گروه فلز گروه فلز .

گروه فلز

خانواده استنلس استيل

     در اين قسمت به بررسي خانواده استنلس استيل يا بهتر است بگوييم فعل و انفعالات آلياژها در صورت افزودن يا كم كردن عناصر آلياژي مي پردازيم. براي اين كار استنلس استيل 304 را آلياژ پايه در نظر گرفته ايم. درصورت افزودن عناصر آلياژي از قبيل كروم، نيكل، موليبدن، مس، آلومينيم، تيتانيم و . . . آلياژ پايه دچار تغييراتي در خواص مكانيكي شده كه موجب ايجاد گريدي متفاوت با كاربردهاي مختلف خواهد شد. اين تغييرات با توجه به نياز مشتري و همچنين محيط كاربرد آلياژ قابل تغيير مي باشد.

     عكس زير تمامي فعل و انفعالات فلز پايه را با توجه به تغييرات مورد نظر نشان ميدهد:


برچسب: #گروه فلز، #استنلس استيل، #استنلس استيل 304، #استنلس استيل 316، #استنلس استيل 430،
ادامه مطلب
امتیاز:
 
بازدید:
+ نوشته شده: ۲۵ شهريور ۱۳۹۸ساعت: ۰۹:۱۵:۵۳ توسط:گروه فلز موضوع:

تاثير عناصر آلياژي بر استنلس استيل

       عنصر اصلي در استنلس استيل، كروم مي باشد. اما به دليل اينكه افزايش بيش از حد كروم باعث مشكلاتي در ساخت، شكل دادن و پايداري آلياژ مي گردد، براي بهبود اين خواص همچنين خواص خوردگي، اكسيداسيون و غيره استنلس استيل ، عناصر آلياژي ديگري نيز به آن افزوده مي گردد كه در ذيل به مهمترين آنها و اثرات هريك اشاره مي گردد.

نيكل

       اين عنصر دو وظيفه مهم انجام مي دهد:

1-تشكيل و پايدار سازي ساختار آستنيتي، كاهش كار سختي، افزايش شكل پذيري، ايجاد خواص مكانيكي مخصوصاً در دماهاي پايين.

2-بهبود خواص خوردگي مخصوصاً در محيط هاي احيا كننده و اسيد هاي معدني از طريق كمك به تشكيل لايه محافظ.

منگنز

       اين عنصر مانند نيكل آستنيت زا بوده ولي از آن ارزان تر است. اين عنصر هنگامي كه در استنلس استيل به جاي درصدي از نيكل استفاده گردد، تا حدود مناسبي خواص نيكل را تامين نموده و قيمت آلياژ را كاهش مي دهد.

موليبدن

       افزايش اين عنصر در مقادير متوسط به استنلس استيل باعث پايداري بسيار زياد لايه محافظ مخصوصاً در محيط هاي غير اكسيد كننده و حاوي يون كلريد مي گردد. همچنين مقاومت در مقابل خوردگي حفره اي و خوردگي شياري را افزايش مي دهد. معمولاً آلياژ هاي حاوي موليبدن در محيط هاي اكسيد كننده (مانند اسيد نيتريك و نيترات ها) مناسب نيستند.

سيليسيم

       وجود اين عنصر باعث افزايش مقاومت به پوسته شدن در دماي بالا مي گردد. همچنين در محيط هاي شيميايي، اكسيد كننده قوي مانند اسيد سولفوريك غليظ و گرم نيز مقاومت خوردگي را افزايش مي دهد.

تيتانيم و نئوبيم

       اين دو عنصر با تشكيل كاربيد هاي بسيار پايدار با كربن، از تركيب شدن كربن با كروم و كاهش مقاومت به خوردگي استنلس استيل جلوگيري مي نمايند.

مس

       در افزايش مقاومت به خوردگي در محيط هاي احيا كننده مانند اسيد سولفوريك به كار مي رود.

كربن

       ميزان كربن در استنلس استيل مختلف، متفاوت و بين 0.01 تا 1 % مي باشدكه سه اثر مهم آن عبارتند از:

1-در بيشتر استنلس استيل  ها خواص خزشي و پايداري مكانيكي در دماي بالا را افزايش مي دهد.

2-در استنلس استيل مارتنزيتي عامل اصلي تشكيل فاز مارتنزيت و در نتيجه سختي آنها مي باشد.

3-اگرچه به طور مستقيم تاثيري در خواص خوردگي استنلس استيل ندارد، اما باعث جذب شدن كروم و بنابراين كاهش مقاومت خوردگي خصوصاً در مرز دانه ها مي گردد.

گوگرد و سلنيم

       اين دو عنصر به منظور سهولت در ماشينكاري استنلس استيل به آن افزوده مي شوند.

نيتروژن

       اين عنصر چند اثر مهم دارد كه عبارتند از:

1-در استنلس استيل آستنيتي، استحكام مكانيكي (در دماي معمولي و پايين) و مقاومت به خوردگي هاي حفره اي و شياري را افزايش داده و تشكيل فاز هاي ترد حاوي كروم و موليبدن را به تعويق مي اندازد.

2-در استنلس استيل دو فازي نقش مهمي در پايداري فاز آستنيت داشته و تمايل كروم و موليبدن به جدايش را كم مي كند.

3-در استنلس استيل فريتي اثر بسيار مضري بر روي خواص مكانيكي آنها دارد.


برچسب: #گروه فلز، #استنلس استيل، #استنلس استيل 304، #استنلس استيل 316، #استنلس استيل 430،
ادامه مطلب
امتیاز:
 
بازدید:
+ نوشته شده: ۱۷ شهريور ۱۳۹۸ساعت: ۰۸:۳۵:۱۲ توسط:گروه فلز موضوع:

تعريف استنلس استيل

علت نامگذاري اين فولادها به عنوان استنلس استيل اين است كه بر خلاف فولاد هاي معمولي در مقابل هوا و رطوبت لكه نشده و زنگ نمي زنند. استنلس استيل آلياژهايي از آهن با حداقل 11% كروم (Cr) مي باشند. كروم در فولاد باعث ايجاد خاصيت محافظت يا رويين شدن در مقابل خوردگي مي گردد. علت به وجود آمدن اين خاصيت، تشكيل لايه اكسيد كروم بسيار چسبنده با ضخامت تقريبي 100 آنگستروم بر سطح فولاد مي باشد كه اكسيژن موجود در هوا براي ايجاد آن كافي است. در استنلس استيلي كه فقط حاوي كروم بوده و عناصر آلياژي ديگري ندارند، اين  لايه اكسيدي داراي تركيب Cr2O3 و در فولاد هايي با عناصر آلياژي ديگر، تركيبي از اكسيد آنها مي باشد كه معمولاً باعث تثبيت آن در محيط هاي شيميايي مي گردند.

      خاصيت رويينگي با افزايش درصد كروم افزايش مي يابد. حداقل درصد كروم براي تشكيل لايه محافظ 10.5 درصد مي باشدكه در اينصورت استنلس استيل تنها در مقابل اتمسفر عادي مقاوم مي باشد. وقتي درصد كروم به 25 تا 30% افزايش يابد، خواص اصلي استنلس استيل يعني مقاومت به خوردگي، افزايش يافته و مقاومت به اكسيداسيون به حداكثر خود مي رسد. رويينگي وضعيتي موقتي و غيرپايدار از استنلس استيل مي باشد كه پايداري آن علاوه بر تركيب فولاد، بستگي به عواملي نظير نوع و غلظت محيط خورنده، درجه حرارت و غيره دارد.

      اگرچه بيشترين كاربرد استنلس استيل به علت خاصيت مقاومت به خوردگي آنها در محيط هاي مختلف شيميايي است، اما كاربرد مهم ديگر آنها در درجه حرارت هاي بالا تحت عنوان آلياژهاي مقاوم به دما مي باشد كه معمولاً كمتر به آن توجه مي شود.

 


برچسب: #گروه فلز، #استنلس استيل، #استنلس استيل 304، #استنلس استيل 316، #استنلس استيل 430،
ادامه مطلب
امتیاز:
 
بازدید:
+ نوشته شده: ۱۰ شهريور ۱۳۹۸ساعت: ۰۹:۱۸:۵۳ توسط:گروه فلز موضوع:

استنلس استيل 316

استنلس استيل 316

استنلس استيل 316 شامل عنصر موليبدن مي باشد. اين ماده مقاومت عمومي در برابر خوردگي را افزايش داده، مقاومت خوردگي حفره اي در برابر محلول هاي داراي يون كلر را بهبود بخشيده و استحكام در دماهاي بالا را افزايش مي دهد. خواص اين آلياژ مشابه استنلس استيل 304 است با اين تفاوت كه استنلس استيل 316 در دماهاي بالا قوي تر است. مقاومت در برابر خوردگي، مخصوصاً در مقابل سولفوريك اسيد، هيدروكلريك اسيد، استيك اسيد، فورميك اسيد، تانتاريك اسيد، كلريد هاي سولفات، و آلكالين بسيار بالا مي باشد. استنلس استيل L316 آلياژ اصلاح شده با درصد پايين تر كربن جهت به حداقل رساندن ته نشيني كاربيد هاي مضر در جوشكاري مي باشد.

تركيب شيميايي

L316

%

316

%

 

0.03

0.08

كربن

2.00

2.00

منگنز

0.045

0.045

فسفر

0.030

0.030

گوگرد

0.75

0.75

سيليسيم

18.0-16.0

18.0-16.0

كروم

14.0-10.0

14.0-10.0

نيكل

0.01

0.01

نيتروژن

متعادل

متعادل

آهن

3.00-2.00

3.00-2.00

موليبدن

خواص مكانيكي

خواص مكانيكي در دماي اتاق         

سختي راكول

E % in 50.8mm

0.2% YS

Ksi (Mpa)

UTS

Ksi (MPa)

 

79B

50

(290) 42

(579) 84

316

79B

50

(290) 42

(558) 81

L316

مقاومت در برابر خوردگي

آلياژ هاي استنلس استيل 316 و L316 مقاومت در برابر خوردگي بهتري نسبت به آلياژ هاي 304 از خود نشان مي دهند. اين آلياژ ها مقاومت در برابر حفره اي شدن و مقاومت خوبي در برابر اكثر مواد شيميايي درگير در صنايع كاغذ، نساجي و عكاسي دارند.

عمليات حرارتي

استنلس استيل هاي 316 به وسيله عمليات حرارتي قابل سخت شدن نيستند. آنيل: گرم كردن تا 1149 درجه سانتي گراد، سپس به سرعت كوئنچ مي شود.

شكل پذيري

آلياژ هاي 316 و L316 به راحتي شكل گرفته و مورد كشش واقع مي شوند.

جوش پذيري

كلاس هاي آستنيتي استنلس استيل، عموماً جوش پذيري مناسبي با هر دو روش نفوذي و مقاومتي از خود نشان مي دهند.

كاربرد ها

محيط هاي حاوي كلر و آلوده دريايي، آب هاي شيرين، لوله ها، مخازن، پتروشيمي، صنايع كاغذ و خمير كاغذ، كنترل آلودگي، نفت و هيدرومتالورژي


برچسب: #گروه فلز، #استنلس استيل، #استنلس استيل 304، #استنلس استيل 316، #استنلس استيل 430،
ادامه مطلب
امتیاز:
 
بازدید:
+ نوشته شده: ۴ شهريور ۱۳۹۸ساعت: ۰۹:۱۰:۴۸ توسط:گروه فلز موضوع: