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 54295 بار آخرین ویرایش در شنبه, 18 فروردين 1397 ساعت 20:38
محتوای بیشتر در این بخش: Materials Selection »

42061 نظرها

  • پیوند نظر hermes outlet چهارشنبه, 03 خرداد 1402 ساعت 15:16 ارسال شده توسط hermes outlet

    I'm often to running a blog and i really appreciate your content. The article has really peaks my interest. I am going to bookmark your site and hold checking for brand spanking new information.

  • پیوند نظر off white چهارشنبه, 03 خرداد 1402 ساعت 15:07 ارسال شده توسط off white

    My spouse and i felt glad when Ervin managed to do his homework by way of the ideas he received in your web page. It's not at all simplistic to simply continually be giving away tricks which often a number of people could have been selling. And we all fully grasp we now have you to be grateful to for this. The illustrations you've made, the straightforward site menu, the friendships your site help foster - it is mostly amazing, and it's really assisting our son in addition to us feel that the issue is entertaining, and that's seriously important. Many thanks for all!

  • پیوند نظر yeezy wave runner 700 چهارشنبه, 03 خرداد 1402 ساعت 15:01 ارسال شده توسط yeezy wave runner 700

    I happen to be writing to let you know of the fantastic experience my wife's child found reading your web page. She noticed so many pieces, not to mention how it is like to possess an ideal teaching character to let the mediocre ones with ease gain knowledge of selected complicated matters. You truly did more than her desires. I appreciate you for producing these productive, trustworthy, revealing as well as easy thoughts on your topic to Lizeth.

  • پیوند نظر golden goose sneakers men چهارشنبه, 03 خرداد 1402 ساعت 14:48 ارسال شده توسط golden goose sneakers men

    I precisely wished to say thanks once again. I'm not certain the things that I could possibly have gone through in the absence of the entire pointers provided by you concerning such a problem. Previously it was an absolute challenging difficulty in my position, nevertheless spending time with this skilled way you solved that took me to jump over fulfillment. I will be grateful for this guidance and as well , wish you realize what a powerful job your are undertaking instructing people today through your blog post. I am certain you've never got to know all of us.

  • پیوند نظر goyard tote bag چهارشنبه, 03 خرداد 1402 ساعت 14:14 ارسال شده توسط goyard tote bag

    I would like to show appreciation to this writer just for rescuing me from this difficulty. As a result of looking out through the the web and obtaining thoughts which were not beneficial, I assumed my entire life was done. Living devoid of the approaches to the problems you have solved through your good short post is a crucial case, and ones which could have badly affected my entire career if I had not discovered your blog. That expertise and kindness in taking care of the whole thing was tremendous. I'm not sure what I would have done if I had not come across such a point like this. It's possible to now look ahead to my future. Thanks very much for this specialized and effective guide. I won't hesitate to propose the blog to anybody who needs to have assistance on this problem.

  • پیوند نظر bape t shirt چهارشنبه, 03 خرداد 1402 ساعت 13:28 ارسال شده توسط bape t shirt

    I want to show thanks to you for bailing me out of this type of dilemma. After searching throughout the search engines and seeing suggestions that were not beneficial, I thought my life was gone. Being alive devoid of the answers to the issues you've fixed through the posting is a serious case, as well as ones that would have in a negative way damaged my entire career if I had not encountered your web blog. Your expertise and kindness in maneuvering all areas was excellent. I am not sure what I would've done if I hadn't come upon such a thing like this. I can also at this point look ahead to my future. Thank you so much for your reliable and sensible help. I will not be reluctant to recommend your blog to any individual who should receive guidelines on this subject matter.

  • پیوند نظر off white outlet چهارشنبه, 03 خرداد 1402 ساعت 13:05 ارسال شده توسط off white outlet

    I must get across my gratitude for your kind-heartedness in support of people that really need assistance with that area of interest. Your very own commitment to getting the message throughout appears to be wonderfully good and has usually allowed guys just like me to realize their aims. Your informative facts indicates a lot to me and additionally to my fellow workers. Regards; from each one of us.

  • پیوند نظر golden goose چهارشنبه, 03 خرداد 1402 ساعت 12:42 ارسال شده توسط golden goose

    Thank you for all your valuable efforts on this web site. Ellie really likes setting aside time for internet research and it's really easy to see why. Most of us know all relating to the powerful medium you produce practical tricks by means of your web site and as well as invigorate participation from visitors on this area so our girl is starting to learn a lot of things. Enjoy the rest of the new year. Your doing a good job.

  • پیوند نظر goyard چهارشنبه, 03 خرداد 1402 ساعت 11:57 ارسال شده توسط goyard

    I want to show my thanks to you for rescuing me from this particular predicament. Because of scouting throughout the world wide web and getting ideas which are not powerful, I figured my entire life was done. Living minus the strategies to the issues you have fixed through the article content is a crucial case, as well as the kind that might have in a wrong way damaged my career if I hadn't encountered your web page. The capability and kindness in dealing with almost everything was precious. I am not sure what I would've done if I hadn't come upon such a step like this. I'm able to at this time relish my future. Thanks so much for the specialized and effective help. I will not be reluctant to endorse your web page to anybody who should receive support about this issue.

  • پیوند نظر oakley outlet store چهارشنبه, 03 خرداد 1402 ساعت 11:52 ارسال شده توسط oakley outlet store

    |Before you spend money on extras, make sure you have the essentials covered. Buy pieces that complement each other and are timeless. A neutral pencil skirt will be fashionable for years to come and can be updated for the seasons with a fashionable new top.

نظر دادن

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