فولادهای ضد زنگ غیر مغناطیسی

مشخص کردن خصوصیات

فولادهای فریتیک دارای ساختار دانه محور مکعب بدن (BCC) هستند ، اما دامنه آستنیتی فولادهای ضد زنگ با ساختار کریستالی مکعب (FCC) صورت محور آنها تعریف می شود که در هر گوشه مکعب یک اتم و یک در وسط دارد. از هر صورت این ساختار دانه وقتی تشکیل می شود که مقدار کافی نیکل 8 تا 10 درصد در آلیاژ استاندارد 18 درصد کروم به آلیاژ اضافه شود.

فولادهای ضد زنگ آستنیتی علاوه بر غیر مغناطیسی بودن ، قابل درمان با حرارت نیستند. با این حال ، آنها می توانند با سرما کار کنند تا سختی ، استحکام و مقاومت در برابر استرس بهبود یابد. آنیل های محلول با دمای 1045 درجه سانتیگراد گرم شده و به دنبال آن خنک شدن یا خنک شدن سریع وضعیت اصلی آلیاژ را از جمله از بین بردن تفکیک آلیاژ و برقراری مجدد انعطاف پذیری پس از کار سرد بازگرداند.

فولادهای آستنیتی مبتنی بر نیکل در 300 سری دسته بندی می شوند. رایج ترین آنها درجه 304 است که به طور معمول حاوی 18 درصد کروم و 8 درصد نیکل است.

هشت درصد حداقل مقدار نیکل است که می توان به فولاد ضد زنگ حاوی 18 درصد کروم اضافه کرد تا بتواند تمام فریت را به آستنیت تبدیل کند. همچنین برای بهبود مقاومت در برابر خوردگی می توان مولیبدن را نیز به سطح حدود 2 درصد برای درجه 316 اضافه کرد.

اگرچه نیکل عنصر آلیاژی است که بیشتر برای تولید فولادهای آستنیتی مورد استفاده قرار می گیرد ، اما نیتروژن امکان دیگری را ارائه می دهد. فولادهای ضد زنگ با مقدار نیکل کم و ازت زیاد در 200 سری دسته بندی می شوند. از آنجا که این گاز است ، با این وجود فقط مقادیر محدودی ازت می توان قبل از ایجاد اثرات مضر از جمله تشکیل نیتریدها و تخلخل گازی که آلیاژ را تضعیف می کند اضافه کرد.

افزودن منگنز ، همچنین یک آستنیت سابق ، همراه با گنجاندن نیتروژن ، امکان افزودن مقادیر بیشتر گاز را فراهم می کند. در نتیجه ، این دو عنصر به همراه مس - که دارای خاصیت تشکیل دهنده آستنیت است - اغلب برای جایگزینی نیکل در 200 فولاد ضد زنگ استفاده می شوند.

این سری 200 که از فولادهای ضد زنگ کروم-منگنز (CrMn) نیز نامیده می شود - در دهه 1940 و 1950 هنگامی که نیکل از نظر کمبود و قیمت ها بالا بود ، توسعه یافت. اینک یک جایگزین مقرون به صرفه برای 300 فولاد ضد زنگ سری محسوب می شود که می تواند یک مزیت اضافی از قدرت بازده بهبود یافته را فراهم کند.

درجه های مستقیم فولادهای زنگ نزن آستنیتی حداکثر کربن 0.08 درصد است. درجه کربن پایین یا درجه "L" حاوی حداکثر مقدار کربن 0.03 درصد به منظور جلوگیری از رسوب کاربید است.

فولادهای Austenitic در حالت پخت و پز غیر مغناطیسی هستند ، اگرچه در هنگام کار سرد می توانند کمی مغناطیسی شوند. آنها از نظر شکل پذیری و جوش پذیری مناسب و همچنین چقرمگی عالی به خصوص در دماهای کم یا کرایوژنیک هستند. درجه های آستنیتی نیز دارای استرس عملکرد کم و استحکام کششی نسبتاً بالایی هستند.

در حالی که فولادهای آستنیتی گرانتر از فولادهای ضد زنگ فریتیک هستند ، اما به طور کلی دوام بیشتری دارند و در برابر خوردگی مقاوم هستند.
برنامه های کاربردی
فولادهای ضد زنگ آستنیتی در طیف گسترده ای از برنامه ها استفاده می شوند ، از جمله:

تریم خودرو
وسایل آشپزی
تجهیزات غذایی و آشامیدنی
تجهیزات صنعتی
برنامه های کاربردی توسط Steel Grade
304 و 304L (درجه استاندارد):

مخازن
مخازن و لوله های ذخیره شده برای مایعات خورنده
معدن ، مواد شیمیایی ، کرایوژنیک ، مواد غذایی و آشامیدنی و تجهیزات دارویی
کارد و چنگال
معماری
غرق می شود
309 و 310 (نمرات کروم و نیکل بالا):

اجزای مبدل کوره ، کوره و کاتالیزوری
318 و 316L (نمرات بالای محتوای مولی):

مخازن ذخیره سازی مواد شیمیایی ، مخازن تحت فشار ، و لوله کشی
321 و 316Ti (نمرات "تثبیت شده"):

عوارض جانبی فولاد ضد زنگ 

بخاری های فوق العاده
جبران کننده ها
حلقه های انبساط
سری 200 (نمرات پایین نیکل):

ماشین ظرفشویی و ماشین لباسشویی
کارد و چنگال و وسایل آشپزی
مخازن آب درون خانه
معماری داخلی و غیر ساختاری
تجهیزات غذایی و آشامیدنی
قطعات خودرو