چرا شیرآلات استیل ضد زنگ هم زنگ می‌زنند؟

مردم معمولاً فکر می‌کنند کهشیراز جنس استیل ضد زنگ است و زنگ نمی‌زند. اگر زنگ بزند، ممکن است مشکل از فولاد باشد. این یک تصور غلط یک طرفه در مورد عدم درک فولاد ضد زنگ است که تحت شرایط خاصی نیز می‌تواند زنگ بزند.

فولاد ضد زنگ توانایی مقاومت در برابر اکسیداسیون جوی را دارد—یعنی مقاومت در برابر زنگ زدگی، و همچنین قابلیت خوردگی در محیط‌های حاوی اسیدها، قلیاها و نمک‌ها را دارد.—یعنی مقاومت در برابر خوردگی. با این حال، میزان توانایی ضد خوردگی آن با ترکیب شیمیایی خود فولاد، وضعیت حفاظت، شرایط استفاده و نوع محیط تغییر می‌کند.

فولاد ضد زنگ معمولاً به موارد زیر تقسیم می‌شود:

معمولاً طبق ساختار متالوگرافی، فولاد ضد زنگ معمولی به سه دسته تقسیم می‌شود: فولاد ضد زنگ آستنیتی، فولاد ضد زنگ فریتی و فولاد ضد زنگ مارتنزیتی. بر اساس این سه ساختار متالوگرافی اساسی، برای نیازها و اهداف خاص، فولادهای دو فازی، فولادهای ضد زنگ رسوب سخت شونده و فولادهای پرآلیاژ با محتوای آهن کمتر از 50٪ مشتق می‌شوند.

۱. فولاد ضد زنگ آستنیتی.

زمینه فولاد ضد زنگ تحت سلطه ساختار آستنیت (فاز CY) با ساختار کریستالی مکعبی مرکز وجهی، غیر مغناطیسی است و عمدتاً با کار سرد (و ممکن است منجر به خواص مغناطیسی خاصی شود) تقویت می‌شود. موسسه آهن و فولاد آمریکا با اعداد سری ۲۰۰ و ۳۰۰، مانند ۳۰۴، مشخص می‌شود.

۲. فولاد ضد زنگ فریتی.

ماتریس عبارت است از تحت سلطه ساختار فریت (یک فاز) از ساختار کریستالی مکعبی مرکز پر است که مغناطیسی است و عموماً نمی‌توان آن را با عملیات حرارتی سخت کرد، اما می‌توان آن را با کار سرد کمی تقویت کرد. موسسه آهن و فولاد آمریکا با ۴۳۰ و ۴۴۶ مشخص شده است.

۳. فولاد ضد زنگ مارتنزیتی.

زمینه یک ساختار مارتنزیتی (مکعبی یا مکعبی مرکز پر)، مغناطیسی است و خواص مکانیکی آن را می‌توان با عملیات حرارتی تنظیم کرد. موسسه آهن و فولاد آمریکا با شماره‌های ۴۱۰، ۴۲۰ و ۴۴۰ نامگذاری شده است. مارتنزیت در دمای بالا ساختار آستنیت دارد و هنگامی که با سرعت مناسب تا دمای اتاق سرد می‌شود، ساختار آستنیت می‌تواند به مارتنزیت تبدیل شود (یعنی سخت شود).

۴. فولاد ضد زنگ آستنیتی-فریتی (دوبلکس).

زمینه دارای ساختار دو فازی آستنیت و فریت است و محتوای زمینه کم فاز معمولاً بیش از 15٪ است. این فولاد مغناطیسی است و می‌توان آن را با کار سرد تقویت کرد. فولاد 329 یک فولاد ضد زنگ دو فازی معمولی است. در مقایسه با فولاد ضد زنگ آستنیتی، فولاد دو فازی استحکام بالایی دارد و مقاومت آن در برابر خوردگی بین دانه‌ای و خوردگی تنشی کلریدی و خوردگی حفره‌ای به طور قابل توجهی بهبود یافته است.

۵. فولاد ضد زنگ رسوب سخت شونده.

زمینه، ساختار آستنیت یا مارتنزیتی دارد و می‌تواند با سخت‌کاری رسوبی سخت شود. موسسه آهن و فولاد آمریکا با شماره سری ۶۰۰، مانند ۶۳۰ که ۱۷-۴PH است، مشخص شده است.

به طور کلی، علاوه بر آلیاژها، مقاومت در برابر خوردگی فولاد ضد زنگ آستنیتی نسبتاً عالی است. در محیطی با خورندگی کمتر، می‌توان از فولاد ضد زنگ فریتی استفاده کرد. در محیطی با خورندگی ملایم، اگر ماده نیاز به استحکام یا سختی بالا داشته باشد، می‌توان از فولاد ضد زنگ مارتنزیتی و فولاد ضد زنگ رسوب سخت شونده استفاده کرد.

گریدها و خواص رایج فولاد ضد زنگ

01 304 فولاد ضد زنگ

این یکی از پرکاربردترین و پرکاربردترین فولادهای ضد زنگ آستنیتی است. برای ساخت قطعات کشش عمیق و خطوط لوله اسید، ظروف، قطعات سازه‌ای، بدنه‌های مختلف ابزار و غیره مناسب است. همچنین می‌توان از آن برای ساخت تجهیزات و قطعات غیر مغناطیسی و دمای پایین استفاده کرد.

فولاد ضد زنگ 02 304L

به منظور حل مشکل فولاد ضد زنگ آستنیتی فوق کم کربن که به دلیل رسوب Cr23C6 ایجاد شده و باعث تمایل شدید فولاد ضد زنگ 304 به خوردگی بین دانه‌ای در برخی شرایط می‌شود، مقاومت در برابر خوردگی بین دانه‌ای حالت حساس شده آن به طور قابل توجهی بهتر از فولاد ضد زنگ 304 است. به جز استحکام کمی پایین‌تر، سایر خواص آن مشابه فولاد ضد زنگ 321 است. این فولاد عمدتاً برای تجهیزات و قطعات مقاوم در برابر خوردگی که پس از جوشکاری نمی‌توان آنها را تحت عملیات محلولی قرار داد، استفاده می‌شود و می‌تواند برای ساخت بدنه‌های مختلف ابزار مورد استفاده قرار گیرد.

فولاد ضد زنگ 03 304H

شاخه داخلی فولاد ضد زنگ 304 دارای کسر جرمی کربن 0.04٪ -0.10٪ است و عملکرد دمای بالای آن بهتر از فولاد ضد زنگ 304 است.

04 316 فولاد ضد زنگ

افزودن مولیبدن بر پایه فولاد 10Cr18Ni12 باعث می‌شود فولاد مقاومت خوبی در برابر محیط‌های احیاکننده و خوردگی حفره‌ای داشته باشد. در آب دریا و سایر محیط‌های مختلف، مقاومت در برابر خوردگی بهتر از فولاد ضد زنگ 304 است که عمدتاً برای مواد مقاوم در برابر حفره‌ای شدن استفاده می‌شود.

05 فولاد ضد زنگ 316L

فولاد فوق کم کربن مقاومت خوبی در برابر خوردگی بین دانه‌ای حساس شده دارد و برای ساخت قطعات و تجهیزات جوش داده شده با ابعاد مقطع ضخیم، مانند مواد مقاوم در برابر خوردگی در تجهیزات پتروشیمی، مناسب است.

فولاد ضد زنگ 06 316H

شاخه داخلی فولاد ضد زنگ 316 دارای کسر جرمی کربن 0.04٪ -0.10٪ است و عملکرد دمای بالای آن بهتر از فولاد ضد زنگ 316 است.

07 317 فولاد ضد زنگ

مقاومت در برابر خوردگی حفره‌ای و مقاومت خزشی آن بهتر از فولاد ضد زنگ 316L است که در ساخت تجهیزات مقاوم در برابر خوردگی پتروشیمی و اسیدهای آلی استفاده می‌شود.

08 321 فولاد ضد زنگ

فولاد ضد زنگ آستنیتی تثبیت شده با تیتانیوم، با افزودن تیتانیوم برای بهبود مقاومت در برابر خوردگی بین دانه‌ای و داشتن خواص مکانیکی خوب در دمای بالا، می‌تواند با فولاد ضد زنگ آستنیتی فوق کم کربن جایگزین شود. به جز موارد خاص مانند مقاومت در برابر خوردگی در دمای بالا یا هیدروژن، معمولاً استفاده از آن توصیه نمی‌شود.

09 347 فولاد ضد زنگ

فولاد ضد زنگ آستنیتی تثبیت شده با نیوبیوم، با افزودن نیوبیوم برای بهبود مقاومت در برابر خوردگی بین دانه‌ای، مقاومت در برابر خوردگی در اسید، قلیایی، نمک و سایر محیط‌های خورنده مشابه فولاد ضد زنگ 321 است، عملکرد جوشکاری خوبی دارد، می‌تواند به عنوان ماده مقاوم در برابر خوردگی و ضد خوردگی استفاده شود. فولاد داغ عمدتاً در زمینه‌های انرژی حرارتی و پتروشیمی مانند ساخت ظروف، لوله‌ها، مبدل‌های حرارتی، شفت‌ها، لوله‌های کوره در کوره‌های صنعتی و دماسنج‌های لوله کوره استفاده می‌شود.

فولاد ضد زنگ 10 904L

فولاد ضد زنگ آستنیتی فوق کامل نوعی فولاد ضد زنگ فوق آستنیتی است که توسط OUTOKUMPU در فنلاند اختراع شده است. این فولاد مقاومت خوبی در برابر خوردگی در اسیدهای غیر اکسید کننده مانند اسید سولفوریک، اسید استیک، اسید فرمیک و اسید فسفریک دارد و همچنین مقاومت خوبی در برابر خوردگی شکافی و مقاومت در برابر خوردگی تنشی دارد. این فولاد برای غلظت‌های مختلف اسید سولفوریک زیر 70 درجه سانتیگراد مناسب است.°C، و مقاومت خوبی در برابر خوردگی در اسید استیک و اسید مخلوط اسید فرمیک و اسید استیک در هر غلظت و دمایی تحت فشار معمولی دارد.

فولاد ضد زنگ 11 440C

فولاد ضد زنگ مارتنزیتی با سختی HRC57 بالاترین سختی را در بین فولادهای ضد زنگ سخت شونده و فولادهای زنگ نزن دارد. عمدتاً برای ساخت نازل‌ها، یاتاقان‌ها،پروانهشیر هسته‌ها،پروانهشیر صندلی‌ها، آستین‌ها،شیر ساقه ها و غیره

فولاد ضد زنگ 12 17-4PH

فولاد ضد زنگ رسوب سخت شونده مارتنزیتی با سختی HRC44 دارای استحکام، سختی و مقاومت در برابر خوردگی بالایی است و در دماهای بالاتر از 300 درجه سانتیگراد قابل استفاده نیست.°ج. مقاومت خوبی در برابر خوردگی در برابر جو و اسید یا نمک رقیق دارد. مقاومت خوردگی آن همانند فولاد ضد زنگ 304 و فولاد ضد زنگ 430 است. از آن برای ساخت سکوهای دریایی، پره‌های توربین،پروانهشیر (هسته سوپاپ، نشیمنگاه سوپاپ، غلاف، ساق سوپاپ) wآیت

In شیر در طراحی و انتخاب، اغلب با سیستم‌ها، سری‌ها و گریدهای مختلفی از فولاد ضد زنگ مواجه می‌شویم. هنگام انتخاب، مسئله باید از چندین منظر مانند محیط فرآیند خاص، دما، فشار، قطعات تحت تنش، خوردگی و هزینه در نظر گرفته شود.