فولادهای حاوی مولیبدن سری‌های ۴۰xx و ۴۴xx گروهی از فولادهای کم آلیاژی هستند که استحکام بالاتری نسبت به فولادهای ساده کربنی در دماهای بالا دارند .

(Molybdenum steels ۴۰xx, 44xx series)

انواع فولادهای حاوی مولیبدن

این فولادها شامل سری‌های ۴۰xx و ۴۴xx از فولادهای کم آلیاژی هستند که در ادامه بطور کامل به آن‌ها پرداخته شده است . میانگین محتوی مولیبدن در فولادهای سری ۴۰xx تقریبا ۰/۲۰ تا ۰/۲۵ درصد و در فولادهای سری ۴۴xx حدود ۰/۴ تا ۰/۵۲ درصد است [۱] .

خواص فولادهای مولیبدن دار

افزودن ۵/۰ درصد مولیبدن به فولادهای ساده کربنی ساده استحکام آن‌ها را تا دمای ۴۰۰ درجه سانتی گراد افزایش می‌دهد ؛ اما مولیبدن معمولا با عناصر آلیاژی دیگر ترکیب می‌شود [۲] . شکل زیر دیاگرام فازی آهن – مولیبدن را نشان می‌دهد [۳] .

دیاگرام فازی آهن – مولیبدن [۳] .

ترکیب شیمیایی فولادهای حاوی مولیبدن در جدول زیر ارائه شده است .

ترکیب شیمیایی فولادهای حاوی مولیبدن [۴] .

خواص مشترک بین اعضای فولادهای حاوی مولیبدن در ادامه بیان شده است [۴] .

۴۰۱۲ ، ۴۰۲۳ ، ۴۰۲۴ ، ۴۰۲۷ ، H4027 ، ۴۰۲۸ ، H4028 ، ۴۰۳۲ ، H4032 ، ۴۰۳۷ ، H4037 ، ۴۰۴۲ ، H4042 ، ۴۰۴۷ ، H4047 ، ۴۴۱۹ ، H4419 ، ۴۴۲۲ و ۴۴۲۷  : دانسیته (×۱۰۰۰ kg/m^۳) ۷/۷ تا ۸/۰۳ ، نسبت پواسون ۰/۲۷ تا ۰/۳۰ و مدول الاستیک (GPa) 190 تا ۲۱۰ .

خواص هر عضو از فولادهای دارای مولیبدن به شرح زیر است .

۴۰۳۷ : استحکام کششی (MPa) 1027 ، استحکام تسلیم  (MPa) 758 ، درصد ازدیاد طول (%) ۶ ، درصد کاهش سطح مقطع (%) ۳۸ ، سختی (HB) 310 ، رسانایی حرارتی (W/m-K) 48/2.

H4037 : رسانایی حرارتی (W/m-K) 84/4 .

۴۰۴۲ : استحکام کششی (MPa) 1800 ، استحکام تسلیم  (MPa) 1662 ، درصد ازدیاد طول (%) ۱۲ ، درصد کاهش سطح مقطع (%) ۳۷ ، سختی (HB) 516 .

کاربرد فولادهای حاوی مولیبدن

آلیاژهای ۴۰۲۳ در بوش‌ها و شفت‌های آهنگری شده در صنایعی همچون نفت و گاز ، هوافضا و ماشین آلات کاربرد دارد [۵] .

فولادهای ۴۰۳۷ در ساخت قطعات در صنایع هوافضا ، برای مثال قطعات چرخ دنده و در ساخت شفت‌ها و گیره‌های بکار رفته در صنعت نفت و گاز کاربرد دارد [۶] .

فولادهای دارای مولیبدن فولادهای کم آلیاژی هستند که دارای حدودا ۵۲/۰-۲۰/۰ درصد Mo هستند . Mo استحکام فولاد را در دماهای بالا افزایش می‌دهد . این فولادها کاربردهای وسیعی در صنایع هوافضا ، نفت و گاز و ماشین آلات دارند .  

منابع

[۱]      کاویانی‌نژاد، فریدون, انتخاب مواد و طراحی برای مهندسین مواد- مکانیک- شیمی. موسسه آموزشی و تحقیقاتی صنایع دفاعی.

[۲] “https://www.totalmateria.com/page.aspx?ID=CheckArticle&site=kts&NM=10.” .

[۳]  “https://www.ispatguru.com/molybdenum-in-steels/.” .

[۴] “https://www.efunda.com/Materials/alloys/alloy_steels/list_alloy.cfm?m=ais&Page_Title=AISI%204xxx&ID_Low=AISI_4&ID_High=&C=&SC=&G=&NAE=&ON=&OI=&start=31.” .

[۵]         “https://www.steelforge.com/alloy-steel-4023-aisi-4023/.” .

[۶]         “https://www.steelforge.com/alloy-steel-4037-aisi-4037/.” .