Aloi & Keluli Alat
Aloi & Keluli Alatmerujuk kepada keluli yang mengandungi sejumlah besar unsur mengaloi (seperti kromium, nikel, molibdenum, vanadium, titanium, dll.) untuk memperbaiki sifatnya, memberikan ciri khas seperti kekuatan tinggi, rintangan kakisan, rintangan haus dan banyak lagi. Penambahan unsur mengaloi membolehkan keluli aloi disesuaikan untuk pelbagai aplikasi perindustrian, termasuk pembuatan, automotif, aeroangkasa, dan pembinaan.
1.Sifat-sifatAloi & Keluli Alat
Sifat keluli aloi sebahagian besarnya ditentukan oleh komposisi aloi dan proses pembuatannya. Ciri-ciri umum termasuk:
Kekuatan dan Kekerasan Tinggi: Keluli aloi selalunya mempunyai kekuatan dan kekerasan yang unggul berbanding keluli karbon, menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang memerlukan rintangan kepada beban mekanikal yang tinggi.
Rintangan Kakisan: Unsur aloi tertentu (seperti kromium dan nikel) meningkatkan rintangan kakisan keluli, menjadikannya sesuai untuk digunakan dalam persekitaran yang keras, termasuk keadaan suhu tinggi, oksidatif atau menghakis kimia.
Ketahanan Pakai: Keluli aloi mempamerkan rintangan haus yang sangat baik, terutamanya yang mempunyai unsur-unsur seperti molibdenum dan vanadium, menjadikannya sesuai untuk mengeluarkan alat dan peralatan haus tinggi.
Kestabilan Terma: Keluli aloi mengekalkan kekuatan dan kekerasan yang baik pada suhu tinggi, menjadikannya sesuai untuk komponen yang beroperasi di bawah keadaan suhu tinggi.
Ketangguhan: Sesetengah keluli aloi direka bentuk untuk meningkatkan keliatan, membolehkannya menahan hentaman dan getaran tanpa retak atau pecah.
2.Jenis-jenisAloi & Keluli Alat
Keluli aloi boleh dikelaskan berdasarkan jenis dan kandungan unsur pengaloian, biasanya ke dalam kategori berikut:
a.Keluli Aloi Rendah
Keluli aloi rendah mengandungi sehingga 5% unsur pengaloian. Keluli ini terutamanya meningkatkan sifat umum seperti kekuatan, keliatan, dan rintangan haus, sambil mengekalkan kos yang lebih rendah. Contohnya termasuk:
Q235 Keluli: Digunakan secara meluas dalam pembinaan dan struktur jambatan.
Keluli 16Mn: Selalunya digunakan untuk pembuatan bahagian mekanikal di bawah beban sederhana hingga tinggi.
b.Keluli Aloi Sederhana
Keluli aloi sederhana mengandungi antara 5% dan 10% unsur mengaloi. Ia menawarkan kekuatan, kekerasan dan rintangan kakisan yang lebih tinggi, menjadikannya sesuai untuk pembuatan mekanikal dan aplikasi automotif. Contohnya termasuk:
Keluli 20Cr: Biasa digunakan untuk gear, aci dan bahagian mekanikal lain.
Keluli 40Cr: Digunakan dalam komponen mekanikal berkekuatan tinggi, seperti aci pemacu dan bahagian enjin.
c.Keluli Aloi Tinggi
Keluli aloi tinggi mengandungi lebih daripada 10% unsur mengaloi, memberikan penambahbaikan ketara dalam sifat khusus seperti rintangan kakisan, prestasi suhu tinggi dan rintangan haus. Contohnya termasuk:
Keluli Tahan Karat: Terutamanya dialoi dengan kromium, terkenal dengan rintangan kakisan yang sangat baik. Ia digunakan secara meluas dalam peralatan pemprosesan kimia, pemprosesan makanan, dan peranti perubatan.
Keluli Alat: Mengandungi jumlah tungsten, molibdenum, kromium dan vanadium yang lebih tinggi untuk memberikan kekerasan dan rintangan haus yang tinggi, sesuai untuk pembuatan alat pemotong dan acuan.
3.Aplikasi daripadaAloi & Keluli Alat
Oleh kerana sifat mekanikalnya yang unggul dan ciri khas, keluli aloi digunakan dalam pelbagai industri, dengan aplikasi biasa termasuk:
Pembuatan Mekanikal: Keluli aloi digunakan untuk mengeluarkan bahagian automotif, komponen enjin, aci pemacu, gear dan galas. Keluli aloi berkekuatan tinggi boleh menahan beban mekanikal yang ketara sambil mengekalkan rintangan haus yang baik.
Pembinaan dan Infrastruktur: Keluli aloi rendah biasanya digunakan dalam pembinaan bangunan, jambatan, dan elemen struktur lain. Kebolehkerjaan dan kebolehkimpalan yang baik menjadikannya sesuai untuk struktur menanggung beban.
Aeroangkasa: Keluli aloi digunakan dalam komponen aeroangkasa seperti sayap pesawat, bahagian enjin, dan peluru berpandu. Keluli aloi tinggi dan tahan haba amat berkesan pada suhu tinggi.
Industri Petrokimia: Keluli aloi digunakan dalam pengekstrakan petroleum dan peralatan pemprosesan kimia kerana rintangan kakisan yang tinggi, kekuatan suhu tinggi dan rintangan kepada bahan kimia yang keras.
Sektor Tenaga: Keluli aloi digunakan dalam tenaga nuklear, kuasa haba, dan sektor tenaga lain untuk pembuatan dandang, bekas tekanan dan saluran paip. Aloi suhu tinggi amat sesuai untuk keadaan kerja yang melampau.
Alat dan Acuan: Keluli aloi digunakan secara meluas dalam pengeluaran alat pemotong, acuan, dan tolok. Keluli alat dan keluli acuan mengandungi tahap tungsten, molibdenum, kromium dan vanadium yang lebih tinggi untuk memastikan rintangan haus yang luar biasa, rintangan hentaman dan kestabilan suhu tinggi.
4.BiasaAloi & Keluli AlatBahan
Keluli Cr-Mo (Keluli Chromium-Molibdenum): Terkenal dengan rintangan haus, kekuatan dan keliatan yang sangat baik, sering digunakan untuk pembuatan komponen mekanikal beban tinggi.
Keluli Ni-Cr (Keluli Nikel-Kromium): Menawarkan kekuatan, keliatan dan rintangan kakisan yang lebih tinggi, digunakan secara meluas dalam komponen enjin automotif, aci pemacu, dsb.
AISI 4140 Keluli: Keluli aloi yang biasa digunakan dengan prestasi keseluruhan yang baik, termasuk kekuatan dan keliatan tinggi, sering digunakan untuk bahagian mekanikal dan alatan.
AISI 4340 Keluli: Keluli aloi berkekuatan tinggi yang digunakan untuk pesawat dan komponen struktur automotif seperti bahagian enjin dan komponen kenderaan penerbangan.
Keluli Tahan Karat (cth, 304, 316): Menawarkan rintangan kakisan yang sangat baik dan digunakan secara meluas dalam pemprosesan kimia, pengendalian makanan, dan industri peralatan perubatan.
5.MemilihAloi & Keluli Alat
Apabila memilih keluli aloi, beberapa faktor harus dipertimbangkan:
Keperluan Prestasi Mekanikal: Seperti kekuatan, kekerasan, rintangan haus, dsb.
Persekitaran Kerja: Sama ada keluli perlu menahan kakisan, suhu tinggi atau suhu rendah.
Proses Pengilangan: Pertimbangan mengenai kebolehkimpalan, kebolehmesinan dan kebolehbentukan keluli aloi.
Keberkesanan Kos: Mengimbangi kos keluli aloi dengan ciri prestasi yang diperlukan.
Ringkasan
Keluli aloi, dengan gabungan unsur mengaloi, meningkatkan kekuatan, rintangan kakisan, rintangan haus dan ciri khas keluli yang lain dengan ketara. Ia digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang perindustrian, termasuk pembuatan mekanikal, pembinaan, aeroangkasa, petrokimia, tenaga, dan alat dan acuan. Berdasarkan komposisi aloi dan kegunaan yang dimaksudkan, keluli aloi boleh dikelaskan kepada keluli aloi rendah, aloi sederhana dan aloi tinggi, setiap satu memenuhi keperluan aplikasi khusus.