فولاد داپلکس 1.4468 یک گرید جدید اروپایی از فولاد های چدنی مقاوم در برابر خوردگی طبق استاندارد EN10283: 1998 است و همچنین یک نوع فولاد جدید زنگ نزن داپلکس نیتروژن دار با ساختار آستنیتی و فریتی است که ویژگی های فولاد فریتی و آستنیتی را باهم دارد. ضریب انبساط حرارتی آن کمتر از فولاد زنگ نزن آستنیتی است و دارای خواص عالی در استحکام، شکل پذیری، چقرمگی ضربه ای و مقاومت در برابر خوردگی می باشد. به دلیل درصد زیاد کروم و مولیبدن و همچنین اثر تقویتی نیتروژن روی آستنیت، استحکام تسلیم و مقاومت در برابر خوردگی آلیاژ به طور قابل توجهی بهبود یافته و استحکام تسلیم آن 2 تا 3 برابر فولاد زنگ نزن آستنیتی است. این خواص عالی باعث می شود که فولاد زنگ نزن 1.4468 مقاومت خوبی در برابر خوردگی و خستگی در شرایط خاص نشان دهد. در بعضی کشورها، با توجه به ویژگی های ریخته‌گری دقیق استیل، فولاد داپلکس 1.4468 عمدتاً برای ریخته‌گری سازه های ساختمانی با گرید بالا، که در آن به استحکام بسیار و مقاومت در برابر خوردگی مناسبی نیاز است، استفاده می‌شود.
فرآیند ریخته گری دقیق استیل
فرآیند ریخته گری دقیق فولاد داپلکس اساساً مانند فولاد زنگ نزن آستنیتی است. ویژگی های زیر باید در فرآیند ریخته گری دقیق فولاد داپلکس 1.4468 در نظر گرفته شود:
سیستم ذوب ریزی
محدوده دمای انجماد ریخته‌گری فولاد داپلکس 125-140 درجه سانتی گراد است که بسیار بیشتر از دامنه دمای انجماد ریخته‌گری فولاد زنگ نزن آستنیتی می باشد (25-40 درجه سانتی گراد). در هنگام فرآیند انجماد، انقباض میکروسکوپی در بین دندریت ها وجود دارد، بنابراین به احتمال زیاد انقباض آن ها بیشتر از فولاد زنگ نزن آستنیتی است و لازم است یک رایزر بزرگتر برای تغذیه تعبیه شود.
فرآیند ذوب ریزی
فولاد مذاب پس از ذوب استیل 1.4468 دارای ظرفیت جذب گاز زیادی است و با حضور گاز نیتروژن، قطعات ریخته گری مستعد تشکیل مُک های گازی هستند و باید در فرآیندهای تشویه پوسته، ذوب و ریخته گری به شدت کنترل شوند. تشویه پوسته و اکسید زدایی فولاد مذاب باید به اندازه باشد و پس از اکسیدزدایی نهایی به موقع ذوب ریزی انجام شود. سیالیت مقداری کمتر از 316L است، اما نقطه ذوب کمتر از 316 می باشد، پس می توان از دمای ریخته گری معادل 316L استفاده کرد. اگرچه ملزومات کنترل برای دمای ذوب ریزی پیچیده تر از 316L است. هنگامی که دمای ریختن بیش از حد بالا باشد، سطح ریخته گری مستعد ایجاد پلیسه و منافذ می شود. هنگامی که دما خیلی پایین است، احتمال بروز عیوبی چون سوسه ها یا عدم رسیدن مذاب به تمامی نقاط وجود دارد. در مقایسه با فولاد زنگ نزن آستنیتی، فولاد داپلکس 1.4468 تمایل به ترک خوردگی حرارتی بالاتری دارد که برای جلوگیری از عیوب ترک حرارتی در ساختار ریخته گری و قابلیت خروج گازها از پوسته باید اقدامات مناسبی لحاظ شود.
انقباض خطی
انقباض خطی آزاد فولاد زنگ نزن 1.4468 ، 1.8٪ تا 1.9٪ است که در محدوده بین استیل فریتی و آستنیتی است و حدود 0.5٪ کوچکتر از فولاد آستنیتی می باشد. در مقایسه با استیل آستنیتی، دامنه تغییرات نرخ انقباض در حالت مسدود بزرگتر است.
ترمیم جوشکاری ریخته گری
استیل داپلکس 1.4468 در جوشکاری عملکرد عالی از خود نشان می دهد. برای عیوب سطحی مانند حفره های انقباض و تخلخل ها، می توان از جوشکاری قوس الکتریکی آرگون استفاده کرد، اما ترکیب لحیم کاری باید یکسان یا نزدیک به ترکیب ریخته گری باشد.
عملیات حرارتی
به علت وجود ساختار ضخیم ویدمن اشتاتن (thick lath shape Widmanstatten structure)، تفکیک فاز σ و کاربیدی، شکل پذیری کم و مقاومت در برابر خوردگی، قطعات فولاد داپلکس 1.4468 که از طریق ریخته گری ساخته می شوند نیاز به بهبود ساختار فازی و ایجاد خواص بهتر از طریق عملیات حرارتی محلولی دارند. برخلاف استیل های آستنیتی، ریخته گری فولاد داپلکس نباید مستقیماً بدون عملیات حرارتی مورد استفاده قرار گیرد.
ماشینکاری نهایی
فرآیند ماشینکاری قطعاتی که از جنس استیل داپلکس هستند در مقایسه با فولاد زنگ نزن آستنیتی (مانند 1.4308 (304)، 1.440 (316)، 1.4468) سخت تر است، زیرا آن ها نیاز به ماشین آلات بیشتری برای ماشینکاری دارند. سرعت ماشینکاری در مقایسه با فولادهای آستنیتی معمول باید 20 درصد کاهش یابد. معمولاً هزینه ماشینکاری فولاد داپلکس 20% بیشتر از قطعات فولادی آستنیتی است.
دیدگاه خود را ارسال کنید...