فولاد زنگ نزن

فولاد زنگ نزن

فولاد زنگ نزن (Stainless Steels)

مقدمه

فولاد زنگ نزن به فولادی گفته می شود که حداقل 10.5 درصد عنصر کرم در ترکیب شیمیایی آن وجود داشته باشد که باعث ایجاد یک لایه ی نازک اکسیدی چسبنده و مقاوم به خوردگی در سطح آن می شود. وجود این لایه مشخصه ی اصلی این فولادها بوده که میزان خوردگی را به شدت کاهش می دهد و از این رو این فولادها را زنگ نزن نامیده اند. حضور عناصر دیگر مثل نیکل، مولیبدن، تیتانیوم، نایوبیم، وانادیم، مس و کربن می تواند باعث تشکیل ساختارهای مختلف و ایجاد گستره ی وسیعی از خواص مکانیکی و فیزیکی در شرایط مختلف گردد. حتی میزان مقاومت به خوردگی در محیط های مختلف نیز وابسته به ترکیب شیمایی بوده و متغیر می باشد.

دسته ­بندی

فولادهای زنگ نزن با توجه به ترکیب شیمیایی و ساختار به 5 دسته تقسیم می شوند.

مارتنزیتی

حدوداً بین 10.5 تا 18 درصد عنصر کرم و مقادیری کربن که باعث ایجاد استحاله ی مارتنزیتی می گردد، عناصر اصلی این گروه هستند و سایر عناصر نیز برای کاربردهای خاص اضافه می گردند. این فولاد عملیات حرارتی پذیر و فرومغناطیسی بوده و کمترین مقاومت به خوردگی را در بین فولادهای زنگ نزن دارا می باشند. اما ساختار مارتنزیتی باعث ایجاد استحکام بالا و کاربرد گسترده این فولادها می گردد. این فولادها در ساخت قطعات مستحکم، سخت، مقاوم به سایش و برنده در محیط های خورنده مثل ولوها، شفت ها، ایمپلرها، پره ها، بوش ها، پیچ و مهره، پین و خار، ابزار صنعتی، وسایل برش آشپزخانه (کارد و چنگال) و پزشکی (جراحی) کاربرد دارند. رایج ترین آن ها فولادهای AISI 410، AISI 420 و AISI 431 هستند

فریتی

مقدار کرم در حدود 10.5 تا 30 درصد بوده و ساختار فریتی این فولادها باعث ایجاد شکل پذیری و چکش خواری بالای این آن ها می گردد. این فولادها فرومغناطیس و غیر قبل عملیات حرارتی هستند و در دماهای زیر صفر خواص آن ها افت کرده و دچار تردی می شوند. این فولادها در ساخت تجهیزات خانگی، مبدل های حرارتی، تانکرها، کندانسورها، اجزای کوره ها، لوله های انتقال صنایع نفت و گاز و همچنین لوله اگزوز خودرو و توربین ها استفاده می شوند. AISI 430 از جمله ی این فولادها است.

آستنیتی

مقدار کرم بین 16 تا 26 درصد است و وجود عناصر نیکل تا 35 درصد و منگنز تا 15 درصد باعث تشکیل ساختار آستنیتی می شود. این فولادها معمولاً غیر مغناطیسی بوده و قابلیت عملیات حرارتی ندارند، لذا تنها راه سخت کردن آن ها کارسرد است. مقاومت به خوردگی آن ها در اکثر محیط ها بسیار بالا بوده و مقاومت حرارتی آن ها نیز بسیار خوب است و از دماهای بسیار پایین (زیر صفر) تا دماهای بالا قابل استفاده هستند. برخی عناصر همچون مولیبدن، تیتانیوم، سیلیسیم، نایوبیم و مس در گریدهای مختلف وجود دارند و باعث ایجاد خواصی چون مقاومت به خوردگی در مقابل هالیدها و پایدار شدن کاربید می گردند. این فولادها برای ساخت وسایل آشپزخانه، بیمارستانی، تزیینی، تجهیزات تولید، حمل و نگهداری مواد غذایی و شیمیایی، پیچ و مهره، لوله های بخار، اگزوز موتورها و توربین ها، فایرباکس، هیتر، بویلر و محفظه احتراق استفاده می شوند. در فولادهای سری 300 مثل AISI 304،AISI 316 ، AISI 321، AISI 347 و AISI 310 عنصر نیکل و در فولادهای سری 200 مثل AISI 201، AISI 202 و AISI 205 عنصر منگنز به عنوان پایدارکننده ی فاز آستنیت عمل می کنند.

داپلکس

این فولاد با افزودن نسبتی از عناصر کرم، نیکل و مولیبدن و برخی عناصر دیگر که باعث شکل گیری ترکیبی از دو فاز فریت و آستنیت در ساختار می گردد، ایجاد می گردد. مقاومت به خوردگی آن ها با آلیاژ هم رده ی آستنیتی برابری می کند، اما با توجه به قابلیت عملیات حرارتی از استحکام تسلیم و کششی بالاتری برخوردار هستند. همچنین مقاومت آن ها به خوردگی تنشی نیز بالاتر است و از لحاظ اقتصادی در کاربردهای نه چندان حساس مناسب تر هستند. کاربرد آن ها در ساخت تجهیزات کارخانجات کاغذ و مواد شیمیایی و تجهیزات در آب شور دریا است. فولاد UNS S32900 جزء این دسته است.

رسوب سخت شونده

علاوه بر کرم و نیکل عناصری چون مس، تیتانیوم و آلومینیوم هم در ترکیب شیمیایی این فولادها وجود دارد که موجب ایجاد رسوب سختی حین عملیات حرارتی می گردند و استحکام آن ها از این طریق افزایش می یابد. این فولادها برای قطعات با استحکام، مقاومت به خوردگی و مقاومت حرارتی بالا مثل محور روتور، پره ها، دیسک ها، لوله های سوپر هیت، بویلر، مبدل، پیچ، مهره، خار، فنر و واشر در توربین ها و صنایع هوا فضا، نفت، پتروشیمی، شیمیایی، اتمی و نیروگاهی استفاده می شوند. فولادهای 17-4 PH و 17-7 PH معروف ترین آن ها هستند.

استانداردها

استانداردهای DIN 17440 و BS EN 10088 مربوط به خواص و ویژگی های انواع فولادهای زنگ نزن هستند. چند نمونه از شناخته شده ترین این فولادها در استاندارد آلمانی به ترتیب گروه بندی بالا عبارت اند از:

WN 1.4423, WN 1.4313, WN 1.4006, WN 1.4021, WN 1.4057

WN 1.4016, WN 1.4510, WN 1.4000, WN 1.4105, WN 1.4513

WN 1.4301, WN 1.4841, WN 1.4541, WN 1.4550, WN 1.4401, WN 1.4406, WN 1.4435

WN 1.4460, WN 1.4424, WN 1.4362, WN 1.4501, WN 1.4655

WN 1.4542, 1.4568, WN 1.4594, WN 1.4530, WN 1.4606

ارسال نظر

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

پروژه ها


اطلاعات تماس


ساعات کاری


شنبه
8:00 تا 16:00
یک شنبه
8:00 تا 16:00
دو شنبه
8:00 تا 16:00
سه شنبه
8:00 تا 16:00
چهار شنبه
8:00 تا 16:00
پنج شنبه
8:00 تا 14:00
جمعه
تعطیل