فولاد نسوز (Stainless and Heat Resisting Steels)

مقدمه

فولاد نسوز به فولادی کفته می شود که قابلیت استفاده در دماهای بالای 500 درجه ی سانتی گراد را دارد. این فولادها معمولاً با توجه به مقدار بالای عناصر کرم و نیکل جزء فولادهای زنگ نزن نیز محسوب می گردند و نسبت به رطوبت، حرارت، شعله مستقیم و گازهای داغ حاوی اکسیژن، اکسید کربن، بخار آب و گازهای ترش مقاوم هستند. فولادهای نسوز در دماهای بالا استحکام خود را حفظ کرده و دچار درشت شدن دانه ها و نرمی و افت استحکام ناشی از آن نمی گردند و در مقابل خوردگی، اکسیداسیون، پوسته ای شدن، خزش، خستگی و حتی سایش در دماهای بالا نیز مقاوم هستند. گریدهای آستنیتی غیر مغناطیسی بوده و در مقابل نفوذ کربن و نیتروژن نیز مقاوم هستند. این فولادها از جوش پذیری خوبی نیز برخوردارند. گریدهای AISI 310 و AISI 309 جزء شناخته شده ترین این فولادها هستند.

فولادهای نسوز به اشکال مختلف مثل ورق، لوله و میله با مقاطع مختلف تولید و عرضه می گردند و می توان برای ساخت قطعات مقاوم به حرارت مثل مخازن تحت فشار و دما، محفظه عملیات حرارتی و سختکاری، ظروف مواد شیمیایی، لوله های بویلرها، مبدل های حرارتی، پره توربین، المنت، محفظه احتراق، کوره و قطعات توربین گازی و بخار از آن ها بهره گرفت.

دسته ­بندی

فولادهای نسوز را با توجه به ترکیب شیمیایی و ساختار می توان در سه گروه تقسیم بندی کرد.

فولادهای فریتی

عنصر اصلی کرم بوده که موجب پایداری فاز فریت می گردد و عناصر آلومینیوم، نیتروژن و تیتانیوم نیز جهت بهبود خواص اضافه می گردند.

فولادهای آستنیتی

کرم و نیکل عناصر اصلی بوده که منجر به ایجاد فاز آستنیتی می گردند. در برخی گریدها عناصری مثل نیتروژن، تیتانیوم، آلومینوم و نایوبیم نیز جهت بهبود خواص اضافه شده اند.

فولادهای آستنیتی-فریتی

مقدار بالای کرم در حضور مقداری نیکل که عناصر اصلی می باشند منجر به تشکیل این ساختار ترکیبی می گردد.

استانداردها

استانداردهای آلمانی DIN EN 10095 و SEW 470 مربوط به دسته بندی فولادهای نسوز هستند. برخی از معروف ترین آن ها به ترتیب گروه بندی فوق در استاندارد آلمانی عبارت اند از:

WN 1.4713، WN 1.4724، WN 1.4742، WN 1.4762, WN 1.4749, WN 1.4736

WN 1.4878, WN 1.4828, WN 1.4835, WN 1.4833, WN 1.4845, WN 1.4841, WN 1.4864, WN 1.4876, WN 1.4818, WN 1.4854, WN 1.4887

WN 1.4821