فولاد Ck45 جز فولاد‌های آلیاژی کربن متوسط می‌باشد که دارای سختی و مقاومت به سایش مطلوب است. این فولاد به دلیل قیمت مقرون به صرفه و در دسترس بودن، در صنایع کاربرد زیادی دارد. از کاربرد‌های این فولاد می‌توان به شفت، محور، دنده و پین در ماشین آلات، غلطک‌های صنعتی و پیچ و مهره‌های مورد استفاده در دمای بالا (تا 400 درجه) اشاره نمود.
خواص مکانیکی
سختی
57-62HRC
مدول الاستیسیته
190-210 گیگاپاسکال
استحکام تسلیم
305 مگاپاسکال
ازدیاد طول نسبی
20%
ترکیب شیمیایی
Ni%
Cr%
Mn%
Si%
C%
0.4
0.4
0.5-0.8
0.17-0.37
0.42-0.5
عملیات حرارتی
آنیل (بازپخت): به منظور کاهش سختی و حذف تنش‌های داخلی، قطعات فولاد Ck45 تا دمای 650-700 درجه سانتی‌گراد به مدت 1-2 ساعت بسته به ضخامت حرارت داده می‌شوندو پس از آن به آرامی در هوا سرد می‌شوند.
نرماله (همگن سازی): به منظور همگن سازی ریزساختار، قطعات این فولاد بسته به ضخامت تا دمای 850-880 درجه سانتی‌گراد حرارت داده شده و سپس در کوره سرد می‌شوند.
تنش‌گیری: برای حذف تنش‌های باقی مانده حاصل از تولید یا فرآیند‌های ثانویه، قطعات باید در دمای 550-600 درجه سانتی‌گراد حرارت داده شده و پس از آن در هوا به آرامی سرد شوند.
سخت‌کاری (Quenching): به جهت افزایش سختی، قطعات فولادی Ck45، تا محدوده دمایی 820-850 درجه سانتی‌گراد حرارت داده شده و پس از آن بسته به نوع هندسه در آب یا روغن به سرعت سرد می‌گردند.
تمپر (بازگشت): به منظور بهبود خواص مکانیکی قطعات پس از فرآیند سخت کاری، قطعات در دمای 550-650 درجه سانتی‌گراد حرارت داده شده و پس از ان در هوا سرد می‌شوند.
فولاد 1.1221 (Ck60)
این فولاد از نوع آلیاژی با عناصری چون کربن، سیلیسیم و منگنز می‌باشد. Ck60 به دلیل استحکام و سختی‌پذیری بالا به ویژه در مقایسه با فولاد Ck45، در صنایع مختلف کاربرد بیش‌‌تری دارد. از کاربرد این فولاد می‌توان به قطعات موتور‌ها، شفت‌ها، محور‌ها، میل‌لنگ، میل محور و… اشاره نمود.
خواص مکانیکی
سختی
241HB
مدول الاستیسیته
210 گیگاپاسکال
استحکام تسلیم
600 مگاپاسکال
ازدیاد طول نسبی
22-25%
ترکیب شیمیایی
Ni%
Cr%
Si%
Mn%
C%
0.4
0.4
0.4
0.6-0.9
0.57-0.67
عملیات حرارتی
آنیل (بازپخت): به منظور بازپخت قطعات فولاد Ck60، باید قطعات به مدت 30 دقیقه الی 1 ساعت در دمای 680-710 درجه سانتی‌گراد حرارت داده و سپس در کوره سرد شوند.
نرماله (همگن سازی): قطعات این فولاد باتوجه به ضخامت در دمای 820-880 درجه سانتی‌گراد در کوره حرارت داده شده و سپس در هوا به آرامی سرد می‌شوند.
تنش‌گیری: به منظور تنش‌گیری، قطعات مورد نظر در دمای 550-650 درجه سانتی‌گراد به مدت 1-2 ساعت حرارت داده می‌شوند و پس از آن به آرامی در هوا سرد می‌شوند.
سخت کاری (Quenching): برای افزایش سختی قطعات فولاد Ck60، قطعات بین 20 دقیقه الی 1 ساعت در دمای 810-850 درجه سانتی‌گراد در کوره حرارت داده می‌شوند و سپس براساس هندسه نمونه در محیط آب یا روغن به سرعت سرد می‌گردد.
تمپر (بازگشت): به منظور دستیابی به انعطاف‌پذیری بیش‌تر و جلوگیری از شکست ناگهانی قطعات پس از فرآیند سخت‌کاری، در دمای 550-600 درجه سانتی‌گراد حرارت داده شده و سپس در هوا سرد می‌شوند.
فولاد 1.2344
یکی از معروف‌ترین فولاد‌های ابزار گرمکار، فولاد 1.2344 یا H13 می‌باشد. این فولاد آلیاژی به دلیل دارا بودن عناصری چون مولیبدن، کروم و وانادیم ، مقومت در برابر سایش و شوک‌های حرارتی مطلوبی از خود نشان می‌دهد. به این واسطه، فولاد 1.2344 در ساخت قالب‌های ریختگری و ابزار‌ها کاربرد دارد.
خواص مکانیکی
استحکام کششی نهایی
1200-1590 مگاپاسکال
مدول الاستیسیته
251 گیگاپاسکال
استحکام تسلیم
1000-1380 مگاپاسکال
ازدیاد طول نسبی
20%
ترکیب شیمیایی
Mo%
Cr%
V%
Si%
C%
1.2-1.5
4.8-5.5
0.9-1.1
0.9-1.2
0.37-0.43
عملیات حرارتی
آنیل ( بازپخت): برای بهبود خواص مکانیکی قطعات ساخته شده از فولاد 1.2344، این قطعات به مدت 30 دقیقه تا 1 ساعت بر حسب ضخامت در دمای 750-800 درجه سانتی‌گراد حرارت داده شده و سپس در کوره سرد می‌شوند.
نرماله (همگن سازی): از دیگر فرآیند‌های عملیات حرارتی به جهت بهبود خواص مکانیکی این فولاد فرآیند نرماله است که طی آن قطعات باتوجه به ضخامت به مدت 30 دقیقه الی 1 ساعت در دمای 850-890 درجه سانتی‌گراد حرارت داده شده و سپس در هوا به آرامی سرد می‌شوند.
تنش‌گیری: برای حذف تنش‌های باقی‌مانده در قطعات ساخته شده از فولاد 1.2344، این قطعات تا دمای 550-650 درجه سانتی‌گراد و در مدت زمان مشخص حرارت داده شده و سپس در هوا به آرامی سرد می‌گردند.
سخت‌کاری (Quenching): به منظور افزایش سختی پذیری، قطعات ساخته شده در محدوده دمایی 1010-1040 درجه سانتی‌گراد در مدت زمان مشخص حرارت داده شده و پس از آن بر اساس نوع هندسه در آب یا روغن سرد می‌گردند.
تمپر (بازگشت): به جهت افزایش انعطاف پذیری و بهبود خواص مکانیکی پس از عملیات سخت‌کاری، قطعات در محدوده دمایی 500-650 درجه سانتی‌گراد به مدت مشخص تمپر شده و پس از آن در هوا به آرامی سرد می‌شوند.
فولاد 1.6511 (VCN100)
فولاد 1.6511 معروف به VCN100 یک فولاد آلیاژی با استحکام بالا و مقاومت بالا در برابر تنش‌های سیکلی و خستگی می‌باشد. این فولاد خواص خود را مدیون وجود عناصر آلیاژی چون کروم، مولیبدن و نیکل می‌باشد. این فولاد در صنایع خودرو سازی و در قطعاتی چون میل‌لنگ، دیسک، میل‌مرغک، شاتون، پروانه و… کاربرد دارد.
خواص مکانیکی
سختی
363HB
استحکام کشش نهایی
980-1200 مگاپاسکال
استحکام تسلیم
835-1020 مگاپاسکال
ازدیاد طول نسبی
10%
ترکیب شیمیایی
Mn%
Mo%
Ni%
Cr%
C%
0.5-0.8
0.15-0.3
0.9-1.2
0.9-1.2
0.32-0.4
عملیات حرارتی
آنیل (بازپخت): به منظور بازیابی خواص مکانیکی قطعات ساخته شده با فولاد VCN100، این قطعات در محدوده دمایی 650-700 درجه سانتی‌گراد حرارت داده شده و سپس در کوره سرد می‌شوند.
نرماله (همگن سازی): به جهت یکنواخت شدن ریزساختار و بهبود خواص، قطعات درمحدوده دمایی 850-880 درجه‌سانتی گراد به مدت 2-4 دقیقه به ازای هر میلی‌متر از ضخامت قطعه حرارت داده شده و پس از آن قطعه در هوا به آرامی سرد می‌گردد.
تنش‌گیری: برای حذف تنش‌های باقی مانده در هنگام ساخت، قطعات در محدوده دمایی 550-650 درجه سانتی‌گراد بر اساس ضخامت حرارت داده می‌شود و پس از آن قطعات به آرامی در کوره یا در هوا سرد می‌شوند.
سخت‌کاری (Quenching): به منظور افزایش سختی سطحی، قطعات در دمای 820-860 درجه سانتی‌گراد به مدت مشخص حرارت داده شده و سپس بر اساس نوع هندسه، در آب یا روغن به سرعت سرد می‌شوند.
تمپر (بازگشت): به جهت تنظیم سختی و افزایش چقرمگی، پس از فرآیند سخت‌کاری قطعات در محدوده دمایی 500-650 درجه سانتی‌گراد حرارت داده شده و پس از آن به آرامی در هوا سرد می‌شوند.
