ألواح فولاذ الكربون S50C هي فولاذ متوسط إلى عالي الكربون (وفقًا لمعيار JIS G4051) يحتوي على نسبة كربون تتراوح بين 0.47% و0.53%، مما يمنحها قوةً ممتازة، ومقاومةً عالية للتآكل، واستجابةً جيدة للمعالجة الحرارية. تُستخدم هذه الألواح على نطاق واسع في مكونات الآلات، والأدوات، وقوالب التشكيل، والأعمدة، والتروس، والأجزاء الهيكلية التي تتطلب صلابةً عالية وقوة شد عالية. توفر شركة هواشيا ستيل ألواح فولاذ S50C بسماكات تتراوح من 6 مم إلى 200 مم، في حالات الدرفلة، والتلدين، والتطبيع، والتبريد السريع والتطبيع الحراري.
نظرة عامة على المنتج: صفيحة فولاذية S50C
يُصنف فولاذ S50C ضمن الفئة العليا من الفولاذ متوسط الكربون. وبنسبة كربون تبلغ حوالي 0.50%، يوفر توازناً مثالياً بين القوة والمتانة، مما يجعله مناسباً للتطبيقات المعالجة حرارياً والتطبيقات كما هي. في حالته المُلدّنة، يُمكن تشكيل فولاذ S50C باستخدام أدوات التشغيل التقليدية. بعد التبريد والتلطيف، تصل صلابته إلى مستويات تتراوح بين 28 و55 HRC، وذلك تبعاً لدرجة حرارة التلطيف، مما يوفر مقاومة ممتازة للتآكل في أدوات التشغيل، وقوالب التشكيل، والمكونات المعرضة للتآكل.
| الممتلكات | المواصفات الخاصه |
|---|---|
| Standard | JIS G4051 (اليابان) — يعادل AISI/SAE 1050، DIN C50، GB 50 |
| محتوى الكربون | 0.47-0.53٪ |
| نطاق السماكة | متوفر بأحجام من 6 مم إلى 200 مم (للوحة)، وحتى 300 مم |
| عرض | من 1,000 مم إلى 2,500 مم (قياسي)، ويتوفر حتى 3,500 مم |
| الطول | من 2,000 مم إلى 12,000 مم (قياسي)، متوفر حسب الطلب |
| شروط التسليم | بعد الدرفلة، والتلدين، والتطبيع، والتبريد السريع، والتطبيع الحراري |
التركيب الكيميائي
| العنصر | S50C (JIS G4051) | ايسي 1050 | C50 (DIN 17200) | 50 (جي بي/تي 699) |
|---|---|---|---|---|
| الكربون (ج) | 0.47-0.53 | 0.48-0.55 | 0.47-0.55 | 0.47-0.55 |
| سيليكون (سي) | 0.15-0.35 | 0.15-0.35 | ≤ 0.40 | 0.17-0.37 |
| المنغنيز (مليون) | 0.60-0.90 | 0.60-0.90 | 0.60-0.90 | 0.50-0.80 |
| الفوسفور (ع) | ≤ 0.030 | ≤ 0.040 | ≤ 0.045 | ≤ 0.035 |
| الكبريت (S) | ≤ 0.035 | ≤ 0.050 | ≤ 0.045 | ≤ 0.035 |
| الكروم (الكروم) | ≤ 0.20 | - | - | ≤ 0.25 |
| نيكل (ني) | ≤ 0.20 | - | - | ≤ 0.30 |
| النحاس (النحاس) | ≤ 0.30 | - | - | ≤ 0.25 |
جدول المواصفات: أبعاد ووزن اللوحة
| سمك (مم) | العرض القياسي (مم) | الطول القياسي (مم) | الوزن (كجم/م²) | الوزن لكل طبق (كجم)* |
|---|---|---|---|---|
| 6 | 1,500 / 2,000 | 6,000 | 47.1 | 424 / 565 |
| 8 | 1,500 / 2,000 | 6,000 | 62.8 | 565 / 754 |
| 10 | 1,500 / 2,000 / 2,500 | 6,000 | 78.5 | 707 / 942 / 1,178 |
| 12 | 1,500 / 2,000 / 2,500 | 6,000 | 94.2 | 848 / 1,130 / 1,413 |
| 15 | 2,000 / 2,500 | 6,000 | 117.8 | 1,413 / 1,766 |
| 20 | 2,000 / 2,500 | 6,000 | 157.0 | 1,884 / 2,355 |
| 25 | 2,000 / 2,500 | 6,000 | 196.3 | 2,355 / 2,944 |
| 30 | 2,000 / 2,500 | 6,000 / 12,000 | 235.5 | 2,826-5,652 |
| 40 | 2,000 / 2,500 | 6,000 / 12,000 | 314.0 | 3,768-9,420 |
| 50 | 2,000 / 2,500 | 6,000 / 12,000 | 392.5 | 4,710-11,775 |
| 80 | 2,000 / 2,500 | 6,000 | 628.0 | 7,536-9,420 |
| 100 | 2,000 / 2,500 | 6,000 | 785.0 | 9,420-11,775 |
| 150 | 2,000 / 2,500 | 6,000 | 1,177.5 | 14,130-17,663 |
| 200 | 2,000 / 2,500 | 6,000 | 1,570.0 | 18,840-23,550 |
*الوزن محسوب بناءً على عرض 2,500 مم × طول قياسي. الكثافة: 7.85 جم/سم³.
الخواص الميكانيكية حسب حالة التسليم
| الحالة | قوة الشد (MPa) | قوة العائد (MPa) | استطالة (٪) | صلابة (هبو) | الصلابة (ما يعادل HRC) |
|---|---|---|---|---|---|
| كما توالت | 620-780 | 370-440 | 14-18 | 180-230 | 10-20 |
| صلب | 570-700 | 330-400 | 18-24 | 170-210 | 7-16 |
| تطبيع | 590-740 | 340-410 | 16-22 | 175-220 | 9-18 |
| مُقسّى + مُعالَج حرارياً (200 درجة مئوية) | 1,200-1,500 | 1,000-1,300 | 4-6 | 380-480 | 42-50 |
| مُقسّى + مُعالَج حرارياً (400 درجة مئوية) | 900-1,100 | 780-950 | 8-12 | 290-350 | 30-38 |
| مُقسّى + مُعالَج حرارياً (600 درجة مئوية) | 720-850 | 550-700 | 14-18 | 220-270 | 18-26 |
دليل التصليد: يُجرى التصليد الأوستنيتي عند درجة حرارة 820-850 درجة مئوية، ثم يُبرد سريعًا في الماء أو الزيت (الماء للأجزاء التي يقل سمكها عن 40 مم، والزيت مُوصى به للأجزاء السميكة لتقليل خطر التشوه/التشقق). يُجرى التلدين مباشرةً بعد التبريد السريع. تحدد درجة حرارة التلدين الصلابة النهائية: 200 درجة مئوية = 48-52 HRC (أجزاء التآكل، القوالب)، 400 درجة مئوية = 32-38 HRC (النوابض، الأعمدة متوسطة التحمل)، 600 درجة مئوية = 20-26 HRC (مكونات الآلات التي تتطلب متانة عالية).
التطبيقات حسب الصناعة
| حلول | مكون | الحالة | الملكية الرئيسية |
|---|---|---|---|
| صناعة القوالب والأسطمبات | ألواح القاعدة، ألواح الدعم، حوامل القوالب | مُحَمَّد أو مُطَبَّع | التسطيح، قابلية التشغيل |
| سيارات | التروس، والأعمدة، والمغازل، ومكونات المحاور | QT 400-600 درجة مئوية | قوة اللب + مقاومة التآكل السطحي |
| الالآت | أقراص القابض، وأقراص الفرامل، وألواح الكامات | QT 200-400 درجة مئوية | ارتداء المقاومة |
| تزيين | قوالب التثبيت، والتركيبات، وأدوات مكابس الثني | تطبيع | الاستقرار الأبعاد |
| الهندسة العامة | حواف، فواصل، شرائط مقاومة للتآكل، مفاتيح | كما تم لفها أو تطبيعها | القوة العامة |
| النفط والغاز | مكونات الصمامات، أعمدة المضخة | QT | قوة + مقاومة تآكل متوسطة |
إرشادات المعالجة الحرارية
يستجيب الفولاذ S50C بشكل جيد لجميع عمليات المعالجة الحرارية التقليدية:
- الصلب: يُسخّن إلى درجة حرارة 800-830 درجة مئوية، ويُثبّت لمدة ساعة واحدة لكل 25 مم من السُمك، ثم يُبرّد في الفرن بمعدل أقل من 50 درجة مئوية في الساعة حتى يصل إلى 600 درجة مئوية، ثم يُبرّد في الهواء. الصلابة المستهدفة: 170-210 HBW.
- التطبيع: يُسخّن إلى درجة حرارة 840-870 درجة مئوية، ويُثبّت لمدة ساعة واحدة لكل 25 مم من السُمك، ثم يُبرّد بالهواء. الصلابة المستهدفة: 175-220 HBW. يُحسّن بنية الحبيبات بعد التشكيل أو الدرفلة على الساخن.
- تصلب: يُعالج بالتسخين الأوستنيتي عند درجة حرارة 820-850 درجة مئوية، ويُثبت لمدة 30 دقيقة لكل 25 مم من السماكة، ثم يُبرد بالماء (للمقاطع الرقيقة) أو بالزيت (للمقاطع السميكة/الأشكال المعقدة). صلابة التبريد بالماء: 58-62 HRC. صلابة التبريد بالزيت: 55-60 HRC.
- هدأ: قم بتلطيف الفولاذ فورًا بعد التبريد السريع - لا تترك الفولاذ S50C المبرد سريعًا دون تلطيف لأنه عرضة للتشقق. مدة التلطيف: ساعة واحدة لكل 25 مم من السماكة كحد أدنى.
- تخفيف التوتر: سخّن إلى درجة حرارة تتراوح بين 550 و650 درجة مئوية، واحتفظ بالحرارة لمدة ساعة واحدة لكل 25 مم، ثم برّد في هواء ساكن. يُستخدم هذا المنتج للمكونات التي تم تشكيلها بعد اللحام أو عمليات التشغيل الخشنة.
خدمة ضمان الجودة
- تحليل كيميائي: تحليل المغرفة والمنتج لكل دفعة - الكربون، والمنغنيز، والسيليكون، والفوسفور، والكبريت، والكروم، والنيكل، والنحاس
- الاختبارات الميكانيكية: اختبار الشد لكل صفيحة (أو لكل دفعة تسخين <20 طن متري) - الخضوع، الشد، الاستطالة، انخفاض المساحة
- اختبار الصلابة: صلابة برينل (HBW 10/3000) في مواقع متعددة لكل لوحة
- الاختبار بالموجات فوق الصوتية: متوفر وفقًا للمعيار EN 10160 أو ASTM A578 أو مواصفات العميل (الفئة S0-S3 أو E0-E4)
- التسطيح: وفقًا للمعيار EN 10029 أو مواصفات العميل (التسطيح العادي، أو التسطيح المحسن، أو التسطيح المقيد)
- التفتيش السطحي: الفحص البصري وفقًا للمعيار EN 10163-2 (الفئة أ، أو ب، أو ج) للكشف عن عيوب السطح
- EN 10204 3.1 MTC: شهادة كاملة تشمل الكيمياء، والميكانيكا، وتقرير الفحص بالموجات فوق الصوتية (إن وجد)، وسجلات المعالجة الحرارية
التعبئة والتغليف والشحن
| سمك لوحة | نوع العرض | عدد الأطباق في كل حزمة | وزن الحزمة |
|---|---|---|---|
| 6-15 مم | حزمة مربوطة بأحزمة فولاذية | 5-20 | 2-5 طن متري |
| 16-40 مم | حزمة مربوطة بأحزمة فولاذية | 3-10 | 3-6 طن متري |
| 50-100 مم | حزمة صغيرة أو غير متماسكة | 1-3 | 3-8 طن متري |
| 100-200 مم | فردي (محمي الحواف) | 1 | 5-15+ طن متري |
جميع الألواح محمية بطبقة زيتية مانعة للصدأ. تشمل عبوات التصدير ورق VCI بين الألواح (للأسطح المصقولة أو المشغولة آليًا)، وواقيات للحواف، وأشرطة فولاذية. تُعبأ الألواح الرقيقة (أقل من 10 مم) على منصات خشبية. يحمل كل لوح أو حزمة بطاقة مقاومة للعوامل الجوية تتضمن رقم الدفعة، والدرجة، والأبعاد، والوزن. تُحمّل الألواح في حاويات بطول 20 أو 40 قدمًا؛ أما الألواح السميكة أو العريضة جدًا (أكثر من 150 مم أو أكثر من 3000 مم عرضًا) فقد تتطلب شحنًا سائبًا حسب إمكانيات المناولة في الميناء.
الأسئلة الشائعة
ما الفرق بين S50C و AISI 1045؟
يحتوي الفولاذ S50C (بنسبة كربون تتراوح بين 0.47 و0.53%) على نسبة كربون أعلى قليلاً من الفولاذ AISI 1045 (بنسبة كربون تتراوح بين 0.43 و0.50%)، مما يمنحه صلابة أعلى بنسبة تتراوح بين 5 و10% تقريبًا بعد التبريد السريع، ومقاومة أفضل للتآكل. مع ذلك، يأتي هذا على حساب انخفاض طفيف في المتانة وقابلية التشغيل. في معظم التطبيقات الهندسية العامة، يُفضل استخدام الفولاذ 1045 لسهولة تشغيله، بينما يُفضل استخدام الفولاذ S50C عندما تكون الأولوية للصلابة القصوى ومقاومة التآكل.
هل يمكن لحام الفولاذ S50C؟
لا يُمكن لحام سبيكة S50C بسهولة باستخدام الإجراءات القياسية. فنسبة الكربون العالية فيها (0.58-0.72 CE) تُنتج منطقة متأثرة بالحرارة صلبة وهشة، مع خطر كبير لحدوث تشققات باردة ناتجة عن الهيدروجين. في حال كان اللحام ضروريًا، يُنصح بالتسخين المسبق إلى 250-350 درجة مئوية، واستخدام أقطاب لحام منخفضة الهيدروجين (E7018 أو E8018-B2)، والحفاظ على درجة حرارة ما بين اللحامات عند 250-350 درجة مئوية، وإجراء عملية تخفيف الإجهاد بعد اللحام مباشرةً عند 600-650 درجة مئوية. مع ذلك، لا يُنصح باستخدام سبيكة S50C الملحومة في المكونات المعرضة لأحمال ديناميكية أو المكونات الحساسة للسلامة.
ما هو الوقت المعتاد لتسليم ألواح S50C؟
تُشحن الألواح ذات السماكات القياسية (من 6 إلى 100 مم) في حالتها الأصلية بعد الدرفلة أو المعالجة الحرارية عادةً خلال 2-4 أسابيع من مخزون المصنع. أما الألواح المُعالجة حراريًا فتضيف 3-5 أيام إلى مدة التسليم. بينما تتطلب ألواح S50C المُقساة والمُخففة حراريًا (QT) مدة إضافية تتراوح بين 7 و14 يومًا، وذلك حسب سماكة المقطع ودرجة حرارة التخفيف المحددة. وللطلبات العاجلة، يمكن شحن الألواح ذات الأحجام القياسية والسماكات الشائعة (من 10 إلى 50 مم) خلال 3-5 أيام عمل من مخزوننا.
كيف تتم مقارنة S50C بـ S45C بالنسبة لألواح الرقائق؟
يتميز الفولاذ S50C بصلابة أعلى بنسبة تتراوح بين 10 و15% تقريبًا من الفولاذ S45C (1045) سواءً في حالته بعد الدرفلة أو بعد المعالجة الحرارية. بالنسبة لألواح القوالب وقواعد الأدوات، يوفر الفولاذ S50C مقاومة أفضل للتآكل في الظروف الكاشطة، وميلًا أقل للتشوه أو الانبعاج تحت الأحمال المركزة. مع ذلك، يتميز الفولاذ S45C بسهولة تشكيله وانخفاض تكلفة مواده الخام. يُنصح باختيار الفولاذ S50C عندما تتعرض الأدوات لدورات إنتاج عالية أو للتآكل الكاشط؛ بينما يُنصح باختيار الفولاذ S45C للأدوات ذات الكميات المنخفضة أو النماذج الأولية حيث تُعد سهولة التشكيل والتكلفة من الأولويات.
خاتمة
تُعدّ صفائح الفولاذ الكربوني S50C الخيار الأمثل لتصنيع مكونات الآلات، وقوالب التشكيل، وأدوات القطع، وقطع الغيار المقاومة للتآكل. بفضل محتواها من الكربون بنسبة 0.50%، توفر هذه الصفائح التوازن الأمثل بين القوة والصلابة والاستجابة للمعالجة الحرارية، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات الميكانيكية الصعبة. تتوفر صفائح S50C بسماكات تتراوح من 6 مم إلى 200 مم، وبحالات الدرفلة، والتلدين، والتطبيع، والتبريد السريع والتطبيع الحراري، مما يتيح تخصيصها لتلبية متطلبات تطبيقات متنوعة.
هل تحتاج إلى ألواح فولاذية كربونية من نوع S50C لمشروع أدواتك أو آلاتك؟ تواصل مع شركة هواشيا ستيل للحصول على أسعار مباشرة من المصنع، وخدمة قص حسب الطلب، وسجلات كاملة للمعالجة الحرارية، وشحن عالمي من مصانع صينية حاصلة على شهادة ISO.
