פלדה 300M
פלדת סגסוגת Ni-Cr-Mo-Si-V בחוזק גבוה במיוחד
ערכים טיפוסיים למצב המסירה שבכותרת
300M היא 4340 עם תוספת של צורן (כ-1.6%) וונדיום. הצורן מאפשר להרפות בטמפרטורה גבוהה יותר בלי לאבד חוזק, וכך היא מגיעה לחוזק מתיחה של כ-1930 MPa ומעלה, עם עמידות לשבר טובה מזו של 4340 באותו חוזק.
היא החומר הקלאסי לחלקי נחיתה (Landing gear) במטוסים, ומשמשת גם לצירים ולחלקי מבנה בחוזק גבוה במיוחד. היא מיוצרת בהתכה מחדש בוואקום.
תכונות מכניות ופיזיקליות
| תכונה | ערך | הערה |
|---|---|---|
| חוזק מתיחה Rm | 1930 MPa | |
| גבול כניעה Rp0.2 | 1690 MPa | |
| התארכות A | 7% | |
| קשיות | 530-570 HB | |
| מודול אלסטיות E | 200 GPa | |
| צפיפות ρ | 7.83 g/cm³ | |
| עיבודיות | 25% | דירוג יחסי במאגר האתר |
הרכב כימי (משקלי %)
| יסוד | תחום | תפקיד |
|---|---|---|
| C פחמן | כ-0.42 (נומינלי) | חוזק |
| Si צורן | כ-1.6 (נומינלי) | מאפשר הרפיה גבוהה יותר |
| Ni ניקל | כ-1.8 (נומינלי) | עמידות לשבר ויכולת הקשיה |
| Cr כרום | כ-0.8 (נומינלי) | יכולת הקשיה |
| Mo מוליבדן | כ-0.4 (נומינלי) | יכולת הקשיה |
| V ונדיום | כ-0.08 (נומינלי) | גרעינים עדינים |
| Fe ברזל | יתרה |
הרכב נומינלי (טיפוסי). הטווחים המדויקים מוגדרים במפרטי ה-AMS. המקבילים בתקנים אחרים קרובים בהרכב, לא זהים.
מצבי אספקה וטיפול תרמי
בפלדות סגסוגת, הכרום, המוליבדן והניקל מעלים את יכולת ההקשיה: חלקים עבים יותר מגיעים לקשיות מלאה גם במרכז. התכונות נקבעות בעיקר בטיפול התרמי.
| מצב | תכונות | מתי בוחרים |
|---|---|---|
| מרוכך / מנורמל ומורפה | לעיבוד | מצב המסירה |
| מוקשה ומורפה | חוזק מתיחה כ-1930 MPa ומעלה | חלקי נחיתה |
שימושים
- חלקי נחיתה במטוסים
- צירים בחוזק גבוה במיוחד
- חלקי מבנה בתעופה
- בריחים קריטיים
- חלקים במירוצים
ייצור ועיבוד
התפרכות במימן
בחוזק כזה החומר רגיש מאוד למימן: ציפוי אלקטרוליטי מחייב אפייה מיידית, ובמקרים רבים משתמשים בתהליכים חלופיים.
פני שטח
ניקוי בכדוריות (Shot peening) והשחזה מבוקרת קריטיים לעמידות לעייפות. השחזה לא נכונה עלולה לשרוף את פני השטח.
ריתוך
לא מתאימה לריתוך.
השוואה לחומרים דומים
טעויות נפוצות
לצפות בלי אפייה
מימן שנכנס בציפוי גורם לשבר מאוחר.
להשחיז בצורה אגרסיבית
שריפת השחזה יוצרת סדקים ומורידה את עמידות העייפות.
לרתך 300M
החומר לא מתאים לריתוך.
מקבילים, תקנים ואספקה
| תקנים | AMS 6417 / MIL-S-8844 |
|---|---|
| צורות אספקה | מוט · חישול |
| יצרנים | Latrobe · Carpenter · TimkenSteel |
להמשך לימוד
הערכים טיפוסיים ומשמשים להשוואה בלבד, והם תלויים מאוד במצב האספקה ובקוטר. לתכנון יש להסתמך על התקן ועל תעודת החומר (Mill Certificate). מקורות: SAE J403 ו-J404, ASTM A29, A322 ו-A519 (הרכב), גיליונות יצרנים, ומאגר החומרים של METAL HUB.
עודכן: 31 באוקטובר 2026