ورق آلیاژی CK45 چیست؟ بررسی مشخصات و ویژگی‌ها

ورق‌های آلیاژی در انواع مختلفی تولید می‌شوند و از کاربرد گسترده‌ای در صنعت به ویژه ساخت ماشین‌آلات سنگین برخوردارند. یکی از انواع ورق آلیاژی، ورق آلیاژی ضدسایش (Wear-Resistant Steel Plate) است. ورق‌های آلیاژی ضدسایش که به اختصار به آن‌ها، ورق‌های ضدسایش می‌گویند به زیرشاخه‌های مختلفی تقسیم‌بندی می‌شوند. یکی از پرکاربردترین ورق‌های آلیاژی ورق سری CK است. در این سری، سه محصول با نام‌های CK75 ،CK60 و CK45 قرار دارند که از نظر درصد کربن و منگنز با یکدیگر متفاوت‌ هستند بر همین اساس، میزان سختی (Hardness) در آن‌ها متفاوت است. در این مقاله قصد داریم به بررسی ورق CK45 بپردازیم. با ما تا انتهای این مقاله همراه باشید.

ورق آلیاژی CK45 چیست؟

در نام‌گذاری علمی به ترکیب دو یا چند عنصر مختلف، آلیاژ (Alloy) گفته می‌شود. بنابراین، انواع مختلف فولاد که ترکیبی از آهن و کربن هستند، یک آلیاژ به حساب می‌آیند. ادبیات بازار با ادبیات علمی متفاوت است و فولادگران و فعالان این حوزه از کلمه آهن (Iron) برای فولاد (Steel) استفاده می‌کنند. حال آنکه آهن یک فلز (Metal) است که به طور طبیعی بر روی کره زمین یافت می‌شود، اما فولاد که ترکیبی از عناصر طبیعی (Natural Elements) است، ساخته‌ دست بشر است و در طبیعت، وجود خارجی ندارد. حال وقتی از فولاد آلیاژی (Alloy Steel) صحبت می‌کنیم، مشخصا از فولادی صحبت می‌کنیم که به جز آهن و کربن، عناصر دیگری نیز در آن وجود دارد.

به نوعی از فولاد آلیاژی که به شکل ورق تولید می‌گردد، ورق آلیاژی (Alloy Steel Sheet) گفته می‌شود. همانگونه که در زبان بازاری و برای ساده‌سازی به فولاد، آهن می‌گویند، در بازار نیز ورق‌ فولادی را با نام ورق‌ آهنی (ST37 Steel Sheet) می‌شناسند. ورق‌های آلیاژی با ورق‌های آهنی از نظر ترکیب شیمیایی (Chemical Composition) متفاوت هستند و به غیر از آهن و کربن از عناصر دیگری نیز تشکیل شده‌اند.

انواع ورق آلیاژی فولادی و غیر فولادی

ورق‌های آلیاژی در انواع مختلفی تولید می‌شوند که یکی از انواع آن‌ها، ورق‌ آلیاژی ضدسایش (Wear-Resistant Steel Plate) است. ورق‌های آلیاژی ضدسایش که به اختصار به آن ورق‌های ضدسایش نیز می‌گویند، به زیرشاخه‌های مختلفی تقسیم می‌شوند که یکی از پرکاربردترین آن‌ها سری CK است.

در این سری، سه محصول با نام‌های CK75 ،CK60 و CK45 قرار دارند که از نظر درصد کربن و منگنز با یکدیگر متفاوت‌ بوده و در نتیجه سختی (Hardness) آن‌ها با یکدیگر متفاوت است. سختی یعنی میزان مقاومت ماده در برابر فشار و تغییرشکل. به زبان ساده می‌توان گفت با افزایش میزان کربن، آلیاژ نفوذناپذیرتر می‌شود، اما این افزایش کربن عواقبی نیز خواهد داشت و آلیاژ را ترد و شکننده می‌کند. بنابراین، CK45 در مقابل هم‌خانواده‌های خود در برابر شکنندگی مقاوم‌تر است، اما نسبت به آن‌ها سختی کمتری دارد.

قیمت ورق آلیاژی CK45 به این دلیل از قیمت ورق سیاه گران‌تر است که تکنولوژی ساخت آن پرهزینه‌تر است. دلیل دیگری که قیمت ورق آلیاژی CK45 را بالاتر از قیمت ورق سیاه قرار می‌دهد، این است که عناصر ارزشمندتر بیشتری در این آلیاژ با یکدیگر ترکیب شده و آن را سخت‌تر کرده و به آن قابلیت ضدسایش بخشیده است.

عناصر شیمیایی ورق آلیاژی CK45

ورق CK45 با نام برند SIQUAL 1191 متداول است. حال که مشخص شد ورق آلیاژی CK45 یا CK45 Steel Plate به کدام شاخه و گروه آلیاژی تعلق دارد، لازم است به ترکیب شیمیایی این ورق آلیاژی شامل مقدار نیکل، مولیبدن، کروم، منگنز، سیلیسیم و کربن موجود در ساختار آن نیز بپردازیم. در جدول زیر عناصر شیمیایی موجود در ساختار این محصول را گردآوری کرده‌ایم:

حال با یک مثال و به زبان ساده‌تر این نسبت‌ها را توضیح داده و تفسیر می‌کنیم. فرض کنید 100 کیلوگرم ورق آلیاژی CK45 در اختیار داریم. می‌خواهیم بدانیم وزن مواد مختلف استفاده شده در آن چقدر است. با توجه به سطر سوم جدول، 0.46 درصد وزن ورق را کربن و 0.65 درصد وزن آن را منگنز تشکیل داده است. یک درصد 100 کیلوگرم، یک کیلوگرم است و 0.46 یک کیلوگرم، 460 گرم می‌شود. پس در 100 کیلوگرم ورق آلیاژی CK45، فقط 460 گرم کربن وجود دارد.

به همین ترتیب، در 100 کیلوگرم ورق آلیاژی CK45، مقدار 650 گرم منگنز وجود دارد. سطر سوم جدول، حداکثر میزان عنصر مورد نظر بر طبق استانداردها را نشان می‌دهد. بنابراین، در 100 کیلوگرم ورق CK45، حداکثر می‌تواند 400 گرم سیلیسیم، 400 گرم کروم، 400 گرم نیکل و 100 گرم مولیبدن وجود داشته باشد. علاوه بر این‌ها، یک شرط مهم دیگر نیز وجود دارد و آن اینکه مجموع سه عنصر کروم، نیکل و مولیبدن نباید بیشتر از 0.63 درصد این آلیاژ، وزن داشته باشد و این یعنی در 100 کیلوگرم ورق CK45، نباید مجموع این سه عنصر از 630 گرم تجاوز کند. تخطی از این استانداردهای تعیین شده، باعث خواهد شد تا آلیاژ کیفیت خود را از دست داده و خصوصیات و ویژگی‌های مد نظر را از دست بدهد.

مطالعه بیشتر: فولاد سیکا چیست؟

خواص و ویژگی‌های ورق آلیاژی CK45

هدف از ساخت آلیاژ این است که با اضافه و کم کردن عناصر و فلزات گوناگون به یک ماده در حین عملیات حرارتی، برخی خواص آن را تقویت کرده و بعضی را ضعیف‌تر سازیم و آلیاژ استانداردی تولید کنیم که از همه‌ جهات، برای کاربرد مورد نظر مناسب باشد.

مثلا یک قطعه‌ صنعتی را در نظر بگیرید که لازم است در دماهای خیلی بالا مورد استفاده قرار بگیرد. این قطعه حتما باید از تحمل گرمایی بالایی برخوردار باشد. حال با این توضیح مختصر در مورد ضرورت تولید آلیاژهای متنوع به سراغ ورق آلیاژی CK45 می‌رویم تا رابطه فرمول شیمیایی این آلیاژ با خواص آن را بهتر درک کنیم.

متخصصان به صورت تئوری و صنعت‌گران به صورت تجربی می‌دانند که میزان کروم با میزان مقاومت در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی رابطه مستقیم دارد. این بدین معناست که هر چه میزان کروم افزایش یابد، مقاومت در برابر خوردگی نیز افزایش یافته و خوردگی کاهش می‌یابد. عکس آن نیز صادق است و هر چه میزان کروم در آلیاژ کمتر شود، مقاومت در برابر خوردگی نیز کمتر خواهد شد و بنابراین آلیاژ بیشتر خورده می‌شود.

اگر چه همه‌ ورق‌های آلیاژی سری CK، خاصیت ضدسایشی دارند، اما از میان سه ورق اشاره شده، ورق آلیاژی CK45، دارای خاصیت ضدسایشی کمتری است، یعنی بیشتر ساییده می‌شود. ردپای این خصوصیت را نیز می‌بایست در ترکیب مواد تشکیل‌دهنده آن جستجو کرد. همانطور که در جدول بالا مشاهده کردید، میزان کربن و منگنز ورق آلیاژی CK45 در مقایسه با سایر هم‌خانواده‌های خود کم است. بنابراین، این ورق آلیاژی برای ساخت موادی استفاده می‌شود که می‌خواهیم خصوصیات خانواده CK را داشته باشد، اما خوردگی و سایش برایمان کمتر اهمیت دارد.

ورق آلیاژی CK45 در دسته‌بندی آلیاژهای با کربن متوسط قرار دارد که از اندازه‌‌هایی دقیق، سطحی صاف و متحدالشکل برخوردار است. به همین دلیل، این نوع ورق در مقابل سایش، مقاوم است. بیشینه‌ سختی ورق CK45، عدد 207 برینل است. این ورق‌ها به سازه‌های مهندسی نیز شناخته می‌شوند و دارای ویژگی‌های فیزیکی، مکانیکی و کششی فوق‌العاده‌ای هستند.

ابعاد ورق های آلیاژی

ورق‌های آلیاژی CK45 تولید داخل و یا وارداتی از کشورهای روسیه، اوکراین، آلمان و کره جنوبی هستند و در ابعاد و اندازه‌های گوناگون و متنوع راهی بازار آهن می‌شوند. ورق‌های آلیاژی CK45 این قابلیت را دارند که مطابق با ابعاد سفارشی و مورد نظر خریدار تولید و یا برش داده شوند، اما ابعاد متداول ورق آلیاژی CK45 را می‌توانید در جدول زیر مشاهده کنید:

وزن ورق CK45

ورق آلیاژی CK45 نیز مانند سایر انواع ورق از وزن مخصوصی برخوردار است. در جدول زیر می‌توانید ابعاد، ضخامت و وزن این نوع ورق آلیاژی را مشاهده کنید:

کاربرد ورق آلیاژی CK45

با توجه به اینکه این ورق جزء خانواده ‌CK است، از تمام مزایا و خصوصیات مثبت این خانواده برخوردار است. علاوه بر آن، ورق CK45، کمترین مقاومت نسبت به سایش را در میان خانواده خود دارد و به وفور در صنایع مختلف، مخصوصا در صنعت قطعه‌سازی و خودروسازی (machine building industry) از این آلیاژ استفاده می‌شود. به عنوان مثال، در ساخت میل‌لنگ، شاتون، موتور، سگ‌دست، قطعات ماشین‌های سنگین و چرخ‌دنده‌ها از این آلیاژ استفاده می‌شود.

همچنین از این آلیاژ در ساخت ماشین‌آلات و ابزارآلات مختلف، مانند ماشین‌آلات راهسازی و ابزارآلات کشاورزی استفاده می‌شود. مته‌های حفاری، شفت‌ها (shafts)، چاقوها (knives)، چکش‌ها (hammers)، محور پمپ‌ها، بوش‌ها (bushings)، غلتک‌های صنعتی، میله‌های اتصال (connecting rods) و میل‌لنگ‌ها (crankshafts)، نمونه‌‌های دیگری از کاربرد ورق آلیاژی CK45 است.

کلام آخر

در این مقاله به طور اختصاصی به بررسی ورق CK45 و مشخصات آن پرداختیم. در ادامه، عناصر موجود در ترکیبات شیمیایی این ورق، ویژگی‌های مکانیکی و فیزیکی آن را مورد بررسی قرار دادیم. در نهایت به کاربردهای ورق CK45 اشاره کردیم. مجموعه مدیران آهن به صورت روزانه قیمت ورق استیل CK45 را در سایت خود منتشر می‌کند و مشتریان می‌توانید جهت مشاوره رایگان، استعلام قیمت تلفنی و خرید ورق CK45 با کارشناسان مدیران آهن با شماره 03134155 تماس حاصل فرمایند.

خرید ورق CK45 از مدیران آهن