(همچنین به عنوان فولاد کم آلیاژ معمولی، HSLA نیز شناخته می شود)
1. کاربرد
به طور عمده در ساخت پل ها، کشتی ها، وسایل نقلیه، دیگهای بخار، مخازن فشار قوی، خطوط لوله نفت و گاز، سازه های فولادی بزرگ و غیره استفاده می شود.
2. الزامات عملکرد
(1) استحکام بالا: به طور کلی، قدرت تسلیم آن بالاتر از 300MPa است.
(2) چقرمگی بالا: ازدیاد طول باید 15٪ تا 20٪ باشد و چقرمگی ضربه دمای اتاق بیشتر از 600kJ/m تا 800kJ/m است. برای قطعات بزرگ جوش داده شده، چقرمگی شکست بالاتر نیز مورد نیاز است.
(3) عملکرد جوشکاری خوب و عملکرد شکل دهی سرد.
(4) دمای انتقال شکننده سرد کم.
(5) مقاومت در برابر خوردگی خوب.
3. ویژگی های ترکیب
(1) کربن کم: به دلیل الزامات بالا برای چقرمگی، جوش پذیری و عملکرد شکل دهی سرد، محتوای کربن آن از 0.20% تجاوز نمی کند.
(2) عناصر آلیاژی را عمدتاً منگنز اضافه کنید.
(3) افزودن عناصر کمکی مانند نیوبیم، تیتانیوم یا وانادیم: مقدار کمی از نیوبیم، تیتانیوم یا وانادیم کاربیدهای ریز یا کربنیتریدها را در فولاد تشکیل میدهد که برای بدست آوردن دانههای ریز فریت و بهبود استحکام و چقرمگی فولاد مفید است.
علاوه بر این، افزودن مقدار کمی مس (کمتر یا مساوی {{0}}.4%) و فسفر (حدود 0.1%) میتواند مقاومت به خوردگی را بهبود بخشد. افزودن مقدار کمی از عناصر خاکی کمیاب میتواند گوگرد زدایی و گاز زدایی، فولاد را خالصسازی کند و چقرمگی و عملکرد فرآیند را بهبود بخشد.
4. فولادهای ساختاری کم آلیاژ معمولا استفاده می شود
16Mn پرکاربردترین و تولید شده ترین نوع فولاد در میان فولادهای کم آلیاژ کم استحکام کشور من است. ساختار مورد استفاده فریت-پرلیت ریزدانه است و استحکام آن حدود 20% تا 30% بیشتر از فولاد ساختاری کربن معمولی Q235 است و مقاومت در برابر خوردگی جوی 20% تا 38% بیشتر است.
15MnVN متداول ترین نوع فولاد مورد استفاده در فولاد استحکام متوسط است. دارای استحکام بالا و چقرمگی خوب، جوش پذیری و چقرمگی در دمای پایین است. به طور گسترده ای در ساخت سازه های بزرگ مانند پل ها، دیگ بخار و کشتی ها استفاده می شود.
هنگامی که سطح استحکام بیش از 500 مگاپاسکال باشد، ساختارهای فریت و پرلیت برای برآوردن الزامات دشوار است، بنابراین فولاد بینیت کم کربن ساخته شد. افزودن عناصری مانند کروم، مو، منگنز و B برای به دست آوردن ساختار بینیت در شرایط خنک کننده هوا، باعث افزایش استحکام می شود و خاصیت شکل پذیری و جوشکاری نیز بهتر است. بیشتر در دیگ های فشار قوی و ظروف فشار قوی استفاده می شود.
5. ویژگی های عملیات حرارتی
این نوع فولاد عموماً در حالت نورد گرم هوا خنک استفاده می شود و نیاز به عملیات حرارتی خاصی ندارد. ریزساختار در حالت استفاده عموماً فریت + تروستیت است.
