الفولاذ الكربوني 12L14: التركيب الكيميائي، والخصائص، وطرق المعالجة، ومجالات التطبيق
- والتر
لماذا تختار شركة HDC لتصنيع منتجات الفولاذ الكربوني 12L14 المخصصة؟
تتمتع شركة HDC بخبرة تزيد عن عقد من الزمان في مجال مكونات المعادن المخصصة. نحن نمتلك أدوات آلية دقيقة بأربعة وخمسة محاور، ومراكز تصنيع آلية باستخدام الحاسب الآلي، وفريق تصميم وإنتاج محترف. يمكننا تزويدك بعمليات تصنيع مختلفة، بما في ذلك الطحن باستخدام الحاسب الآلي، والتحويل باستخدام الحاسب الآلي، والقطع بالليزر، وصب المعادن، والمزيد، لتصنيع مكونات مادة الفولاذ الكربوني 12L14 الخاصة بك بإتقان، وفقًا لمتطلباتك المحددة.
في عالم الفولاذ الكربوني 12L14، تضمن براعتنا إنتاج مكونات دقيقة ومتفوقة. يُعرف الفولاذ الكربوني 12L14 بقدرته الاستثنائية على العمل، وهو الاختيار الأمثل للتصاميم المعقدة. يعمل الفريق المتمرس في HDC بمهارة على تحسين معلمات التصنيع، مما يضمن دقة الأبعاد الخالية من العيوب واللمسة النهائية الخالية من العيوب للسطح. سواء كان مشروعك يتضمن خيوطًا معقدة أو تحديدًا دقيقًا أو طحنًا دقيقًا، فإننا نتعهد بالكفاءة ومعيار التميز.
تتميز شركة HDC بتجاوزها لمجال التصنيع، حيث تتميز بفهم السمات المميزة للفولاذ الكربوني 12L14. هذه المعرفة المتخصصة توجه عملية التصميم التعاوني لدينا، وتنقل رؤى لا تقدر بثمن وتضمن أن مكوناتنا لا تلبي فقط معايير الصناعة بل وتتفوق عليها. مع شركة HDC، يمكنك توقع مكونات الفولاذ الكربوني 12L14 المصممة بعناية ودقة ومتانة وتركيز على التفاصيل - بما يلبي متطلبات مشروعك ويتجاوزها.
ملخص
12ل14 is a free-cutting steel alloy known for its excellent machinability. 12L14 carbon steel is a popular choice for applications that demand exceptional machinability and precision. Its composition, featuring added sulfur and phosphorus, facilitates efficient machining, making it a valuable material for the production of small, intricate components across various industries.
ما هو الفولاذ الكربوني؟
Carbon steel is a steel with iron and carbon as the most viable, while other elements are at lower quantity. يتم إنتاج الفولاذ الكربوني بمحتوى متوسط من الكربون، أي من 0.05% إلى 2.0%، وفقًا للدرجة والتطبيق. يتميز الفولاذ الكربوني بقوته وصلابته وقدرته على التحمل على المدى الطويل، مما يجعله يستخدم على نطاق واسع في صناعات مختلفة مثل البناء والتصنيع والسيارات والبنية التحتية. يتم تقسيم الفولاذ إلى أربعة أنواع بناءً على محتواه من الكربون وخصائصه، مثل الفولاذ منخفض الكربون (الفولاذ المعتدل)، والفولاذ متوسط الكربون، والفولاذ عالي الكربون. بالإضافة إلى حقيقة أن الفولاذ الكربوني يمكن خلطه مع عناصر مثل المنغنيز والسيليكون والكبريت لتحسين بعض السمات مثل القوة والليونة والقدرة على التصنيع. حيث أنه من أقوى أنواع الفولاذ وأكثرها تكلفةً ويستخدم في تصنيع الأجزاء والمكونات وقطع غيار الآلات والأنابيب وهياكل السيارات وغيرها من التطبيقات.
ما هي خصائص الفولاذ الكربوني 12L14؟
يُعرف الفولاذ 12L14 بأنه من الفولاذ المحتوي على نسبة عالية من الكبريت والرصاص ويشتهر بقابليته العالية للتصنيع. ستؤدي إضافة كبريتيدات المنغنيز إلى تركيبة الدرجة القياسية من الحديد إلى إعطاء خصائص كسر الرقائق أثناء عملية قطع المعدن وتقليل تآكل القاطع بشكل كبير لإنتاج تشطيب سطحي ممتاز في الأجزاء الميكانيكية. لا يعد هذا الفولاذ قويًا مثل بعض أنواع الفولاذ الكربوني الأخرى ولكنه لا يزال يوفر قوة ممتازة بالإضافة إلى المرونة للاستخدام في تطبيقات الفولاذ المقاوم للصدأ المختلفة. مع الالتزام بالإجراءات التقليدية، يمكن لحامه، ولكن هناك حاجة إلى بعض الاحتياطات، حيث أن العنصر يحتوي على الكبريت والرصاص. هذا الفولاذ فعال من حيث التكلفة ومعروف باستخدامه على نطاق واسع في مكونات السيارات والبطانات والتجهيزات وأدوات التثبيت. وبالتالي فإن الطلب عليه مرتفع بسبب دقة التصنيع والقدرات الإنتاجية العالية.
ما هو أساس تسمية الفولاذ الكربوني 12L14؟
إن أساس تسمية الفولاذ الكربوني 12L14 مستمد من تركيبته وتوافقه مع نظام التوحيد القياسي في معهد الحديد والصلب الأمريكي (AISI). يشير الرقم "12" في 12L14 إلى محتوى الكربون المتوسط، والذي يعادل تقريبًا 0.12%. يشير الحرف ′L′ إلى أن العنصر الآخر وهو الرصاص موجود في السبائك. باختصار، تُظهر الأرقام "14" أن الكبريت يبلغ حوالي 0.14%. إن التسمية الرقمية التي تكون على شكل حروف أبجدية رقمية تقدم طريقة موحدة لتحديد وتصنيف الفولاذ الكربوني بناءً على تركيبه وخصائصه. وهذا يتيح تحسين التواصل والتفاهم بين اللاعبين في الصناعة.
التركيب الكيميائي للفولاذ الكربوني 12L14
عنصر | المحتوى (%) |
الحديد، Fe | 97.91 – 98.7 |
المنغنيز، المنغنيز | 0.85 – 1.15 |
الكبريت، س | 0.260 – 0.35 |
الرصاص | 0.15 – 0.35 |
الكربون، ج | 0.15 |
الفوسفور، ف | 0.040 – 0.090 |
تأثير تركيب الفولاذ الكربوني 12L14 على خصائصه
يستخدم الفولاذ الكربوني 12L14 على نطاق واسع كمادة أساسية لأنه يمكن استخدامه في مجموعة متنوعة من التطبيقات. يحتوي على حوالي 0.12 %، من الكربون الذي يمنحه القوة والصلابة، مع الاحتفاظ بقابليته للتشكيل. يساهم المنجنيز في صلابة الفولاذ وقوته، بينما يعمل الكبريت، حوالي 0.15%، على تحسين قابلية التصنيع من خلال تكوين كبريتيدات المنجنيز مما يقلل من تكاليف الإنتاج ويطيل عمر خدمة أي أدوات. يتم أيضًا إضافة الرصاص لتعزيز قابلية التشغيل من خلال العمل كمواد تشحيم، وبالتالي فهو قادر على تقليل الاحتكاك بين أداة القطع وقطعة العمل. يتم التحكم في تكوين 12L14 بدقة لتحقيق خصائص تشغيل ممتازة مما يجعله مثاليًا لتطبيقات التصنيع الموجهة في الصناعة حيث الدقة هي الأفضل وحجم الإنتاج مرتفع وبالتالي فهو مناسب لمكونات السيارات وأدوات التثبيت.
الخصائص الفيزيائية للفولاذ الكربوني 12L14
ملكيات | متري | إمبراطوري |
كثافة | 7.87 جرام/سم3 | 0.284 رطل/بوصة مكعبة |
الخصائص الميكانيكية للفولاذ الكربوني 12L14
ملكيات | متري | إمبراطوري |
قوة الشد للفولاذ 12L14 | 540 ميجا باسكال | 78300 رطل/بوصة مربعة |
قوة الخضوع | 415 ميجا باسكال | 60200 رطل/بوصة مربعة |
معامل الحجم (نموذجي للصلب) | 140 جيجا باسكال | 20300 كيلو باسكال |
معامل القص (نموذجي للصلب) | 80.0 جيجاباسكال | 11600 كيلو باسكال |
معامل المرونة | 190-210 جيجا باسكال | 27557-30458 ك.س. |
نسبة بواسون | 0.27-0.30 | 0.27-0.30 |
الاستطالة عند الكسر | 10% | 10% |
تقليص المساحة | 35% | 35% |
صلابة برينيل | 163 | 163 |
الصلادة، نوب (محولة من صلابة برينيل) | 184 | 184 |
صلابة روكويل ب (محولة من صلابة برينيل) | 84 | 84 |
الصلادة، فيكرز (محولة من صلابة برينيل) | 170 | 170 |
قابلية التصنيع (بناءً على قابلية التصنيع بنسبة 100% للفولاذ AISI 1212) | 160 | 160 |
الخصائص الحرارية للفولاذ الكربوني 12L14
ملكيات | متري | إمبراطوري |
معامل التمدد الحراري (عند 20 درجة مئوية/68 درجة فهرنهايت، الفولاذ النموذجي) | 11.5 ميكرومتر/متر درجة مئوية | 6.39 ميكرون/بوصة فهرنهايت |
الموصلية الحرارية (الفولاذ النموذجي) | 51.9 واط/متر كلفن | 360 وحدة حرارية بريطانية/ساعة.قدم².°ف |
المواد المكافئة للفولاذ الكربوني 12L14
رقم الأمم المتحدة | جي12144 |
الاسم الأمريكي | AISI 12L14، 12L13، 12L15 وفقًا لمعايير ASTM A29، ASTM A510، ASTM A519، ASTM A576، SAE J403 |
الاسم باللغة الانجليزية | 11SMnPb37، 11SMnPb30، 9SMnPb28 وفقًا للمعايير BS EN 10087، BS EN 10277؛ S300Pb وفقًا للمعايير NF A35 561 |
رقم EN | 1.0737, 1.0718, 1.9718 |
الاسم JIS (الياباني) | SUM24L إلى JIS G4804 |
ما هي طرق المعالجة المناسبة للفولاذ الكربوني 12L14؟
تتميز الفولاذ 12L14 بتعدد استخداماتها في التصنيع لأنها سهلة التصنيع وتتمتع بقوة معتدلة. وعلى وجه الخصوص، فهو يتقن بشكل أساسي العمليات الأساسية بما في ذلك الخراطة والطحن والحفر والترابط بفضل ثرائه بالرصاص والكبريت الذي يمكنه تقطيع الرقائق وتقليل تآكل الأدوات. علاوة على ذلك، يمكن تشكيلها أيضًا عن طريق عمليات التشكيل البارد مثل الانحناء والختم دون التسخين المسبق والتلدين. ومع ذلك، يجب بذل الجهود لتجنبه بسبب محتواه المرتفع نسبيا من الكبريت والرصاص. إن عمليات المعالجة الحرارية، التي تستخدم لتغيير الخصائص، تشكل عادة استثناءً نظرًا لأن 12L14 نادرًا ما يتم تصلبه بواسطة هذه العملية. بشكل عام، يعد الفولاذ الكربوني 12L14 هو المادة المفضلة حيث تكون الدقة العالية في التصنيع مطلوبة وتكون القوة أيضًا عاملًا حاسمًا.
ما هي حدود الفولاذ الكربوني 12L14؟
الدقة العالية في قابلية التصنيع بالإضافة إلى القوة المعتدلة تجعل الفولاذ الكربوني 12L14 له بعض القيود. يتميز الفولاذ الكربوني بالقوة والصلابة المنخفضة نسبيًا، وهو غير مناسب جدًا للتطبيقات التي تتطلب قوة عالية أو مقاومة للتآكل. علاوة على ذلك، فإن الكبريت المفيد في قابلية التصنيع قد يتسبب في هشاشة المعدن، مما قد يؤدي إلى مشاكل مثل التشقق. يتم التعامل مع قابلية اللحام بسبب محتواه من الكبريت والرصاص والذي يكون أعلى من المعتاد، حيث يتطلب بعض التقنيات الخاصة حتى لا يسبب تشقق اللحام و/أو ضعف الجودة. بالإضافة إلى ذلك، فإن الفولاذ 12L14 لديه قابلية محدودة للغاية للمعالجة الحرارية، ويلزم استخدام تدابير حماية إضافية للتخفيف من التآكل في بعض البيئات الخاصة. بهذه الطريقة، ينبغي الموازنة بين المزايا الرئيسية لهذه التكنولوجيا في تصنيع أجزاء المكونات وبين حدودها فيما يتعلق باختيار المواد.