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 54324 بار آخرین ویرایش در شنبه, 18 فروردين 1397 ساعت 20:38
محتوای بیشتر در این بخش: Materials Selection »

42067 نظرها

  • پیوند نظر golden goose sneakers دوشنبه, 22 خرداد 1402 ساعت 02:01 ارسال شده توسط golden goose sneakers

    I wish to express my appreciation for your generosity supporting those people who really need guidance on this important area of interest. Your personal commitment to passing the solution across became extremely useful and has specifically empowered people much like me to reach their ambitions. Your own insightful help means a whole lot to me and a whole lot more to my fellow workers. Thanks a lot; from everyone of us.

  • پیوند نظر 5D Coolant-Fed Carbide Twist Drill دوشنبه, 22 خرداد 1402 ساعت 01:52 ارسال شده توسط 5D Coolant-Fed Carbide Twist Drill

    スーパーコピー時計代金引換 https://www.jeans24h.pl/meskie-rekawiczki-c-2_23.html
    PA66 Plastic Precision Pom Self Lubricating Bearings https://www.topbushbearing.com/pa66-plastic-precision-pom-self-lubricating-bearings.html
    5D Coolant-Fed Carbide Twist Drill http://www.cimcoltd.com.cn/blog/r-nm-gillette-labs-precision-play-julian-alvarezs-solo-stunner-video/

  • پیوند نظر jordan shoes دوشنبه, 22 خرداد 1402 ساعت 01:25 ارسال شده توسط jordan shoes

    I'm commenting to make you know what a excellent experience my wife's daughter undergone studying your webblog. She figured out some details, most notably what it's like to have a wonderful teaching mindset to let folks effortlessly gain knowledge of some specialized issues. You actually did more than my expected results. I appreciate you for churning out such powerful, trustworthy, revealing not to mention fun tips on the topic to Jane.

  • پیوند نظر jordan shoes دوشنبه, 22 خرداد 1402 ساعت 01:21 ارسال شده توسط jordan shoes

    Thanks for all your valuable effort on this web site. Gloria delights in making time for research and it's easy to see why. A number of us hear all relating to the compelling form you render functional tips by means of the website and as well as foster response from other people about this idea plus our favorite daughter is in fact understanding a whole lot. Take advantage of the rest of the year. You are always performing a stunning job.

  • پیوند نظر hermes outlet دوشنبه, 22 خرداد 1402 ساعت 01:16 ارسال شده توسط hermes outlet

    I just wanted to make a brief comment to say thanks to you for these marvelous facts you are showing on this site. My considerable internet lookup has at the end been compensated with awesome know-how to exchange with my company. I would suppose that most of us readers are definitely lucky to exist in a useful place with very many brilliant individuals with great hints. I feel very privileged to have encountered your entire webpages and look forward to so many more brilliant minutes reading here. Thank you again for everything.

  • پیوند نظر supreme دوشنبه, 22 خرداد 1402 ساعت 00:52 ارسال شده توسط supreme

    I'm commenting to make you be aware of of the impressive experience my friend's girl experienced studying your webblog. She mastered a lot of things, with the inclusion of what it's like to possess an incredible giving mood to have certain people completely have an understanding of a variety of complex issues. You really exceeded people's expected results. Thanks for providing those helpful, trustworthy, revealing and as well as fun guidance on your topic to Mary.

  • پیوند نظر jordan یکشنبه, 21 خرداد 1402 ساعت 23:31 ارسال شده توسط jordan

    I simply wanted to thank you very much again. I do not know the things that I could possibly have used without the pointers revealed by you on my area of interest. It had become a very traumatic concern in my view, but looking at a professional form you managed the issue made me to leap for joy. I am just happier for your advice and in addition pray you recognize what a great job that you are putting in teaching many people through the use of your web blog. I know that you have never got to know all of us.

  • پیوند نظر goyard bags یکشنبه, 21 خرداد 1402 ساعت 23:27 ارسال شده توسط goyard bags

    I have to express appreciation to the writer for rescuing me from this particular issue. Right after surfing through the the net and seeing recommendations that were not productive, I assumed my entire life was gone. Existing without the solutions to the issues you have fixed as a result of your article content is a crucial case, as well as ones that might have in a wrong way affected my career if I hadn't encountered your website. That ability and kindness in controlling a lot of things was useful. I don't know what I would have done if I had not come across such a subject like this. I can also at this time look forward to my future. Thanks a lot so much for the impressive and amazing guide. I won't hesitate to recommend your blog to anyone who requires assistance about this problem.

  • پیوند نظر yeezy 700 یکشنبه, 21 خرداد 1402 ساعت 23:08 ارسال شده توسط yeezy 700

    I wish to express appreciation to you for bailing me out of this trouble. After researching through the internet and meeting principles which were not productive, I assumed my life was over. Being alive minus the approaches to the difficulties you've fixed through your main site is a critical case, as well as those which could have badly affected my entire career if I hadn't noticed your web site. Your primary know-how and kindness in handling a lot of things was useful. I don't know what I would've done if I hadn't discovered such a solution like this. I can also at this time look ahead to my future. Thanks for your time very much for your specialized and sensible guide. I will not be reluctant to propose your web site to anyone who needs guide about this subject matter.

  • پیوند نظر supreme clothing یکشنبه, 21 خرداد 1402 ساعت 22:47 ارسال شده توسط supreme clothing

    I wanted to post you this very little word to be able to thank you very much again with your marvelous suggestions you've shared on this page. It's certainly incredibly generous of you to convey extensively what exactly some people could have offered for sale as an electronic book to help with making some profit on their own, precisely seeing that you could possibly have done it in the event you decided. The thoughts as well worked to be the easy way to realize that most people have the identical fervor similar to mine to grasp somewhat more in regard to this problem. I am certain there are a lot more fun occasions ahead for individuals who looked at your blog post.

نظر دادن

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