فولاد St52
این فولاد از فولادهای ساختمانی محسوب می‌شودکه در استاندارد ASTM آمریکا به نام فولاد A572 شناخته می‌شود. فولاد St52 فولادی کم کربن و کم آلیاژ است که از 5 آلیاژ کربن، سیلیسیم، منگنز، فسفر و گوگرد تشکیل شده است. وجود عناصر کربن و منگنز سختی‌پذیری و استحکام نهایی و مقاومت در برابر خمش این فولاد را افزایش داده است. از خواص دیگر این فولاد می‌توان به جوش‌پذیری عالی آن اشاره کرد. به این ترتیب می‌توان به راحتی و با استفاده از الکترودهای مخصوص روی آن عملیات جوشکاری انجام داد.
از فولاد St52 در صنایع کشتی‌سازی، خودروسازی، راه‌آهن، ساخت پل‌ها و اسلحه‌سازی استفاده می‌شود. به طور کلی هر صنعتی که در آن نیاز به فولادی با استحکام بالا داشته باشد، می‌تواند از فولاد St52 استفاده کند.
فولاد St37
این فولاد نیز در دسته فولادهای ساختمانی و کم‌آلیاژ قرار می‌گیرد. میزان آلیاژ فولاد St37 به قدری کم است که فولادکاران آن را با نام میلگرد آهنی و ورق آهنی نیز می‌شناسند. ترکیب شیمیایی این فولاد نیز مشابه St52 بوده اما کربن کمتری دارد. همین کربن کم سبب شده جوشکاری، برشکاری و شکل‌پذیری سرد خوبی داشته باشد. به دلیل استحکام و جوش‌پذیری بالای همه اشکال فولاد St37، از جمله میلگرد St37، ورق و لوله، آن را برای ساخت پل‌ها، راهسازی، ساختمان‌سازی و صنایع دریایی و کشتی‌سازی مناسب کرده است.
فولاد Ck45
این فولاد در دسته فولادهای آلیاژی عملیات حرارتی شونده قرار می‌گیرد و در استاندارد SAE با نام فولاد 1045 شناخته می‌شود. فولاد Ck45 که در استاندارد DIN آلمان 1.1191 نام دارد، از فولادهای کم کربن محسوب می‌شود. به دلیل مقدار اندک عنصر کروم در این فولاد، خاصیت مقاومت در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی چندانی نداشته اما در آب و روغن به سادگی خنک می‌شود.
عناصر تشکیل دهنده این فولاد شامل کربن، سیلیسیم، منگنز، فسفر، گوگرد، کروم، مولیبدن و نیکل می‌شود. جوشکاری فولاد Ck45 آسان بوده به همین دلیل از آن در کاربردهای متنوعی استفاده می‌شود. از جمله: مهندسی مکانیک، قطعات اتومبیل و موتورها، ابزارهای کشاورزی، شفت‌ها، غلتک‌های صنعتی، ابزارها، چرخ‌دنده‌ها، پیچ‌ها، مخازن ضدسایش، میل لنگ‌ها و... .
مقایسه فولادهای st52 ،st37 و ck45
تا اینجا با برخی خصوصیات کلی این سه فولاد پرکاربرد آشنا شدیم. هر سه این فولادها، مقاوم و با استحکام بالا می‌باشند که کاربردهای فراوانی دارند. اما تفاوت‌های فولاد St52، St37 و Ck45 در چیست که آنها را از هم متمایز می‌کند؟ در ادامه این تفاوت‌ها بیان خواهند شد.
ترکیب شیمیایی
- فولاد st52: این نوع فولاد از نوع کم آلیاژ بوده و به دلیل وجود کربن بیشتر (حدود 0.15 تا 0.25 درصد) نسبت به st37، از استحکام بالاتری برخوردار است.
- فولاد st37: این فولاد نیز کم آلیاژ بوده و به دلیل وجود کربن کمتر (حدود 0.12 تا 0.18 درصد) نسبت به st52، از شکل‌پذیری و جوش‌پذیری بهتری برخوردار است.
- فولاد ck45: این نوع فولاد از نوع آلیاژی بوده و به دلیل وجود کروم و منگنز، از سختی و مقاومت به سایش بالاتری نسبت به st52 و st37 برخوردار است.
خواص مکانیکی
فولاد st52:
- مقاومت کششی: 5200 کیلوگرم بر سانتی متر مربع
- تنش تسلیم: 630 مگاپاسکال
- سختی: 180 برینل
- شکل‌پذیری: کمتر از st37
- جوش‌پذیری: مناسب
فولاد st37:
- مقاومت کششی: 3700 کیلوگرم بر سانتی متر مربع
- تنش تسلیم: 227 مگاپاسکال
- سختی: 120 برینل
- شکل‌پذیری: بیشتر از st52
- جوش‌پذیری: بسیار خوب
فولاد ck45:
- مقاومت کششی: 6000 تا 7000 کیلوگرم بر سانتی متر مربع
- تنش تسلیم: 305-640 مگاپاسکال
- سختی: 207 برینل
- شکل‌پذیری: کم
- جوش‌پذیری: مناسب
کاربردها
فولاد st52:
- ساخت ریل‌ها
- جرثقیل
- شاسی ماشین‌آلات سنگین
- دیواره قطعات صنعتی
- مخازن
- سازه‌های فلزی سنگین
- تجهیزات و پلتفرم موبایلی
- لوله‌کشی و ساخت خطوط انتقال لوله
فولاد st37:
- تیرآهن، میلگرد
- پروفیل‌های ساختمانی
- صنایع دریایی و کشتی‌سازی
- ساخت لوازم خانگی
- ساخت دستگا‌های صنعتی
- صنعت خودروسازی
- ساخت ورق مشبک و پانچ
فولاد ck45:
- ساخت قطعاتی که نیاز به سختی و مقاومت به سایش بالا دارند.
- میل‌لنگ
- چرخ‌دنده
- شافت
- ابزارآلات دستی
قیمت فولاد
علاوه بر خواص و ویژگی‌هایی که هر فولاد را برای کاربرد خاصی مناسب می‌کند، در بسیاری از موارد، قیمت نیز برای خریداران اهمیت دارد. شاید چند نوع فولاد برای یک کاربرد خاص مناسب باشد. در اینجا معمولاً فولادی انتخاب می‌شود که قیمت مناسب‌تری داشته باشد. به همین دلیل بهتر است این فولادها از نظر قیمتی نیز مقایسه شوند:
- قیمت فولاد st52 به دلیل وجود عناصر آلیاژی بیشتر، از st37 بیشتر است.
- فولاد ck45 به دلیل عملیات حرارتی که نیاز دارد، از st52 و st37 گران‌تر است.
جمع‌بندی
انتخاب نوع فولاد مناسب برای هر کاربرد، به خواص مورد نیاز آن کاربرد بستگی دارد. پس اگر قرار است ویژگی‌های مختص هر فولاد برای انتخاب نوع آن مورد نظر قرار بگیرد، توجه به نکات زیر، ضروری است:
- اگر استحکام بالا مد نظر باشد، فولاد st52 مناسب‌تر است.
- در صورتی که شکل‌پذیری و جوش‌پذیری بالا مد نظر باشد، فولاد st37 انتخاب بهتری می‌باشد.
- اگر سختی و مقاومت به سایش بالا مد نظر باشد، فولاد ck45 گزینه مناسب‌تری است.