سایر

فولاد نسوز چیست؟ (انواع فولاد نسوز)

فولاد نسوز چیست؟

همانطور که می دانید، فولاد نسوز در انواع و اشکال گوناگونی نظیر: لوله، میلگرد، ورق و توری تولید و ارائه می شوند.

فولاد نسوز از انواع استنلس استیل به حساب می آید و به دلیل وجود عناصری همچون: کروم و نیکل در خود، از مقاومت بالایی در برابر خوردگی و حرارت برخوردار می باشد.

این خانواده از فولاد دارای ۶۱ گرید مطابق با استاندارد آمریکا (AISI-SAE) است. برخی از این گرید ها به ۴ گروه کلی از نظر ساختار، عناصر و ویژگی تقسیم شده که انواع استیل نسوز را در بر می گیرند. در ادامه به موارد مهم فولاد نسوز و کاربرد های آن می پردازیم.

فولاد نسوز

فولاد نسوز چیست؟

فولاد نسوز از ترکیب آهن، کربن و برخی عناصر آلیاژی دیگر ساخته می شود. این فولاد به دلیل ویژگی های خاص خود از جمله ضد زنگ، استحکام سایشی، نسوز بودن، کاربرد های زیادی دارد.
دقت داشته باشید که میزان و سطح کربن در این گروه حداکثر ۰/۲۰ درصد تعریف شده و برای استفاده از خاصیت ضد زنگ بودن، این میزان کاهش و برای استفاده در ابزار برش و بلبرینگ، میزان آن افزایش می یابد.

مزایای فولاد نسوز

  • عدم تغییر شکل و خصوصیات در دمای بالای ۵۰۰ درجه سانتی گراد و حفظ استحکام.
  • مقاومت بالا در برابر اکسیداسیون، ضربه، شکنندگی، خوردگی، کشش و سایش، پوسته شدن.
  • مقاومت به گاز ها و بخار آب.

 

معایب استفاده از فولاد نسوز

  • فولاد نسوز به صورت کلی دارای دو نقطه ضعف زیر می باشد:
  • عدم امکان استفاده از فولاد نسوز در حجم و اندازه زیاد به دلیل قیمت بالای آن.
  • میزان پایین تولید فولاد نسوز و عرضه محدود.

مشاهده محصولات قالب های آماده تزریق پلاستیک

فولاد نسوز

انواع گریدهای فولاد نسوز

فولاد های نسوز به ۴ دسته کلی تقسیم شده که هر کدام دارای خواص و ویژگی های مخصوص به خود هستند. در ادامه هر یک را به صورت خلاصه مورد بررسی قرار می دهیم:

فولاد آستنیتی

میزان عنصر نیکل فولاد آستنیتی در مقایسه با سایر فولاد های نسوز بالاتر است. استحکام کششی و انعطاف پذیری بالا، مقاومت در برابر خوردگی از مهم ترین ویژگی های این فولاد به حساب می آید. مقاومت خوردگی در فولاد آستنیتی از سایر فولاد های نسوز بالاتر بوده و گرید های ۲۰۰ تا ۳۰۰ را در بر می گیرد و استحکام بالاتری در مقایسه با سری های ۴۰۰ در درجه حرارت های بالای ۵۴۰ درجه سانتی گراد از خود نشان می دهد.

فولاد فریتی

فولاد فریتی برخی از گرید های سری ۴۰۰ را شامل می شود. این فولاد در برابر خوردگی و پوسته شدن در حرارت های بالا مقاومت زیادی از خود نشان می دهد که این موضوع به دلیل تعادل در میزان کروم و کربن و عدم رشد فاز آستنیتی در دماهای بالا است. به صورت کلی این فولاد جزء فولاد های سخت به حساب می آید.
به دلیل شکل پذیری سخت، فولاد فریتی را تنها به وسیله جوشکاری قوس الکتریکی می توان به یکدیگر متصل کرد. با این حال مصارف و کاربرد های زیادی در صنایع مختلف دارد. فولاد های نسوز فریتی در برابر گاز های سولفوردار آسیب ‎پذیر بوده و به دلیل استفاده کم از آلیاژ ها، قیمت پایینی دارند. وجود آهن و کروم در ساختار آن از اهمیت زیادی برخوردار است.
البته عناصر دیگری مانند: آلومینیوم، سیلیکون، کربن، نیتروژن، منگنز و مولیبدن برای افزایش میزان سختی و استحکام در پروسه تولید این فولاد استفاده می شود.

فولاد سخت رسوبی

فولاد سخت رسوبی به خودی خود شامل ۳ زیر گروه: سختی رسوبی آستنیتی، نیمه آستنیتی و مارتنزیتی یا مارجینگ می شود. این سه از نظر ساختار و خواص با یکدیگر تفاوت هایی دارند. در این بین، گرید های سختی رسوبی آستنیتی کم ترین مقاومت حرارتی و فولاد نیمه آستنیتی بیشترین مقاومت حرارتی را در بین فولاد های این گروه را دارد.

فولاد مارتنزیتی

فولاد مارتنزیتی شامل سری ۴۰۰ بوده و کروم اصلی ترین عنصر مجموعه آن است. حفظ ویژگی مقناطیسی در همه دما ها، مقاومت بالا در برابر شکل دهی، خراش و سایش از مهم ترین ویژگی های این فولاد می باشد.

دلایل مقاوم بودن فولاد نسوز در دمای بالا

وجود عنصر کروم در فولاد های نسوز موجب افزایش مقاومت در برابر اکسایش و حرارت شده است. در جدول زیر می توانید رابطه میزان کروم با تضمین مقاومت آن در دما های مختلف را مشاهده کنید.

میزان کرومتضمین مقاومت در برابر حرارت و اکسایش
۱۲ درصد۷۵۰ تا ۸۰۰ درجه سانتی گراد
بین ۱۵ تا ۱۷ درصد۸۵۰ تا ۱۰۰۰ درجه سانتی گراد
بین ۲۰ تا ۳۰ درصد۱۱۰۰ درجه سانتی گراد

این خاصیت فولاد نسوز موجب کاربردی شدن آن در اجزای کوره های بسیار داغ، لوله های بخار، جعبه های سمانتاسیون، بویلر صنعت نفت شده است. به این ترتیب کروم یکی از مهم ترین و اساسی ترین عناصر فولاد های نسوز به شمار می رود.
در برخی از مصارف خاص برای بهبود و دستیابی به مقاومت و استحکام بالا، این فولاد ها را با مقادیر کمی از عناصر همچون: آلومینیوم تا کمتر از ۰/۳۵ درصد، وانادیوم تا ۰/۷ درصد و تنگستن تا ۰/۶ درصد ترکیب می کنند. اما توجه داشته باشید که اساسی ترین و اصلی ترین ترکیب برای مقاومت در برابر حرارت، عنصر نیکل و کروم با نسبت و میزان مشخص است.

درباره فولادهای ساختمانی بیشتر بدانید.

فولاد نسوز

کاربرد های فولاد نسوز

فولاد نسوز دارای کاربرد های مختلف و زیادی در صنایع نفتی و شیمیایی، صنایع نیروگاهی، صنایع پتروشیمی، صنایع هوا و فضا، ساختمان‎سازی، کشتی ‎سازی، خودروسازی، ساخت دیگ‎های بخار، کوره‌های صنعتی، تجهیزات پزشکی، مبدل‎های حرارتی، قطعات موتور موشک و هواپیما، لوله‌های هدایت کننده بخار، پره‌های توربین گازی و بخار، پیچ و مهره‌های مقاوم در برابر خزش، جداره‌های داخلی کوره‌های ذوب فلزات و … است.

آلیاژ های موجود در فولاد نسوز

همانطور که در ابتدا اشاره شد، در ساخت و تولید فولاد نسوز از آلیاژ های مختلفی استفاده می شود. این آلیاژ ها در کنار هم قرار گرفته تا محصول به ویژگی ها و خصوصیت های خاصی دست پیدا کند. دقت داشته باشید که در پروسه تولید فولاد علاوه بر نوع آلیاژ مصرفی، میزان درصد استفاده از آن هم از اهمیت زیادی برخوردار است. به این صورت می توان از خواص مفید و کاربردی هر یک بهره مند شد.
جالب است بدانید که در تولید همه فولاد ها، ترکیبات ساده و پیچیده ای از آهن و کربن وجود دارد. به عنوان مثال: در فولاد های آلیاژی می توانید ترکیباتی مانند: وانادیوم، تنگستن، مولیبدن، نیکل و کروم مشاهده کنید. سیلیکون، سولفور، منگنز و فسفر هم از ترکیبات به کار رفته در فولاد های کربنی می باشد.

به صورت کلی کربن روی ویژگی ها و خواص فولاد تاثیر زیادی دارد. در صورت استفاده از کربن به میزان ۳۰ درصد و یا کم تر از آن در پروسه تولید، محصول نهایی فولاد نرم خواهد بود. اگر میزان کربن بین ۳۰ تا ۶۰ درصد وزن کل فولاد باشد، فولاد از گروه متوسط به حساب می آید.
در نهایت فولاد هایی که بالای ۶۰ درصد از وزن آن ها را کربن تشکیل داده، جزء فولاد های سخت به شمار می روند.

نکته: مقاومت فولاد نسوز در برابر حرارت و گرما بستگی به نوع و میزان آلیاژ به کار رفته در پروسه تولید آن دارد. آلومینیوم، سیلیکون، کروم از این قبیل آلیاژ ها می باشند.

فولاد نسوز

دلایل استفاده از آلیاژ کروم در فولاد نسوز

کروم آلیاژی است که با استفاده از آن می توان مقاومت فولاد را به خوردگی های ناشی از گاز های مخرب افزایش داد. میزان درصد کروم برای افزایش مقاومت در برابر خوردگی بین ۸ تا ۳۰ درصد می باشد.

برخی از افراد به اشتباه فکر می کنند که هر چقدر میزان کروم بالاتر باشد، مقاومت فولاد در برابر گاز های مخرب هم بیشتر می شود. در صورتی که با افزودن میزان بالای آلیاژ کروم، خاصیت انعطاف پذیری فولاد به مراتب کاهش یافته و شکل پذیری را سخت تر می کند.

محصولات فولاد تندبر

دو محصول مهم در گروه فولادهای نسوز، فولاد ۱.۳۲۵۵ و فولاد ۱.۳۲۶۵ هستند که در محصولات وب سایت موجود هستند. جهت خرید محصولات فولاد تندبر از طریق مراجعه به صفحه تماس، از مشاوره رایگان بهره مند شوید.

جمع بندی:

در این مقاله به انواع فولاد نسوز که یکی از انواع فولاد می باشد اشاره کردیم و همچنین به کاربرد های مختلف و عناصر موجود در آن پرداختیم. همانطور که اشاره شد، این محصولات دارای قیمت بالایی بوده و به دلیل تولید پایین به صورت محدود عرضه می شوند. با دقت به تمام موارد و نکات گفته شده و ویژگی های هر یک، به راحتی می توانید نوع مناسبی را برای کاربرد مورد نظر را پیدا کنید.

نوشته های مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.