القضيب المستدير المصنوع من سبائك الصلب AISI 5160 عبارة عن فولاذ زنبركي عالي الكربون ومحمل بالكروم يتميز بالصلابة الفائقة والمقاومة العالية للتعب والصلابة الجيدة - مما يجعله الخيار الأول للنوابض شديدة التحمل، ونوابض الأوراق، وبعض شفرات السيف/السكين والأجزاء الهيكلية التي يجب أن تمتص الصدمات.

ما هو القضيب المستدير من سبائك الصلب AISI 5160؟

AISI 5160 عبارة عن سبيكة فولاذ من سبائك الصلب عالية الكربون تحتوي على الكروم وموحدة أصلاً من قبل SAE/AISI ويتم توفيرها عادةً على شكل قضبان دائرية وقضبان مسطحة وشرائط وأسلاك زنبركية. في شكل قضبان دائرية يتم توريدها على شكل قضبان دائرية مدلفنة على الساخن أو مدرفلة أو ملدنة وتستخدم في المقام الأول حيثما تكون هناك حاجة إلى مزيج من الصلابة ومقاومة التعب والقدرة على تحمل درجة حرارة عالية - على سبيل المثال نوابض أوراق السيارات، والزنبركات اللولبية والزنبركات الثقيلة، وقضبان الالتواء، وبعض الأدوات والشفرات ذات الحواف عندما تكون المرونة أكثر أهمية من التماسك النهائي للحافة.

التركيب الكيميائي

يوضح الجدول التالي نطاقات التركيب المرجعية الشائعة لـ SAE / AISI 5160. يجب دائمًا الرجوع إلى شهادات المطحنة الفعلية (MTC) لمعرفة التركيب الكيميائي الدقيق للكمية.

(المصدر: أوراق بيانات مواد الصناعة وتجميعات MatWeb/AZoM).

الخواص الميكانيكية والفيزيائية

وتعتمد الخواص بشدة على المعالجة الحرارية (الملدن، والمطبع، والمروي والمخفف). يوضح الجدول أدناه النطاقات التمثيلية التي ستراها عادةً في أوراق البيانات الفنية للقضيب الدائري 5160 (مراجع ملدنة ومُرْوِيَة ومُخَفَّاة):

(مصادر الخصائص التمثيلية: MatWeb وأوراق بيانات الموردين في الصناعة).

المعايير والمواصفات والمعادلات

تشمل التسميات الشائعة والمراجع التبادلية ما يلي:

• SAE/AISI: 5160 (NS G51600).

• المعادلات الدولية النموذجية: JIS SUP9 / SUP9A (اليابان)، GB 60CrMnA (الصين)، معادلات EN / DIN غالبًا ما تكون مدرجة على النحو التالي 60Cr3 / 61SiCr7 أو رموز الفولاذ الزنبركي المماثلة - ولكن توجد اختلافات طفيفة في التركيب؛ لذا يتطلب الاستبدال المباشر التحقق من ذلك.

• قوائم ASTM/ASME ذات الصلة: يُشار إلى 5160 عبر مواصفات منتجات ASTM المختلفة حيثما يُسمح بمراجع السبائك/الدرجة (راجع مواصفات منتج ASTM المحددة مثل ASTM A29/A29M أو مستندات مورد ASTM).

ملاحظة: تعتبر كلمة "مكافئ" عبر المعايير اختصارًا مناسبًا ولكنها لا تضمن نتائج معالجة أو نتائج ميكانيكية متطابقة - اطلب دائمًا شهادة كيميائية وتقرير اختبار ميكانيكي عند استبدال المواد.

المعالجة الحرارية وممارسات المعالجة الشائعة

• تصلب نموذجي (مثال): التقسية (≈ 800-850 درجة مئوية)، والتبريد بالزيت، ثم التقسية في نطاق 400-600 درجة مئوية حسب توازن الصلابة/الصلابة المستهدفة. يعد التحكم السليم في شدة التبريد ودرجة حرارة التبريد أمرًا ضروريًا لتجنب التشقق والوصول إلى الأداء الميكانيكي المطلوب.

• التطبيع / التلدين: بالنسبة للتشغيل الآلي أو التشكيل، غالبًا ما يتم توريد 5160 ملدنة أو مهيأة؛ أما بالنسبة للخدمة في الزنبرك أو الشفرات فيتم تهيئتها بالزيت وتقويتها.

• اللحام: إن 5160 قابل للحام مع اتخاذ الاحتياطات اللازمة؛ التسخين المسبق والتحكم في درجات الحرارة البينية يقلل من خطر التشقق؛ قد يكون من الضروري إجراء عملية التقسية بعد اللحام.

• قابلية التصنيع والتشكيل: تعتبر قابلية التشغيل الآلي معقولة بالنسبة للفولاذ الزنبركي عالي الكربون؛ حيث إن التشكيل على الساخن والدرفلة على الساخن هي المعيار القياسي لإنتاج القضبان.

(بالنسبة لأعمال الإنتاج، اتبع مخططات المعالجة الحرارية المحددة من المطحنة أو خبير معادن متمرس - النطاقات المذكورة أعلاه هي نقاط بداية وليست إجراءً معتمدًا).

التطبيقات النموذجية والأسباب الفنية للاختيار

لماذا يختار المهندسون القضيب الدائري 5160:

• مقاومة الإرهاق/المرونة: وينتج عن الجمع بين ~ 0.6% C وقابلية التصلب الكرومي، نوابض ومكونات متينة تمتص الانثناءات المتكررة دون حدوث فشل كارثي.

• الصلابة: مقاومة جيدة للكسر مقارنةً بالفولاذ العادي عالي الكربون؛ مناسب للأجزاء المعرضة للصدمات.

• شفرات ذات حواف قابلة للشفرة: يستخدم صانعو السكاكين وصانعو السيوف 5160 عندما تكون الأولوية للصلابة على الاحتفاظ بالحافة القصوى (فهي متسامحة في حالات تلف الحافة).

• فعالية التكلفة: بالمقارنة مع سبائك الفولاذ المضاف إليه النيكل/المو المضاف، يوفر 5160 العديد من مزايا الفولاذ الزنبركي بتكلفة مادية أقل.

فولاذ 5160 مقابل 1095

ملخص تقني قصير:

• 1095 - كربون مرتفع للغاية (~ 0.95% C)، مع الحد الأدنى من السبائك؛ احتفاظ ممتاز بالحافة وأسهل في الحصول على حواف حادة للغاية، ولكن أكثر هشاشة وأقل صلابة (يتطلب معالجة حرارية دقيقة).

• 5160 - الكربون العالي المعتدل (~0.56-0.64% C) + الكروم؛ صلابة فائقة ومقاومة للتعب؛ أفضل للنوابض والسيوف والسكاكين ذات الاستخدامات الصعبة؛ احتفاظ أقل قليلاً بالحافة مقارنةً ب 1095 ولكن أقل عرضة للتقطيع في الخدمة الشاقة.

إرشادات عملية: إذا كان الجزء الخاص بك يجب أن ينثني ويقاوم الصدمات ويتحمل الأحمال الدورية المتكررة، فاختر 5160؛ وإذا كان الاحتفاظ بأقصى قدر من الاحتفاظ بالحافة لأداة القطع الدقيقة هو المطلب الأساسي ويمكن التحكم في الهشاشة، فغالبًا ما يتم اختيار 1095.

المقاسات والوزن (الأبعاد القياسية للقضيب المستدير + كيفية حساب الوزن)

أقطار المخزون الشائع

يتوفر القضبان المستديرة 5160 عادةً بأقطار تتراوح أقطارها من الأحجام الصغيرة (3-6 مم) حتى القضبان الكبيرة (100 مم فأكثر)، حسب الطاحونة. تشمل الأقطار النموذجية المخزنة للاستخدام الهندسي ما يلي: 6 و8 و10 و10 و12 و16 و20 و20 و25 و32 و40 و50 و63 و75 و100 مم.

معادلة الوزن لكل متر (مفيدة للاقتباس)

الوزن (كجم/متر) = (π / 4) × (D بالأمتار) ² × الكثافة (كجم/متر مكعب).
استخدام الكثافة = 7850 كجم/م³ (نموذجي للصلب).

للراحة، إليك الحساب الأوزان لكل متر (مقربًا إلى 4 أرقام معنوية):

(محسوبة من المعادلة أعلاه باستخدام كثافة 7,850 كجم/م³؛ يجب على المهندسين استخدام الكثافة الفعلية المبلغ عنها في المطحنة عندما تكون الدقة القصوى مطلوبة).

مقارنة أسعار 2025 - الولايات المتحدة الأمريكية وأوروبا والصين

تنبيهات مهمة: تتقلب أسعار الصلب حسب أسواق الخردة، والتعريفات الجمركية، وكمية الطلب، والتشطيب (لامع/مقشر/مطروق)، والتقطيع/المعالجة، والشحن. النطاقات أدناه هي لقطات من السوق وأسعار الموردين التي تمت ملاحظتها في عام 2025؛ استخدمها كمؤشرات تقريبية واطلب دائمًا عروض أسعار مباشرة مع شروط التجارة الدولية وشروط التجارة التبادلية.

كيفية تفسير هذه النطاقات:

• إذا كنت تشتري بالطن من مطحنة صينية وعادةً ما تحصل على أقل سعر للوحدة ولكن يجب أن تسمح برسوم الشحن والاستيراد. ابحث عن الموردين الذين لديهم شهادات اختبار مطاحن وجودة ثابتة (على سبيل المثال، الموردين على موقع Alibaba أو Made-in-China أو بوابات المطاحن المباشرة).

• إذا كنت بحاجة إلى دفعات صغيرة أو تشطيبات شريطية لامعة دقيقة (بالنسبة للشفرات أو المطروقات أو الأعمدة الدقيقة)، توقع أسعارًا أعلى لكل وحدة في الولايات المتحدة الأمريكية/أوروبا. وتوضح قوائم توريد السكاكين بالتجزئة كيف أن حسابات الطلبات الصغيرة تغير السعر بشكل كبير.

نصيحة للمشتري: اطلب السعر المعروض لكل كجم أو لكل طن بما في ذلك:: حالة المادة (ملدنة/مطبوعة)، وقطع الطول/القطر، وفئة التفاوت، والمعالجة الحرارية (إذا تم توريدها Q&T)، والتعبئة، ونسخة من شهادة اختبار المادة (MTC / EN 10204).

قائمة التحقق من المشتريات ونقاط مراقبة الجودة

عند شراء قضيب دائري 5160 (خاصةً لتطبيقات الأداء)، أصر على

• شهادة اختبار المطحنة (MTC / EN 10204) تُظهر التركيب الكيميائي ونتائج الاختبارات الميكانيكية.

• اختبارات الصلابة والشد لعينات من العينات عند شراء مواد Q&T.

• التتبع:: رقم الحرارة/رقم القطعة مختوم/موسوم ومطابق لـ MTC.

• حالة السطح: بالنسبة للزنبركات أو أجزاء التعب، فإن السطح المسحوب اللامع أو السطح المقشر بالخردق يحسن من عمر التعب؛ قد لا يكون القضيب الأسود المدلفن على الساخن مناسبًا بدون تشطيب.

• قابلية اللحام والتوجيه الآلي إذا كنت تخطط للربط النهائي أو التصنيع الآلي: احصل على توصيات المورد بشأن التسخين المسبق والتلطيف.

• مراجعات الموردين/المراجع للطلبات الكبيرة: اسأل عن العملاء المسبقين أو المطاحن الزائرة إن أمكن.

الأسئلة الشائعة (FAQs)

1. س: هل 5160 مغناطيسي؟
   A: نعم، 5160 هو فولاذ حديدي ومغناطيسي في جميع المزاجات العادية والبنى المجهرية.

2. س: هل يمكن تقوية 5160 حتى تصل إلى صلابة حافة الشفرة؟
   A: يمكن أن يصل إلى صلابة عالية (50-62 HRC مع التقسية والتلطيف الشديد)، ولكن بالنسبة للاحتفاظ بالحافة الحادة قد يتفوق الفولاذ عالي الكربون والسبائك العالية الأخرى في الأداء. تم تحسين 5160 من أجل الصلابة والمرونة.

3. س: هل 5160 جيد لصناعة السكاكين أم السيوف؟
   A: نعم للسيوف والسكاكين المتعددة الاستخدامات حيث تكون الصلابة والمرونة مهمة (مثل السيوف والسكاكين الكبيرة). أما بالنسبة للسكاكين الصغيرة القابلة للطي حيث يكون الاحتفاظ بالحافة أمرًا بالغ الأهمية، قد يُفضل استخدام أنواع أخرى من الفولاذ.

4. س: كيف يمكن مقارنة 5160 ب 1095؟
   A: 5160 أكثر صلابة ومقاومة للإجهاد؛ أما 1095 فيحمل حافة أدق ولكنه أكثر هشاشة. اختر حسب احتياجات الخدمة.

5. س: هل يمكنني لحام القضيب الدائري 5160؟
   A: نعم، ولكن يوصى بالتسخين المسبق والتبريد المضبوط والتلطيف بعد اللحام لتجنب التشقق.

6. س: ما هي درجات الحرارة/المعالجة التي يجب أن أستخدمها للزنبرك؟
   A: الممارسة النموذجية: التصلب عند درجة حرارة تتراوح بين 800-850 درجة مئوية تقريبًا، والتبريد بالزيت، والتلطيف بين 400-600 درجة مئوية اعتمادًا على مفاضلات القوة مقابل الصلابة؛ استشر خبير المعادن لمعرفة الجداول الزمنية الدقيقة.

7. س: هل توجد معايير ASTM خاصة ب 5160؟
   A: تتم الإشارة إلى 5160 من قبل SAE/AISI وتظهر ضمن مواصفات المنتجات المختلفة؛ تحقق من معيار المنتج ASTM أو ASME ذي الصلة للتطبيق النهائي والدرجات المسموح بها.

8. س: ما المدة التي يستغرقها الشحن من المطاحن الصينية؟
   A: مع وجود مخزون المصنع، يمكن أن تتراوح المهل الزمنية المحلية في الصين من أيام إلى بضعة أسابيع؛ أما الشحن الدولي فيضيف النقل والجمارك (يعتمد التوقيت على شروط التجارة الدولية والخدمات اللوجستية).

9. س: ما هي الشهادة النموذجية التي يجب طلبها؟
   A: EN 10204 من النوع 3.1/2 MTC (أو شهادات الاختبار الكيميائي والميكانيكي للمطحنة) المطابقة لرقم الحرارة/اللوت.

10. س: إذا كنتُ بحاجة إلى تفاوتات هندسية دقيقة أو تشطيبات خاصة، فهل يمكن للمطاحن توفير ذلك ؟
    A: نعم. تتوفر القضبان المسحوبة والمقشرة والمقلوبة والمصقولة والمطحونة في المصانع المتخصصة ومراكز الخدمة؛ توقع ارتفاع الأسعار.

سبائك MWAlloys - كيف نورد قضيب AISI 5160 المستدير

MWAlloys هي شركة متخصصة في توريد وتصنيع سبائك الفولاذ الزنبركي، بما في ذلك القضيب الدائري AISI 5160. نحن نقدم:

• تسعير المصنع (100% أسعار المصنع السابقة للطلبات بالجملة),

• الأحجام المخزنة للشحن السريع على الأقطار القياسية (6-100 مم),

• توصيل سريع للأصناف المخزنة (الإرسال من المستودع المحلي)، و

• شهادات اختبار المطحنة وإمكانية التتبع لكل حرارة.

توصيات الشراء النهائية

• بالنسبة لـ على نطاق الإنتاج المشتريات (أطنان متعددة): اطلب عروض أسعار من المطاحن الصينية (مصنع EXW أو FOB) وقارن بين تكاليف التسليم بما في ذلك الرسوم والشحن الداخلي - وعادةً ما ينتج عن ذلك أفضل اقتصاديات للطن الواحد.

• بالنسبة لـ النموذج الأولي أو المشتريات على دفعات صغيرة: يوفر الموزعون الأمريكيون/الأوروبيون سرعة وسهولة في الإرجاع ولكن بسعر أعلى للكيلوغرام الواحد.

• أصر دائمًا على اختبارات MTC، وعينات من الاختبارات الميكانيكية حيثما كانت السلامة أو عمر التعب مهمة، ومواصفات واضحة للمعالجة الحرارية والتشطيب.

مراجع موثوقة

• MatWeb - ورقة بيانات الفولاذ AISI 5160
• AZoM - نظرة عامة سبائك الصلب AISI 5160 (UNS G51600)
• ASM International - ملخص تقني لملخص السبائك / AISI 5160