فولادهای ضد زنگ مقاوم در برابر حرارت به آلیاژهایی گفته می شود که در دمای بین 500 تا 1150 درجه سانتیگراد مقاومت می کنند. در زبان مهندسی، به آنها استیل یا فولاد نسوز گفته می شود.
ترکیب شیمیایی فولادهای نسوز
با مشاهده ریزساختار و تجزیه و تحلیل شیمیایی، فولادهای نسوز را می توان در گروه فولادهای فریتی و آستنیتی و آلیاژهای بر پایه نیکل تقسیم کرد.
نقطه ذوب این آلیاژها در مقایسه با فولادهای معمولی فریتی و آستنیتی و آلیاژهای پایه نیکل، تفاوت کمی دارد. با این حال، عناصر مهمی هنگام ذوب فولاد نسوز نقش اساسی ایفا می کنند. به عنوان مثال، مقدار کربن بالاتر (C) در گریدهای استاندارد کاربرد دارد. گرید های خاصی از آلومینیوم (AI)، سیلیسیم (Si)، نیتروژن (N) و همچنین فلزات کمیاب مانند سریم (Ce) نیز جزء این عناصر هستند؛ در ترکیب آلیاژهای بر پایه نیکل همچنین مس (Cu)، کبالت (Co) و بور (B) نیز یافت می شوند.
آنالیز شیمیایی فولادهای نسوز
در بررسی اجمالی زیر، چند نمونه از این موارد را پیدا می کنید:
(*) حداکثر درجه حرارت کاری پیشنهاد شده در هوا
الزامات و ویژگی هایی که این فولادها باید داشته باشند نه تنها مقاومت حرارتی است بلکه استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی در دماهای کاری مختلف است.
یکی دیگر از معیارهای مهم مقاومت در برابر خستگی و مقاومت به خزش نیز می باشد.
به همین ترتیب اصطلاحا هزینه های چرخه عمر (LCC) در هنگام انتخاب مواد بسیار مهم است.
مشخصه فولادهای نسوز
بر خلاف استیل های معمولی فریتی، آستنیتی و بر پایه نیکل، بدون شک استیل های نسوز با تمرکز بر مقاومت در برابر تنش های ناشی از میزان درجه حرارت بالا، ساخته می شوند. مهمترین معیارها عبارتند از:
- مقاومت بالا در برابر خستگی و خزش در محدوده دمایی مورد نظر
- مقاومت بالا در برابر خوردگی در دماهای بسیار زیاد
- مقاومت در برابر پوسته پوسته شدن و ایجاد یک لایه اکسیدی
- داشتن ویژگی مقاومت در برابر تنش ناشی از تغییر مداوم دما که در نتیجه منجر به افزایش ریسک پدیده تردی می شود. (به متریال استفاده شده بستگی دارد.)
- ریزساختار پایدار
- تحمل بار مکانیکی زیاد
استفاده گسترده از فولادهای نسوز
فولادهای نسوز کاربردهای گسترده ای دارند. به عنوان مثال برخی صنایع مانند:
- صنعت سرامیک
- صنعت شیشه سازی
- صنایع شیمیایی و پتروشیمی
- صنایع غذایی
- نیروگاه های حرارتی
- دیگ های بخار
- صنعت پالپ سازی
- صنعت سیمان
- ساخت کوره های صنعتی
- مبدل های حرارتی در کاربردهای مختلف
- صنعت خودرو مانند سیستم های اگزوز و خروجی موتورها
سطوح استیل های نسوز
فولاد نسوز عمدتا به صورت ورقه ای (ورق های نازک یا ورق های ضخیم) مورد استفاده قرار می گیرند. متداول ترین سطوح با توجه به عملیات هایی که بر روی آنها انجام شده است، عبارتند از: 2B (نورد سرد، آنیلینگ و پیکلینگ)، 2C (نورد سرد، آنیلینگ، بدون رسوب زدایی)، 2E (پیکلینگ و رسوب زدایی مکانیکی)، 1C (نورد گرم، آنیلینگ، بدون رسوب زدایی) و 1D (نورد گرم، آنیلینگ و پیکلینگ). ورق های دقیق 2R (نورد سرد و bright annealed).
سطح با مقیاس یا بدون آن
لازم به ذکر است که هر تولید کننده ای امکان ارائه مواد non-pickled را ندارد. با این حال، بسیاری از تولیدکنندگان از تجهیزات به صورت ترکیبی برای نورد، پیکلینگ و عملیات حرارتی استفاده می کنند (به عنوان مثال RAP = نورد، پیکلینگ، آنیلینگ).
نظرات در مورد استفاده از سطوح pickled یا non-pickled، در بازارهای بین المللی متفاوت است. بسیاری از تولیدکنندگان تجهیزات پیکلینگ شده را ترجیح می دهند. به گفته آنها، نقص سطحی بلافاصله قابل مشاهده است. همچنین خود فرآیند جوشکاری و جوشکاری لبه ها آسان تر خواهد بود و ساختار تجهیزات از لحاظ ظاهری بی عیب است.
علاوه بر این، مقیاس نخاله ای در ماشین های مختلف وجود ندارد، این امر برای جلوگیری از ایجاد مشکل در هنگام پردازش بیشتر فولادهای ضد زنگ استاندارد مهم است.
برعکس، تولیدکنندگانی وجود دارند که استفاده از سطوح پیکلینگ نشده را مفید میدانند زیرا از قبل مقیاس موجود است.
جوشکاری فولادهای نسوز
قابلیت جوشکاری فولادهای نسوز به دلیل وجود آلیاژهای مختلف در آن تفاوت زیادی با سایر آلیاژها دارد.
فریت ها را می توان تحت شرایطی جوشکاری کرد.
آستنیت ها به طور کلی قابل جوشکاری هستند.
معمولاً می توان از تمام روش های معمول جوشکاری برای مثال MIG، MAG، TIG یا جوشکاری الکترودی استفاده کرد.
شکل های مختلف محصولات نسوز
فولادهای نسوز برای کاربردهای روزمره استفاده نمی شوند. با این وجود، تقریباً تمام اجزا و اشکال مختلف محصولات برای تولید قطعه مربوطه، مثل ورق، لوله، میله های بلند، اتصالات، و غیره در بازار استیل قابل خریداری است. انتخاب نوع و گرید استیل نسوز یا توسط تامین کنندگان و تولیدکنندگان صورت میگیرد یا بر اساس تکنولوژی تولید.
صنعت گستر سالیان متمادی است که در عرصه ریخته گری دقیق قطعات و تجهیزات نسوز فعالیت می کند. برای مشاهده نمونه هایی از محوصلات تولیدی ما در این بخش، از صفحه قطعات نسوز وبسایت دیدن کنید و با محصولات ما بیشتر آشنا شوید.
دیدگاه خود را ارسال کنید...