فولادهای کم آلیاژی استحکام بالا یا فولادهای میکرو آلیاژ یا فولادهای استحکام بالا HSLA ( High-Strength, Low-Alloy Steels ) یا ((Microalloyed (High-Strength, Low-Alloy) Steels) 9xx) گروهی از فولادهای کم آلیاژی هستند که از استحکام بالایی برخوردارند که این استحکام توسط عملیات حرارتی حاصل می‌شود . آن‌ها همچنین قابلیت انعطاف ‌پذیری را حفظ کرده و به راحتی قابل شکل ‌پذیری و ماشینکاری هستند .

دسته بندی فولادهای کم آلیاژی استحکام بالا

در برخی مراجع، این فولادها در گروه فولادهای کم کربن قرار گرفته‌اند ؛ اما می‌دانیم این فولادها حاوی عناصر دیگری همچون مس ، نیکل ، وانادیوم و مولیبدن نیز هستند . ده درصد وزنی این فولادها را این عناصر تشکیل می‌دهند . این فولادها همانطور که از نامش پیداست ، از استحکام بالایی برخوردارند که این استحکام توسط عملیات حرارتی حاصل می‌شود . آن‌ها همچنین قابلیت انعطاف ‌پذیری را حفظ کرده و به راحتی قابل شکل ‌پذیری و ماشینکاری هستند. فولادهای HSLA نسبت به فولادهای ساده کم کربن در برابر خوردگی مقاوم‌ترند[۱].

فولادهای میکرو آلیاژی، به منظور ایجاد خصوصیات مکانیکی بهتر و یا مقاومت بیشتر در برابر خوردگی اتمسفری نسبت به فولادهای ساده کربنی طراحی شده‌اند . فولادهای HSLA بدلیل مقدار کربن کم ( ۰/۰۵ تا ۰/۲۵ ) قابلیت شکل ‌پذیری و جوشکاری بالایی دارد. محتوی منگنز در این فولادها حدود ۲ درصد است. در ترکیبات مختلفی از این فولاد مقادیر کمی کروم، نیکل، مولیبدن، مس، نیتروژن، وانادیوم، نیوبیوم، تیتانیوم و زیرکونیوم وجود دارد[۲].

انواع فولادهای کم آلیاژی استحکام بالا (HSLA)

فولادهای HSLA بر اساس استاندارد SAE به سری‌های SAE 942X ، SAE 945A ، SAE 945C، SAE 945X ، SAE 950A ، SAE 950B ، SAE 950C ، SAE 950D ، SAE 950X ، SAE 955X ، SAE 960X ، SAE 965X ، SAE 970X  و SAE 980X تقسیم می‌شوند[۳].

خواص فولادهای استحکام بالا

ترکیب شیمیایی فولادهای HSLA در جدول زیر آورده شده است[۳].

خواص مکانیکی فولادهای HSLA در جداول زیر بطور مختصر ارائه شده است [۳] . پارامترهای جدول در دمای  °C 25 اندازه گیری شده است .

جدول زیر رتبه بندی گریدهای فولاد HSLA (بر طبق استاندارد SAE) را نشان می‌دهد [۴] .

کاربرد فولادهای کم آلیاژی استحکام بالا (HSLA)

فولادهای کم آلیاژی استحکام بالا(HSLA) در کاربردهای مربوط به وسایل نقلیه خودرو قابل استفاده هستند. علاوه بر این، این فولادها در سیستم‌های تعلیق یا فنر بندی، آرماتور بندی، تیرهای طولی، اجزای شاسی، چرخ‌ها و غیره کاربرد دارند[۵].

برخی از کاربردهای فولاد HSLA

فولادهای کم آلیاژی استحکام بالا (HSLA) حدودا دارای ۱۰ درصد وزنی عنصر آلیاژی است. این فولادها نسبت به فولادهای ساده کربنی مقاومت به خوردگی بالاتری دارند. بدلیل محتوی کربن پایین، قابلیت شکل پذیری و جوشکاری این فولادها بالا است. این فولادها در کاربردهای مرتبط با وسایل نقلیه خودرو، مورد استفاده قرار می‌گیرند.

[۱]         “https://matmatch.com/learn/material/carbon-steel.”

[۲]         “https://www.totalmateria.com/articles/Art62.htm.” .

[۳]         “https://www.efunda.com/materials/alloys/alloy_steels/list_alloy.cfm?m=hsl&Page_Title=High%2DStrength%20Low%2DAlloy%20Steels&SC=Alloy&G=HSLA.” .

[۴]         “https://en.wikipedia.org/wiki/High-strength_low-alloy_steel.” .

[۵]         “https://automotive.arcelormittal.com/products/flat/HYTSS/HSLA.” .