليدي والحديث. تتميز شفرتها المحسّنة بأداء عالٍ بسبب صلابتها ومتانتها واحتفاظها بالحافة. ​​تم تحسين مادة الشفرة من خلال المعالجة الحرارية. يوفر الفولاذ المقاوم للصدمات S7 شفرات قوية. تتمتع هذه الشفرات بمقاومة عالية للتقطيع ويمكنها مقاومة التلف على الحواف.

تركيبة فولاذ الأداة S7

يتكون الفولاذ عالي القوة S7 من:

تأثير التركيب الكيميائي على خصائص S7

يوفر تركيبها مزيجًا فريدًا من الخصائص. يوفر الكربون الصلابة والقوة. يضيف الكروم مقاومة للتآكل. يحسن الموليبدينوم الصلابة ويحسن الفاناديوم مقاومة التآكل وقابلية التصلب. كما يعمل السيليكون والمنجنيز على تحسين قابلية التصلب والقوة.

الخصائص الفيزيائية والميكانيكية لفولاذ الأدوات S-7

تمت مناقشة الخصائص الفيزيائية والميكانيكية للفولاذ المقاوم للصدمات S7 بالتفصيل.

كثافة

تبلغ كثافة الفولاذ المستخدم في الأدوات S7 حوالي 7.81 جم/سم³.

الموصلية الحرارية

الموصلية الحرارية للفولاذ عالي القوة S7 هي 276 وحدة حرارية بريطانية-بوصة/ساعة-قدم ^مربع -درجة فهرنهايت

التوصيل الكهربائي

يمكن لـ S& توصيل الكهرباء بقيمة 7.8٪ IACS

التمدد الحراري

S7 لديه CTE 14.27µm/m- °C عند 500 درجة مئوية

قوة الشد

تتمتع مادة S7 بقوة شد تبلغ 97 ksi في ظروف التلدين و290 ksi في ظروف التصلب

مقاومة الخضوع

تتمتع S7 بقوة خضوع تبلغ 53ksi في ظروف التلدين

استطالة

S7 لديه استطالة 21٪

مخطط صلابة روكويل للفولاذ S7 Tool

تتراوح صلابة روكويل لفولاذ الأداة S7 على النحو التالي:

المعالجة الحرارية للفولاذ S7

إن المعالجة الحرارية المناسبة ضرورية لتحسين خصائص S7. ولكنها تزيد من صلابته وصلابته

عملية المعالجة الحرارية S7

تتضمن العملية بضع خطوات:

• التسخين المسبق:تسخين الفولاذ في فرن مسخن مسبقًا حتى 1200 درجة فهرنهايت - 1300 درجة فهرنهايت.
• صلب:التصلب يتم عند درجة حرارة 1750 درجة فهرنهايت.
• سقى:يتم تبريد الأقسام الأصغر بالهواء ويتم تبريد الأقسام الأكبر بالزيت حتى 150 درجة فهرنهايت.
• مزاج:يتم إجراء عملية التسخين لمدة ساعة لكل بوصة من السُمك حتى معدل التسخين المطلوب وهو ساعتين لكل بوصة. ويتم إجراء التبريد بالهواء بين عمليتي التسخين.

التلدين وتخفيف الضغط على الفولاذ S7

يتم إجراء التلدين من 1500 إلى 1550 درجة فهرنهايت ثم يتم الاحتفاظ به لمدة 1.5 ساعة. يتم الحصول على أفضل نتائج التصنيع عند التبريد البطيء إلى 1000 درجة فهرنهايت، يليه التبريد بالهواء. تعمل هذه العملية على زيادة الصلابة حتى Brinell 197 max.
من المستحسن تخفيف الإجهاد الناتج عن التشغيل الآلي. يتم ذلك عند 150 درجة فهرنهايت عن طريق التسخين البطيء والسماح له بالتعادل، يليه التبريد بالهواء.

تشكيل الفولاذ S7

يتم تشكيل الفولاذ S7 عن طريق تسخين السبائك إلى درجة حرارة عالية. ثم يتم تشكيلها تحت تأثير الضغط العالي. يساعد هذا في تحسين بنية الحبوب وتعزيز الخصائص الميكانيكية.

قابلية تصنيع الفولاذ للأدوات S7

عندما يتم تسخين S7 ويكون له صلابة برينيل قصوى تبلغ 197، يكون تصنيف قابلية التشغيل له 95%. بخلاف ذلك، عند معدل 1% من فولاذ الأدوات الكربوني، يكون تصنيف قابلية التشغيل له 75%

مقارنة مع أدوات الفولاذ الأخرى

أداة S7 الفولاذية مقابل 4140

يتميز الفولاذ S7 بصلابة عالية بينما يتميز الفولاذ 4140 بصلابة أعلى ولكن كلا الفولاذين يمكن أن يتمتعا بخصائص محسنة عند المعالجة الحرارية.

S1 مقابل S7 أداة الصلب

تتمتع S1 بمقاومة أعلى للتآكل بينما تتمتع S7 بمقاومة عالية للتأثير.

S2 مقابل S7 أداة الصلب

يتميز S2 بمقاومة عالية للتآكل والقوة والمتانة بينما يتميز S7 بمقاومة عالية للتأثير وهو عبارة عن فولاذ مقاوم للصدمات.

فولاذ الأدوات S7 مقابل D2

تتمتع D2 بصلابة ومقاومة للتآكل أعلى من S7 ولكن S7 تشتهر بمقاومتها للتأثيرات ومقاومة الصدمات.

S7 مقابل A2 أداة الفولاذ

S7 مناسب للتطبيقات الساخنة والباردة، كما يتميز A2 بصلابة عالية وقابلية للتصلب في الهواء وقوة.

الفولاذ S7 مقابل الفولاذ H13

S7 هو فولاذ مقاوم للصدمات بينما H13 هو الأفضل للتطبيقات ذات درجات الحرارة العالية والضغط العالي.

S7 مقابل Carpenter 158 Tool Steel

يتمتع فولاذ الأدوات Carpenter 158 بصلابة وقوة أعلى من S7