للمشاريع التي تتطلب قابلية جيدة للتشغيل الآلي وقابلية لحام ممتازة وفعالية من حيث التكلفة, AISI 1018 هو الخيار المفضل. عندما تكون القوة الأعلى، والمقاومة الأكبر للتآكل، والقدرة على تحمل المعالجة الحرارية الأكثر صلابة, AISI 1045 يتفوق على 1018. اختر 1018 للتركيبات التي تتطلب سهولة التشكيل أو اللحام المتكرر؛ واختر 1045 عندما تكون قدرة التحميل الأعلى، أو الصلابة المعتدلة، أو تحسين عمر التعب أمرًا بالغ الأهمية.
ما هي درجات 1018 و1045؟
-
AISI/SAE 1018:: فولاذ خفيف منخفض الكربون، الكربون الاسمي قريب من 0.181 تيرابايت 3 تيرابايت بالوزن. يُستخدم على نطاق واسع في الأجزاء المخروطة، والأعمدة التي تتطلب اللحام، ومخزون القضبان المسحوبة على البارد حيث تكون اللمسة النهائية والقدرة على التشغيل الآلي مهمة.
-
AISI/SAE 1045:: فولاذ متوسط الكربون، الكربون الاسمي قريب من 0.45% بالوزن. وهو يعطي قوة أعلى عند التصنيع ويمكن معالجته حرارياً لتحقيق صلابة أكبر، مما يجعله شائعاً للتروس والمحاور والأعمدة والمكونات الهيكلية الأخرى.
التركيب الكيميائي (النطاقات النموذجية)
فيما يلي نطاقات التركيب التمثيلية الشائعة في الصناعة لمخزون القضبان الملدنة/المسحوبة على البارد. يجب دائمًا التحقق من شهادات المطاحن الفعلية لطلبات الشراء.
العنصر | AISI 1018 (نموذجي wt%) | AISI 1045 (نموذجي wt%) |
---|---|---|
الكربون (C) | 0.14 - 0.20 | 0.42 - 0.50 |
المنجنيز (Mn) | 0.60 - 0.90 | 0.60 - 0.90 |
الفوسفور (P) | ≤ 0.040 | ≤ 0.040 |
الكبريت (S) | ≤ 0.050 | ≤ 0.050 |
الحديد (Fe) | الرصيد (98.8 - 99.3 تقريبًا) | الرصيد (98.5 - 99.0 تقريبًا) |
المصادر: MatWeb / أوراق بيانات الصناعة لـ 1018 و1045.
الخواص الميكانيكية
تختلف الخواص باختلاف التشطيب والمعالجة الحرارية. يوضح الجدول قيم البائعين التمثيلية للظروف الشائعة (مخزون القضبان المسحوبة على البارد أو الملدنة)، وهي مفيدة للتصميم الأولي.
الممتلكات | AISI 1018 (نموذجي) | AISI 1045 (نموذجي) |
---|---|---|
قوة الشد (UTS) | ~حوالي 440 ميجا باسكال (≈ 64,000 رطل لكل بوصة مربعة) | ~ 625 ميجا باسكال (≈625 ميجا باسكال (≈90,000-91,000 رطل لكل بوصة مربعة) |
قوة الخضوع (إزاحة 0.2%) | ~حوالي 370 ميجا باسكال (≈54,000 رطل لكل بوصة مربعة) | ~ 520-540 ميجا باسكال (يختلف النطاق حسب الحالة) |
الاستطالة (%) | ~15% | ~12% |
صلابة برينل (HB) | ~120-130 | ~170-210 |
معامل المرونة | ~حوالي 200 جيجا باسكال | ~حوالي 200 جيجا باسكال |
وتعكس هذه الأرقام المواصفات التجارية الشائعة؛ وستؤدي المعالجة المخصصة للمطحنة (السحب على البارد، والتبريد، والتبريد) إلى تغيير القيم.
البنية المجهرية وسلوك المعالجة الحرارية
-
1018 بنية مجهرية 1018 في الحالة العادية/الصلبة: يغلب عليها الفريت مع بعض جزر البرليت بسبب انخفاض محتوى الكربون. تنتج هذه البنية المجهرية ليونة وصلابة جيدة.
-
البنية المجهرية 1045 في حالة التلدين: جزء أكبر من البرليت مقابل 1018؛ وهذا يساهم في زيادة القوة والصلابة. مع معالجة التبريد والتلطيف المناسبة، يمكن أن يصل 1045 إلى صلابة وقوة أعلى بكثير من 1018، على الرغم من أن التصلب الكامل يتطلب حجم مقطع مناسب والتحكم في التبريد.
ملاحظة عملية: يمكن تقسية 1045 في المقاطع العرضية الرقيقة. ولزيادة مقاومة التآكل السطحي مع الاحتفاظ بقلب مطيل، غالباً ما يتم تقسية 1045 بالكربنة أو التصلب بالتحريض. 1018 ليس مرشحاً جيداً للتصلب العميق لأن انخفاض الكربون يحد من الصلابة التي يمكن تحقيقها.
قابلية التصنيع الآلي، وقابلية التشكيل، وتشطيب السطح
-
قابلية التصنيع: 1018 ماكينة 1018 أكثر سهولة؛ يميل عمر الأدوات إلى أن يكون أطول، والتغذية والسرعات أعلى، والتحكم في البُرادة أبسط. 1045 ماكينة 1045 مقبولة ولكن يزيد تآكل الأداة بسبب الصلابة الأعلى والبنية المجهرية اللؤلؤية.
-
التشكيل والشغل على البارد: يتحمل 1018 الثني على البارد والختم والسحب بشكل أفضل. يتطلب 1045 قوة أكبر، ويختلف سلوك التصلب النابض/التصلب الانضغاطي.
-
تشطيب السطح المسحوب على البارد: يتوفر كلا الدرجتين مسحوبتين على البارد للحصول على تركيز عالٍ وتشطيب سطحي فائق؛ 1018 المسحوب على البارد شائع بشكل خاص في الأعمدة المخروطية حيث تكون مواصفات التشطيبات النهائية ضيقة.
اللحام، واللحام بالنحاس، واللحام بالنحاس، والربط
-
1018:: قابل للحام للغاية مع معادن حشو الفولاذ الكربوني القياسية؛ ونادراً ما يتطلب التسخين المسبق للسماكات النموذجية؛ ومخاطر التشقق البارد المنخفضة. وبالتالي تناسب هذه الدرجة التجميعات والتركيبات الملحومة.
-
1045:: يصبح اللحام أكثر تحديًا لأن ارتفاع الكربون يزيد من خطر حدوث تكسير المارتنسيت والتشقق البارد في المنطقة المتأثرة بالحرارة. إذا كان اللحام مطلوبًا، استخدم إجراءات الهيدروجين المنخفض، وقم بالتسخين المسبق للأجزاء السميكة، وقم بإجراء التقسية بعد اللحام عند الحاجة. بالنسبة للأجزاء الحرجة، ضع في اعتبارك التحول إلى حشو لحام منخفض الكربون أو إجراء تغييرات في التصميم لتجنب اللحامات في المناطق عالية الضغط.
المعادلات والأسماء الدولية
AISI/SAE | المعادلات الشائعة (EN، JIS، DIN) |
---|---|
1018 | EN ≈ C15 / 1.0401 (مغلق)؛ التسمية الصينية الشائعة: 15# (C15) - تأكد من شهادة المطحنة من المورد |
1045 | EN ≈ C45 / 1.0503؛ JIS ≈ S45C؛ DIN ≈ CK45 - ذات مرجعية تبادلية واسعة النطاق. |
تلميح المشتريات:: تعطي جداول التكافؤ نقطة بداية، ولكن تفاوتات التركيب المعدني تختلف. اطلب دائمًا شهادة اختبار المواد (MTC) للطلبات الحرجة.
التطبيقات النموذجية وأمثلة الأجزاء النموذجية
اختر 1018 لـ:
-
الإطارات الملحومة والأقواس والأعمدة الخفيفة والمسامير والمثبتات الملحومة حيث تكون قابلية اللحام والليونة مهمة.
-
الدبابيس المسحوبة على البارد، والمسامير المسحوبة على البارد، والأجزاء المزخرفة أو المشطبة ميكانيكياً التي تحتاج إلى تشطيب سطحي جيد.
اختر 1045 ل:
-
الأعمدة الهيكلية، والتروس متوسطة التحمل، والمحاور، وأعمدة الكرنك (غير عالية الأداء)، والأعمدة المسننة، وأعمدة الكامات ذات المعالجة الحرارية المعتدلة، والمكونات التي تتطلب مقاومة أفضل للتآكل.
مثال على الحالة: إطار الناقل الملحوم الذي سيشهد تحميلًا خفيفًا - غالبًا ما يتم اختيار 1018 من أجل لحام أبسط وتكلفة أبسط. ترس ناقل الحركة للأحمال المعتدلة - 1045 أو 1045 المعالج بالحرارة شائع لأداء أفضل من حيث التعب.
السعر والمصادر (من منظور السوق)
-
تكلفة المواد الخام: عادةً ما يكون سعر 1045 أعلى من 1018 نظرًا لارتفاع محتوى الكربون وغالبًا ما تكون ضوابط الدرفلة/التصلب أكثر صرامة. تتغير أسعار السوق لمخزون القضبان مع دورات الخردة والصلب. للتخطيط التقريبي، ينشر البائعون والمصانع أسعارًا متغيرة للكيلو جرام أو للطن؛ راجع الأسعار الحالية لوضع ميزانية دقيقة.
-
ميزة توريد السبائك MWAlloys: توفر MWAlloys كلاً من خطي إنتاج قضبان القضبان 1018 و1045 من المصانع الصينية. تقدم MWAlloys سعر المصنع 100%ومخزون المخزون للإرسال السريع، والتغليف المرن للتصدير. بالنسبة للعديد من العملاء، فإن الشراء المباشر من MWAlloys يقلل من التكلفة التي تم إنزالها مع الحفاظ على إمكانية التتبع المعتمد من المصنع.
اقتراحات المشتريات:
-
اطلب شهادة MTC (شهادة المطحنة) والتحليل الكيميائي.
-
تحديد التشطيب (المدرفلة على الساخن مقابل المسحوبة على البارد)، والاستقامة، والتفاوت السطحي.
-
بالنسبة للأجزاء المعالجة بالحرارة، حدد سجل الصلابة والمعالجة الحرارية.
قائمة الاختيار
-
هل تحتاج إلى قابلية لحام عالية وتشكيل سهل؟ → 1018.
-
هل تحتاج إلى مزيد من القوة، أو مقاومة التآكل، أو للتقوية بالتبريد/التبريد؟ → 1045.
-
هل تخطط للكربنة من أجل صلابة السطح؟ → 1045 مفضلة.
-
تشطيب سطح محكم وتركيز محكم للأعمدة؟ ← مسحوبة على البارد 1018 أو مسحوبة على البارد 1045 حسب احتياجات القوة.
-
لحام المقاطع السميكة تحت حمل ديناميكي؟ ← تجنب 1045 بدون معالجة حرارية مناسبة قبل/بعد اللحام.
ملخص الجداول (جنباً إلى جنب)
مقارنة سريعة
الميزة | 1018 | 1045 |
---|---|---|
محتوى الكربون | منخفض (~ 0.18%) | متوسطة (~ 0.45%) |
القوة (ملدنة) | معتدل | أعلى |
القدرة على التقوية | محدودة | جيد (يمكن إخماده/إخماده، الكربنة) |
قابلية اللحام | ممتاز | محدودة؛ تتطلب عناية |
قابلية التصنيع | أفضل | جيد، تآكل الأداة أعلى من المعتاد |
الاستخدامات الشائعة | الأجزاء الملحومة، والأعمدة، والدبابيس | التروس، والمحاور، والأعمدة متوسطة التحمل |
صلابة برينل النموذجية | ~120-130 | ~170-210 |
المصادر: أوراق البيانات الفنية للبائعين ومراجع المواد.
الأسئلة الشائعة
1) هل يمكن معالجة 1018 بالحرارة حتى تصل إلى صلابة عالية؟
رقم 1018 يحتوي على كمية محدودة من الكربون؛ لا يمكن أن يصل إلى صلابة عالية بالتبريد القياسي. المعالجات السطحية (الكربنة العلوية) ممكنة ولكنها ليست شائعة في 1018. للحصول على صلابة بالجملة، اختر 1045 أو سبيكة فولاذ.
2) هل 1045 مغناطيسية؟
نعم، كل من 1018 و1045 فولاذ مغناطيسي حديدي. السلوك المغناطيسي نموذجي للفولاذ الكربوني.
3) أي درجة أسهل في اللحام؟
1018 أسهل في اللحام. يحتاج 1045 غالبًا إلى إجراءات التسخين المسبق والهيدروجين المنخفض للمقاطع الأثقل لتجنب التشقق.
4) هل هناك مكافئ صيني مباشر؟
نعم، يتوافق 1018 غالبًا مع 15# الصيني (C15) في بعض سلاسل التوريد؛ 1045 يتوافق مع 45# الصيني (C45). تحقق من التركيب وMTC.
5) ما هي النسب المئوية الشائعة لقابلية التشغيل الآلي؟
تضع تصنيفات القابلية النسبية للتشغيل الآلي 1018 في مرتبة عالية، وغالبًا ما تُستخدم كخط أساس. 1045 الماكينات 1045 بمعدلات أقل إلى حد ما؛ وتعتمد النسب المئوية الدقيقة على المعالجة الحرارية والتشطيب. راجع بيانات البائع لمعرفة معايير القطع.
6) هل يمكن تقسية العلبة 1045؟
نعم. الكربنة أو التصلب التحريضي لـ 1045 أمر شائع لإنشاء طبقة سطحية صلبة مع قلب صلب.
7) بالنسبة للأعمدة المقلوبة تحت الحمل الدوري، أيهما تختار؟
يفضل 1045 عندما تكون القوة الأعلى ومقاومة الإجهاد مهمة؛ إذا كان لحام العمود أو إجراء ثني واسع النطاق، قد يكون 1018 هو الأفضل. يعتمد الاختيار النهائي على الحمولة وصقل السطح والمعالجات بعد التصنيع.
8) هل 1045 غير قابل للصدأ؟
لا. 1018 و1045 كلاهما من الفولاذ الكربوني العادي بدون كروم كبير لمقاومة التآكل. لمقاومة التآكل، اختر سبائك الفولاذ المقاوم للصدأ.
9) ما هي وثائق التفتيش التي يجب أن أطلبها؟
طلب MTC وفقًا للمواصفة EN 10204 3.1 أو 2.1 (حسب احتياجات المشتري)؛ بما في ذلك التحليل الكيميائي وتقارير الاختبارات الميكانيكية وسجلات المعالجة الحرارية للأجزاء المعالجة حراريًا. تأكيد تشطيب السطح، والاستقامة، وإصدار الشهادات للتصدير.
10) ما مدى سرعة تسليم MWAlloys؟
تمتلك MWAlloys مخزونًا للعديد من الأحجام القياسية ويمكنها ترتيب إرسال سريع من المصانع الصينية. تختلف المهل الزمنية حسب الكمية والتشطيبات؛ اتصل بمبيعات MWAlloys للحصول على الوقت المقدر للوصول إلى المصنع بدقة وعرض أسعار المصنع. (تقدم MWAlloys أسعارًا مباشرة من المصنع وتعبئة مرنة للتصدير).
تقدم سبائك MWAlloys العملية
توفر سبائك MWAlloys 1018 و1045 في أحجام مخزون القضبان القياسية والمستديرة والعمود من المصانع الصينية. الفوائد:
-
100% تسعير المصنع (وصلات مطحنة مباشرة).
-
جرد المخزون لسرعة تسليم المقاسات الشائعة.
-
شهادات اختبار المطحنة مع كل دفعة.
-
تعبئة الصادرات، وفحص مراقبة الجودة قبل الشحن.
قائمة الاختيار
-
الصف (1018 أو 1045).
-
البُعد (OD × الطول) وفئة التفاوت.
-
تشطيب (مدرفلة على الساخن/مسحوبة على البارد).
-
متطلّبات المعالجة الحرارية (ملدنة/مطوّعة/مروية+مصلدة/مكربنة).
-
الصلابة المطلوبة (HB / HRC) في حالة المعالجة الحرارية.
-
مستوى الشهادة (على سبيل المثال، EN 10204 3.1).
-
مواصفات تشطيب السطح (Ra، التركيز).
-
الكمية وميناء التسليم.
الملاحظات الختامية
تسلط هذه المقارنة الفنية الضوء على المفاضلات العملية: 1018 تقايض القوة من أجل قابلية تشكيل ممتازة وقابلية لحام وقابلية تشغيل آلي ممتازة; 1045 يوفر قوة أساسية أعلى وقدرة على قبول المعالجة الحرارية الهادفة لتحسين مقاومة التآكل وعمر التعب. بالنسبة للتسعير المباشر من المصنع والشحنات السريعة للمخزون، تدعم MWAlloys الطلبات العالمية بشهادات المطاحن والتغليف المخصص.