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 54339 بار آخرین ویرایش در شنبه, 18 فروردين 1397 ساعت 20:38
محتوای بیشتر در این بخش: Materials Selection »

42069 نظرها

  • پیوند نظر jordan shoes سه شنبه, 17 آبان 1401 ساعت 22:00 ارسال شده توسط jordan shoes

    My wife and i have been absolutely glad when Louis managed to conclude his web research from your precious recommendations he gained through the web page. It is now and again perplexing to simply always be giving away points which often other folks have been selling. We really do understand we have the website owner to appreciate for this. All the explanations you've made, the simple web site menu, the friendships your site help to foster - it's many extraordinary, and it's leading our son and the family understand that topic is amusing, and that's really serious. Thanks for all!

  • پیوند نظر Electric Integrated Portable Water Jet سه شنبه, 17 آبان 1401 ساعت 21:46 ارسال شده توسط Electric Integrated Portable Water Jet

    https://www.byl111.com/30062286.html http://www.xcopy88.com/30705431.html
    Modular Home http://www.sdmkmachine.com/blog/indys-first-shipping-container-house-just-listed-indianapolis-monthly/
    Electric Integrated Portable Water Jet https://www.waterjetwt.com/electric-integrated-portable-water-jet.html

  • پیوند نظر yeezy shoes سه شنبه, 17 آبان 1401 ساعت 21:44 ارسال شده توسط yeezy shoes

    I have to point out my passion for your generosity for persons that require guidance on in this matter. Your special commitment to passing the solution up and down had been astonishingly beneficial and have continuously made guys much like me to get to their targets. Your new useful information entails much a person like me and especially to my office colleagues. Thanks a ton; from everyone of us.

  • پیوند نظر benistabili سه شنبه, 17 آبان 1401 ساعت 21:15 ارسال شده توسط benistabili

    chelsea fc coats pastel oversized t shirt mou chunky sneaker note 10 plus case with screen protector winter dress korean mets baseball cap
    benistabili http://www.benistabili.net/

  • پیوند نظر golden goose سه شنبه, 17 آبان 1401 ساعت 19:53 ارسال شده توسط golden goose

    I wish to express my respect for your kindness giving support to persons who have the need for guidance on the area. Your special dedication to passing the message all over had become extraordinarily significant and have enabled regular people much like me to reach their dreams. The important facts signifies so much to me and even more to my fellow workers. Regards; from all of us.

  • پیوند نظر off white سه شنبه, 17 آبان 1401 ساعت 19:50 ارسال شده توسط off white

    I simply had to say thanks all over again. I do not know the things I might have gone through without the entire ideas shown by you over such a subject matter. This was an absolute horrifying case for me, however , noticing the well-written avenue you managed it forced me to weep over delight. I'm happier for your service as well as have high hopes you comprehend what a powerful job you are providing instructing the rest using your webpage. Probably you've never encountered any of us.

  • پیوند نظر off white outlet سه شنبه, 17 آبان 1401 ساعت 18:46 ارسال شده توسط off white outlet

    Thank you so much for giving everyone such a special possiblity to read articles and blog posts from here. It really is so useful and as well , packed with a good time for me and my office co-workers to visit your website the equivalent of thrice in a week to study the latest guides you will have. And indeed, I'm so certainly impressed with all the very good suggestions served by you. Selected 1 areas on this page are unequivocally the finest we've ever had.

  • پیوند نظر bapesta سه شنبه, 17 آبان 1401 ساعت 17:58 ارسال شده توسط bapesta

    A lot of thanks for your entire efforts on this web page. My mum really likes managing internet research and it's simple to grasp why. Many of us learn all about the lively ways you create very useful steps on this website and therefore invigorate response from visitors about this idea so our princess is actually being taught a lot of things. Take pleasure in the rest of the new year. You're the one performing a splendid job.

  • پیوند نظر jordan 1 high سه شنبه, 17 آبان 1401 ساعت 17:52 ارسال شده توسط jordan 1 high

    I intended to post you this little note to be able to thank you as before for these great advice you've contributed in this case. It is certainly surprisingly open-handed with people like you giving easily what many people could possibly have advertised as an e-book in making some cash for themselves, precisely considering that you could have done it if you ever decided. Those advice in addition acted as the great way to be aware that other people online have a similar keenness much like my very own to find out more pertaining to this matter. I know there are millions of more pleasant occasions in the future for many who look over your website.

  • پیوند نظر ggdb outlet سه شنبه, 17 آبان 1401 ساعت 17:50 ارسال شده توسط ggdb outlet

    Thanks for your whole hard work on this blog. My daughter enjoys carrying out investigation and it's easy to understand why. All of us hear all concerning the powerful form you present very helpful techniques through the website and therefore boost contribution from other individuals on that subject matter and our child is truly starting to learn a lot of things. Take pleasure in the remaining portion of the year. Your performing a pretty cool job.

نظر دادن

از پر شدن تمامی موارد الزامی ستاره‌دار (*) اطمینان حاصل کنید. کد HTML مجاز نیست.