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 54316 بار آخرین ویرایش در شنبه, 18 فروردين 1397 ساعت 20:38

42067 نظرها

  • پیوند نظر paul george shoes جمعه, 12 اسفند 1401 ساعت 14:21 ارسال شده توسط paul george shoes

    Thank you a lot for giving everyone an extraordinarily marvellous opportunity to discover important secrets from this website. It is often very pleasurable and as well , jam-packed with amusement for me personally and my office fellow workers to search your web site the equivalent of thrice weekly to read through the fresh guides you have. And indeed, we're actually astounded with your surprising methods you serve. Certain 4 tips in this posting are ultimately the most efficient we have had.

  • پیوند نظر golden goose shoes جمعه, 12 اسفند 1401 ساعت 14:21 ارسال شده توسط golden goose shoes

    A lot of thanks for every one of your efforts on this web page. Ellie really loves going through internet research and it's easy to understand why. A number of us hear all of the compelling means you deliver efficient items on this web blog and in addition strongly encourage contribution from visitors on the concern plus our own girl has always been discovering so much. Enjoy the rest of the year. You have been performing a terrific job.

  • پیوند نظر golden goose on sale جمعه, 12 اسفند 1401 ساعت 14:21 ارسال شده توسط golden goose on sale

    I definitely wanted to make a quick comment in order to express gratitude to you for these unique hints you are posting on this website. My extensive internet lookup has now been honored with beneficial facts to exchange with my close friends. I would declare that we website visitors actually are really blessed to dwell in a superb place with many wonderful individuals with beneficial opinions. I feel quite privileged to have seen your webpage and look forward to plenty of more brilliant moments reading here. Thanks once more for everything.

  • پیوند نظر air jordan جمعه, 12 اسفند 1401 ساعت 14:21 ارسال شده توسط air jordan

    Thank you so much for giving everyone a very marvellous opportunity to read in detail from this site. It's always very pleasing and stuffed with amusement for me and my office colleagues to visit your site more than 3 times weekly to read through the new tips you have. And lastly, I'm also at all times motivated with your cool concepts you serve. Some 2 facts in this posting are easily the most efficient I have had.

  • پیوند نظر steph curry shoes جمعه, 12 اسفند 1401 ساعت 14:21 ارسال شده توسط steph curry shoes

    I wish to show appreciation to you just for bailing me out of such a matter. Just after scouting throughout the search engines and coming across things which were not pleasant, I thought my entire life was over. Existing without the presence of strategies to the problems you've fixed by way of your good guideline is a crucial case, as well as the kind which might have badly damaged my career if I hadn't discovered your site. Your training and kindness in controlling a lot of stuff was crucial. I am not sure what I would've done if I hadn't discovered such a point like this. I am able to now look forward to my future. Thanks very much for this skilled and result oriented help. I will not hesitate to suggest your site to any person who will need guidance on this problem.

  • پیوند نظر curry shoes جمعه, 12 اسفند 1401 ساعت 14:21 ارسال شده توسط curry shoes

    Thank you for all of your effort on this blog. My mum takes pleasure in making time for research and it's easy to see why. Most of us notice all concerning the powerful mode you offer advantageous guidance by means of your web site and in addition inspire participation from others about this matter then our own princess has always been starting to learn so much. Take advantage of the rest of the year. You're the one doing a dazzling job.

  • پیوند نظر supreme t shirt جمعه, 12 اسفند 1401 ساعت 14:21 ارسال شده توسط supreme t shirt

    My husband and i felt very peaceful when Edward could complete his investigation from your ideas he was given in your web pages. It is now and again perplexing to simply find yourself giving away information which some others may have been trying to sell. And we all do know we have got you to appreciate for this. The entire illustrations you made, the straightforward site navigation, the friendships you will give support to promote - it's mostly exceptional, and it's leading our son in addition to us understand this topic is fun, which is extremely indispensable. Thank you for everything!

  • پیوند نظر kd shoes جمعه, 12 اسفند 1401 ساعت 14:21 ارسال شده توسط kd shoes

    My wife and i felt now joyous Edward managed to deal with his investigations because of the precious recommendations he had through your web site. It's not at all simplistic to simply continually be freely giving tactics which often a number of people could have been trying to sell. And we also already know we have you to be grateful to for that. The explanations you have made, the simple web site navigation, the relationships your site assist to engender - it is everything unbelievable, and it's really aiding our son in addition to our family recognize that that topic is awesome, which is certainly very indispensable. Thank you for the whole thing!

  • پیوند نظر Mountaineering Bag جمعه, 12 اسفند 1401 ساعت 13:31 ارسال شده توسط Mountaineering Bag

    Tractors Mini https://www.fryingpankola.com/blog/combine-sales-up-tractor-sales-continue-downward-trend-in/
    ブランドマフラーコピー https://www.zhu555.jp/Scarf/
    Mountaineering Bag https://www.xmafh.com/mountaineering-bag

  • پیوند نظر off white shoes outlet جمعه, 12 اسفند 1401 ساعت 12:22 ارسال شده توسط off white shoes outlet

    I would like to show my admiration for your kind-heartedness supporting all those that must have guidance on that subject matter. Your very own commitment to getting the message along had been really effective and have consistently permitted most people just like me to realize their pursuits. Your warm and friendly useful information implies this much a person like me and further more to my office colleagues. Regards; from each one of us.