چاپ کردن این صفحه
پنج شنبه, 24 اسفند 1396 ساعت 07:59

فولادهای زنگ نزن

نوشته شده توسط 
این مورد را ارزیابی کنید
(0 رای‌ها)

فولادهای زنگ نزن، فولادهای آلیاژی پیچیده ای هستند که دارای حداقل 10.5% کروم بدون و یا همراه با عناصر آلیاژی دیگری هستند که می توانند زمینه‌­های آستنیتی، فریتی، دوفازی فریتی-آستنیتی، مارتنزیتی یا رسوب سخت شونده داشته باشند. در ادامه به توضیحی مختصر در خصوص انواع فولادهای زنگ نزن پرداخته می­شود.

فولادهای زنگ نزن آستنیتی:

فولادهای آستنیتی 70-65% کل فولادهای زنگ نزن تولیدی آمریکا را به خود اختصاص می­دهند زیرا آنها دارای مقاومت به خوردگی، استحکام و چقرمگی بالایی در دماهای پایین و بالا و خواص عالی در دماهای زیر صفر هستند. بطور کلی این فولادها از نوع Fe-Cr-Ni-C و Fe-Cr-Mn-Ni-N هستند که 26-16 درصد کروم، 0.75-19 درصد منگنز، 40-1 درصد نیکل، 0.35-0.03 درصد کربن و مقداری نیتروژن، برای پایدار کردن آستنیت در دمای اتاق و دماهای بالا دارند. سری 2XX این فولادها (Cr-Mn-Ni)  شامل نیتروژن، 15.5-5.5% منگنز و تا 6% نیکل می­باشد و سری 3XX (Cr-Ni) دارای مقدار بیشتری نیکل و 2% منگنز می­باشد. مولیبدن، مس و سیلیسیم برای افزایش مقاومت خوردگی می­تواند اضافه شود. تیتانیوم و نایوبیوم برای کاهش حساسیت به خوردگی مرزدانه­ای اضافه می­شود. افزودن مولیبدن و نیتروژن می­تواند مقاومت به حفره­ای شدن را بالا ببرد. سیلیسیم و مس نیز برای افزایش مقاومت به ترک ناشی از تنش-خوردگی افزوده می­شود.

گوگرد و سلنیوم به برخی انواع این فولادها برای افزایش قابلیت ماشین کاری اضافه می­شود. نیتروژن هم روی افزایش استحکام فولادهای آستنیتی اثر می­گذارد.

فولادهای آستنیتی ترکیب بسیار خوبی از مقاومت خوردگی، انعطاف پذیری، چقرمگی و جوش پذیری ارائه می­کنند. اگرچه، استحکام تسلیم آن­ها در حالت آنیل شده نسبتا پایین و در محدوده­یMpa  200 تا 250 است. برای جبران قابلیت جوش پذیری فولادهای آستنیتی پر نیتروژن، منگنز به آنها افزوده می­شود. بعلاوه، منگنز می­تواند جایگزین بخشی از نیکل به عنوان یک عنصر پایدارکننده­ی آستنیت شود و میزان حلالیت نیتروژن را بالا ببرد.

راه دیگر افزایش استحکام فولادهای آستنیتی کار سختی است. انرژی نقص چیدن کم این فولادها و تشکیل مارتنزیت در حین تغییر شکل موجب کارسختی زیاد این فولادها و افزایش استحکام تسلیم آن­ها به بالاتر از Mpa1200 می­شود. البته گرم شدن این فولادها در اثر جوش کاری یا کار باعث بازیابی، تمپر مارتنزیت، و حتی تبلور مجدد و در نتیجه افت استحکام می­شود.

فولادهای زنگ نزن فریتی

فولادهای زنگ نزن فریتی اصولا شامل 30-10.5% کروم هستند و مقادیری Mn و Si و گاهی نیز Mo، Ni، Al، Ti  یا  Nb برای منظورهای خاص افزوده می­شوند. چون این فولادها در دمای اتاق و دماهای بالا بصورت فریتی هستند، بنابراین قابلیت سخت شدن با عملیات حرارتی را ندارند. دمای انتقال تردی-نرمی فولادهای زنگ نزن فریتی بالاتر از دمای اتاق است. استحکام تسلیم فولادهای زنگ نزن در حالت آنیل معمولا در محدوده­یMpa  415-275 می­باشد. این فولادها از انعطاف پذیری خوب، مقاومت به خوردگی در محیط مایع و اکسیداسیون دمای بالا، مقاومت به حفره ای شدن و ترک خوردن ناشی از تنش-خوردگی و قیمت پایین تر نسبت به نوع آستنیتی برخوردار است. این فولادها با کد 4XX مشخص می­شوند.  این فولادها مقاومت عالی در برابر خوردگی عمومی، حفره ای شدن و خوردگی تنشی شیاری در محیط­های حاوی یون­های کلر دارند. کابردهای عمده­ی آنها در صنایع شیمیایی، پتروشیمیایی، کاغذ و نمک زدایی می­باشد.

فولادهای زنگ نزن دوپلکس

فولادهای زنگ نزن دوپلکس دارای 29-18% کروم، 8.5-2.5% نیکل و 4-1% مولیبدن، تا 2.5% منگنز، تا 2% سیلیسیم و تا 3.5% نیتروژن می­باشند. این فولادها شامل ترکیبی از فریت و آستنیت می­باشند. نسبت بین فریت و آستنیت تعیین کننده خواص مکانیکی فولادهای دوپلکس می­باشد. با افزایش درصد حجمی فریت، استحکام تسلیم افزایش می­یابد. بیشترین استحکام نهایی مربوط به ساختاری با با حداکثر 80% فریت می­باشد. در مقایسه با فولادهای آستنیتی، این فولادها دارای استحکام تسلیم به مراتب بالاتری هستند (حدود 2 تا 3 برابر بزرگتر) و مقاومت بیشتری به ترک خوردن ناشی از تنش-خوردگی دارند ولی خاصیت کشش عمیق آن­ها از فولادهای آستنیتی کمتر است. در مقایسه با فولادهای فریتی، دارای چقرمگی، شکل پذیری و جوش پذیری بالاتری می­باشند. فولادهای دوپلکس در محدوده دمایی°C  300 تا 950 کاربرد ندارند. بطور کلی این فولادها دارای استحکام تسلیم بیش از دو برابر فولادهای آستنیتی یا فریتی است. آن­ها هم چنین چقرمگی و انعطاف پذیری بهتری نسبت به فولادهای فریتی و مارتنزیتی و مقاومت به خوردگی مرزدانه ای و تنشی بهتری نسبت به فولادهای آستنیتی دارند. این ترکیب خوب از خواص موجب شده است که آن­ها در صنایع نفت و گاز به کار گرفته شوند.

فولادهای زنگ نزن مارتنزیتی

آهن خالص، فولادهای کم آلیاژی مقاومت به خوردگی خوبی در هوا، آب یا اغلب محیط­ها ندارند. مقاومت فولادها به خوردگی را می­توان با افزودن برخی عناصر آلیاژی بالا برد. استحکام بالای این فولادها با کوئنچ و تشکیل مارتنزیت و سپس تمپر کردن بدست می­آید. چنین فولادهایی به نام فولادهای زنگ نزن مارتنزیتی معروف هستند.

فولادهای زنگ نزن مارتنزیتی شامل 18-11.5% کروم، 1.2-0.8% کربن و سایر عناصر آلیاژی کمتر از 0.3% می­باشند. آن­ها پس از کوئنچ و تمپر به استحکام تسلیم از Mpa 550 تا 1900 می­رسند. کروم باعث افزایش سختی پذیری این فولادها می­شود به طوری که می­توان آن­ها را حتی ضخامت­های زیاد در هوا سخت کرد. با افزایش درصد کروم، درصد کربن نیز باید بیشتر شود تا آستنیت پایدار بماند.

عناصر آلیاژی دیگری مانند نیکل و مولیبیدن نیز به فولادهای مارتنزیتی افزوده می­شود. افزودن نیکل موجب می­شود که به کربن کمتری نیاز باشد و در نتیجه چقرمگی و مقاومت خوردگی افزایش یابد. در فولادهای نرم و چقرمه­ی مارتنزیتی شامل کربن کم، مقدار نیکل به 5% وزنی افزایش می­یابد. استحکام این فولادهای مارتنزیتی نرم با فرآیند رسوب سختی بالا می­رود. مولیبدن نیز چقرمگی و مقاومت خوردگی را بهبود می­دهد. باید خاطر نشان کرد که مقاومت خوردگی فولادهای مارتنزیتی به طور قابل توجهی نسبت به سایر فولادهای زنگ نزن پایین­تر است.

یکی از مهم­ترین فولاد این گروه، فولاد AISI 410 با ترکیب 12.5% کروم و 0.1% وزنی کربن می­باشد. در حالت سخت شده، استحکام تسلیم این فولاد حدودMpa  1300 اگرچه با تمپر در دماهای بالا، این استحکام به مقدار زیادی کاهش می­یابد. حداکثر مقدار نیکل به 18% وزنی و کروم نیز به 0.1% وزنی می­رسد. کروم و مولیبدن ناحیه­ی آستنیت را کوچک می­کنند که با افزودن کربن و نیکل آن را جبران می­سازند.

 

بازدید 52606 بار آخرین ویرایش در شنبه, 18 فروردين 1397 ساعت 20:38

41726 نظرها

  • پیوند نظر stephen curry shoes چهارشنبه, 24 خرداد 1402 ساعت 04:56 ارسال شده توسط stephen curry shoes

    I wanted to send you that bit of word to say thank you the moment again about the amazing solutions you have discussed at this time. It is really particularly generous with people like you to grant without restraint what exactly some people could possibly have made available for an e book to generate some profit on their own, notably considering that you might have tried it if you considered necessary. These strategies also served to be a easy way to be sure that other individuals have a similar dreams similar to mine to learn more with respect to this condition. I know there are millions of more pleasant instances up front for people who scan through your blog post.

  • پیوند نظر jordan shoes چهارشنبه, 24 خرداد 1402 ساعت 04:27 ارسال شده توسط jordan shoes

    My husband and i have been very joyous when Raymond could conclude his web research from the precious recommendations he obtained using your site. It is now and again perplexing to simply happen to be giving out ideas that other folks might have been making money from. And we all do understand we have got you to appreciate because of that. The most important illustrations you've made, the simple site navigation, the friendships you can assist to foster - it is mostly spectacular, and it is leading our son and our family understand that situation is excellent, which is highly mandatory. Many thanks for the whole lot!

  • پیوند نظر https://images.google.cl/url?q=https://www.topraybansoutlet.com/ چهارشنبه, 24 خرداد 1402 ساعت 04:04 ارسال شده توسط https://images.google.cl/url?q=https://www.topraybansoutlet.com/

    When did you last shop for new clothes? Well, although you may be out of practice, that doesn't mean you can't shop for some stylish fashions just like the rest of us. Don't fret over this. The following article has ideas that can help.

  • پیوند نظر https://maps.google.fm/url?sa=turl=https://www.toplouisvuittonoutlet.com/ چهارشنبه, 24 خرداد 1402 ساعت 04:04 ارسال شده توسط https://maps.google.fm/url?sa=turl=https://www.toplouisvuittonoutlet.com/

    }{Always watch the trends and changes in the fashion world. Fashion is changes constantly, so it is important to read magazines to keep yourself updated. They are likely going to showcase the new trends first.

  • پیوند نظر https://clients1.google.com.ua/url?q=https://www.toplouisvuittonoutlet.com/ چهارشنبه, 24 خرداد 1402 ساعت 04:04 ارسال شده توسط https://clients1.google.com.ua/url?q=https://www.toplouisvuittonoutlet.com/

    |White and black are always popular colors that you will want to wear. Models are sporting colorless looks at every fashion show. You can certainly fit these colors into many of your outfits. Black and white separates offer endless possibilities.

  • پیوند نظر bape shoes چهارشنبه, 24 خرداد 1402 ساعت 03:58 ارسال شده توسط bape shoes

    I simply had to say thanks all over again. I'm not certain the things that I might have tried in the absence of the actual ideas contributed by you over this subject matter. It absolutely was the daunting problem in my circumstances, nevertheless noticing a new expert mode you managed the issue made me to jump with fulfillment. Now i am happy for your guidance and even wish you find out what a great job you are always undertaking training some other people with the aid of a site. I know that you have never come across all of us.

  • پیوند نظر golden goose sabot چهارشنبه, 24 خرداد 1402 ساعت 03:45 ارسال شده توسط golden goose sabot

    A lot of thanks for your whole work on this web site. Debby take interest in setting aside time for internet research and it's really obvious why. My partner and i learn all regarding the powerful method you deliver priceless thoughts via this web blog and therefore strongly encourage participation from people on that subject matter and my simple princess is undoubtedly discovering a lot of things. Have fun with the rest of the year. You are always conducting a stunning job.

  • پیوند نظر palm angels t shirt چهارشنبه, 24 خرداد 1402 ساعت 03:21 ارسال شده توسط palm angels t shirt

    I needed to post you one bit of note just to thank you once again over the pleasant pointers you have featured above. It's simply shockingly generous with people like you to supply easily all a lot of folks would have distributed as an e-book to get some profit on their own, chiefly now that you could have done it if you desired. The good ideas in addition acted like a good way to know that other people have the identical fervor just like my very own to understand much more regarding this problem. I think there are millions of more pleasant moments ahead for those who look over your blog post.

  • پیوند نظر kyrie 7 چهارشنبه, 24 خرداد 1402 ساعت 03:18 ارسال شده توسط kyrie 7

    I intended to send you this bit of note to say thank you yet again with your stunning concepts you've provided in this article. It's certainly strangely generous with people like you to convey publicly just what many people could have distributed for an electronic book to earn some dough for themselves, particularly considering the fact that you might well have tried it in case you wanted. The solutions likewise acted to be a good way to recognize that some people have similar zeal just as my own to learn whole lot more on the topic of this problem. I know there are numerous more fun situations in the future for people who scan through your site.

  • پیوند نظر golden goose چهارشنبه, 24 خرداد 1402 ساعت 03:17 ارسال شده توسط golden goose

    I together with my guys came reviewing the best tips and tricks from the website and then the sudden came up with a horrible feeling I had not expressed respect to the web site owner for those tips. All of the people were consequently happy to study all of them and already have in truth been taking advantage of these things. I appreciate you for indeed being indeed accommodating and for using such notable topics millions of individuals are really desperate to know about. Our own sincere apologies for not saying thanks to earlier.