شفت CK45 سایز ۱۶ میلیمتر | خواص، کاربردها و مشخصات فنی

معرفی شفت CK45 سایز ۱۶ میلیمتر

شفت CK45 با قطر ۱۶ میلیمتر یکی از ابعاد پرمصرف و استراتژیک این خانواده فولادی به شمار می‌رود. این محصول یک فولاد کربنی متوسط با محتوای کربن ۰.۴۲ تا ۰.۵۰ درصد وزنی است. سایز ۱۶ میلیمتر به دلیل استحکام بالا و قابلیت ماشین‌کاری مناسب، گزینه ایده‌آل بسیاری از تولیدکنندگان قطعات صنعتی با بارگذاری سنگین محسوب می‌شود.

این محصول در دو نوع نورد گرم و کشش سرد به بازار عرضه می‌شود. نوع روغنی یا کشش سرد دارای سطحی صیقلی و براق با تلرانس ابعادی بسیار دقیق (کلاس h7 تا h9) است. قطر ۱۶ میلیمتر برای ساخت قطعاتی که نیاز به استحکام و دوام بالاتری دارند، بسیار مناسب است.

مشخصات فنی و ابعادی

این محصول با قطر اسمی ۱۶ میلیمتر دارای تلرانس استاندارد مطابق با DIN 671 یا ASTM A29 می‌باشد. برای نوع کشش سرد، تلرانس قطر معمولاً در کلاس h7 (صفر تا ۰.۰۱۸- میلیمتر) یا h9 (صفر تا ۰.۰۳۶- میلیمتر) قرار دارد. مساحت سطح مقطع این مقطع حدود ۲۰۱.۱ میلیمتر مربع و محیط آن حدود ۵۰.۳ میلیمتر است. این ابعاد برای محاسبات مهندسی و طراحی قطعات با بارگذاری سنگین بسیار کاربردی است.

وزن هر متر از این محصول با در نظر گرفتن چگالی ۷.۸۵ گرم بر سانتیمتر مکعب برای فولاد، حدود ۱.۵۷۹ کیلوگرم می‌باشد. بنابراین هر شاخه ۶ متری وزنی در حدود ۹.۴۷ کیلوگرم دارد که استحکام مناسب را با وزن قابل قبول ترکیب کرده است.

خواص مکانیکی

خواص مکانیکی این محصول به شدت به وضعیت عملیات حرارتی آن وابسته است. در حالت نرمالیزه، استحکام کششی آن حدود ۶۱۰ تا ۷۸۰ مگاپاسکال و استحکام تسلیم آن حدود ۳۵۵ مگاپاسکال می‌باشد. ازدیاد طول در این حالت حدود ۱۶ تا ۱۸ درصد است که نشان‌دهنده شکل‌پذیری مناسب آن است. سختی برینل آن نیز در محدوده ۱۷۰ تا ۲۱۰ HB قرار دارد.

پس از عملیات کوئنچ و تمپر، استحکام کششی این فولاد به بیش از ۸۰۰ مگاپاسکال و استحکام تسلیم آن به حدود ۶۳۰ مگاپاسکال افزایش می‌یابد. حداکثر سختی قابل دستیابی بین ۴۸ تا ۵۲ راکول C می‌باشد. قطر ۱۶ میلیمتر به دلیل ابعاد مناسب، قابلیت سختی‌پذیری خوبی در تمام سطح مقطع دارد.

عملیات حرارتی ویژه

برای این محصول با قطر ۱۶ میلیمتر، عملیات حرارتی نیازمند دقت و زمان‌بندی مناسب است. دمای آستنیته کردن (کوئنچ) بین ۸۲۰ تا ۸۶۰ درجه سانتی‌گراد است. زمان نگهداری در این دما برای قطر ۱۶ میلیمتر، حدود ۳۰ تا ۴۰ دقیقه می‌باشد. استفاده از روغن مخصوص کوئنچ به عنوان محیط سردکننده به شدت توصیه می‌شود.

پس از کوئنچ، مرحله تمپر (بازپخت) انجام می‌شود. برای دستیابی به سختی حدود ۵۰ راکول C، دمای تمپر ۳۰۰ تا ۳۵۰ درجه سانتی‌گراد به مدت ۶۰ تا ۹۰ دقیقه توصیه می‌شود. برای چقرمگی بالاتر (سختی حدود ۲۵ تا ۳۰ راکول C)، دمای تمپر ۵۵۰ تا ۶۰۰ درجه مناسب است.

کاربردهای خاص در صنایع

این محصول به دلیل استحکام بالا و ابعاد مناسب، کاربردهای گسترده‌ای در صنایع مختلف دارد. در صنعت خودروسازی، از آن برای ساخت شافت‌های گیربکس سنگین، پین‌های اتصال اصلی، میل‌لنگ‌های متوسط، بولت‌های پراستحکام و قطعات سیستم تعلیق سنگین استفاده می‌شود.

در صنایع ماشین‌سازی و تجهیزات سنگین، از این سایز برای ساخت محورهای صنعتی بزرگ، پین‌های هیدرولیک سنگین، بادامک‌های دستگاه‌های صنعتی و شافت‌های الکتروموتورهای بزرگ استفاده می‌شود. در صنعت قالب‌سازی نیز برای ساخت پین‌های راهنما و پین‌های برگشت سنگین کاربرد دارد.

مزایا و معایب

با وجود معایب ذکر شده، این محصول به دلیل نسبت عالی استحکام به قیمت، یکی از پرمصرف‌ترین مقاطع فولادی در صنایع سنگین است.

سوالات متداول (FAQ)