آهن(به انگلیسی: Iron) نام یک عنصر شیمیایی با عدد اتمی ۲۶ و چگالی ۷۸۷۴kg/m۳میباشد. آهن یک فلز است که در نخستین دوره فلزهای واسطه جای دارد. آهن از دیدگاه جرم، بزرگترین عنصر سازنده کره زمین است. آهن اصلی‌ترین عنصر سازنده هسته بیرونی و درونی زمین و چهارمین عنصر متداول در پوسته‌است. فراوانی آهن در سیاره‌های زمین‌سان و دیگر کره‌های سنگی مانند ماه، به خاطر پدیده همجوشی هسته‌ای در ستاره‌های بزرگ است، که در پروسه همجوشی آهن آخرین عنصری‌است که با آزادسازی انرژی؛ پیش از فروپاشی خشونت‌آمیز آن ستاره به صورت یک ابرنواختر، و پراکندن آهن در فضا، ایجاد می‌شود. آهن نقش زیادی در سلامت انسان دارد و افراد زیادی در معرض فقر آهن قرار می گیرند. بدن افراد بالغ سه تا پنج گرم آهن دارد که ۴۰-۳۰ درصد آن به صورت ذخیره و بیشتر آن به صورت هموگلوبین است. این پروتئین از “هم” (ترکیب آهن دار) متصل به گلوبین (یک پروتئین) تشکیل شده است. آهن چهارمین عنصر مهم در پوسته زمین شناخته شده ویکی از عوامل و عناصر سازنده هسته بیرونی و درونی زمین می باشد که آن را با نماد شیمیایی Fe و با عدد اتمی ۲۶ در جدول تناوبی نشان می دهند. آهن و آلیاژ های آن جزو دسته پر کاربیردترین و رایج ترین فلزات نام برده می شود که دارای سطوحی صاف و نقره ای براق به رنگ خاکسری می باشد اما وقتی که در هوا با اکسیژن ترکیب شود به رنگ قرمز یا قهوه ای نمایان می شود. آهن خالص از جنس فلز می باشد اما با وجود اکسیژن و رطوبت که در آن ترکیب می شود اکسیده شده و کمتر می توان به شکل فلز یا آهن خالص بر روی کره زمین آن را مشاهده کرد به همین دلیل برای دست یافتن به فلز آهن توسط روشی به نام کاهش شیمیایی، اکسیژن نهفته در سنگ معدن را از بین می برند و به این صورت فلز آهن پدید می آید. نقش آهن – حمل اکسیژن از ریه ها به تمام سلول ها و برگرداندن دی اکسید کربن از آنها -تأمین نیاز اکسیژن عضلات – شرکت در فعالیت ایمنی. در کمبود آهن، گلبول های سفید تأثیرشان را در حفظ ایمنی بدن از دست می دهند. کاربرد آهن از تمامی فلزات بیشتر است و ۹۵ درصد فلزات تولید شده در سراسر جهان را تشکیل می‌دهد. قیمت ارزان و مقاومت بالای ترکیب آن استفاده از آنرا بخصوص در اتومبیلها، بدنه کشتی‌های بزرگ و ساختمانها اجتناب ناپذیر می‌کند فولاد معروفترین آلیاز آهن است و تعدادی از گونه های آهن به شرح زیر می باشد: – آهن خام که دارای ۵%-۴% کربن و مقادیر متفاوتی ناخالصی از قبیل گوگرد، سیلیکون و فسفر است و اهمیت آن فقط به این علت است که در مرحله میانی مسیر سنگ آهن تا چدن و فولاد قرار دارد. – چدن، شامل ۵/۳%-۲% کربن و مقدار کمی منگنز می‌باشد. ناخالصی‌های موجود در آهن خام مثل گوگرد و فسفر که خصوصیات آنرا تحت تاثیر منفی قرار می‌دهد، در چدن تا حد قابل قبولی کاهش می‌یابند. نقطه ذوب چدن بین k ۱۴۷۰-۱۴۲۰ می‌باشد که از هر دو ترکیب اصلی آن کمتر است و آنرا به اولین محصول ذوب شده پس از گرم شدن همزمان کربن و آهن تبدیل می‌کند. چدن بسیار محکم، سخت و شکننده می‌باشد. چدن مورد استفاده حتی چدن گرمای سفید موجب شکستن اجسام می‌شود. – فولاد کربن شامل ۵/۱% – ۵/۰% کربن و مقادیر کم منگنز، گوگرد، فسفر و سیلیکون است. – آهن ورزیده ( آهن نرم) دارای کمتر از ۵/۰% کربن می‌باشد و محصولی محکم و چکش‌خوار است، اما به اندازه آهن خام گدازپذیر نیست. حاوی مقادیر بسیار کمی کربن است ( چند دهم درصد). اگر یک لبه آن تیز شود، به‌سرعت تیزی خود را از دست می‌دهد. – فولادهای آلیاژ حاوی مقادیر متفاوتی کربن بعلاوه فلزات دیگر مانند کروم،وانادیوم، نیکل، تنگستن و. . . می باشد. – اکسیدهای آهن برای ساخت ذخیره مغناطیسی در کامپیوتر مورد استفاده قرار می‌گیرند. آنها اغلب با ترکیبات دیگری مخلوط شده و خصوصیات مغناطیسی خود را بصورت محلول هم حفظ می‌کنند. آهن یکی از عناصر ضروری و مورد نیاز بدن است و وظایف مهمی را بر عهده دارند که عبارت‌اند از: وظایف ۱٫ انتقال اکسیژن در گلبول‌های قرمز ۲٫ تولید هموگلوبین خون ۳٫ مقاومت در برابر استرس و ناخوشی ۴٫ عملکرد صحیح آنزیمها ۵٫ تقویت سیستم ایمنی آهن آلفا آهن آلفا یا آهن فریتی جزء سیستم مکعبی بوده وشبکه بلوری آن مکعب مرکز دار است. آهن گاما واحد شبکه ی بلوری آهن گاما یا آهن آستنیتی متعلق به سیستم بلوری مکعبی است. ولی دارای شبکه بلوری مکعب با سطوح مرکزی FCCاست وجمعا۴اتم در واحد شبکه ی آهن گاما وجود دارد. آهن دلتا آخرین فازی که ممکن است در آهن خالص وجود داشته باشد،آهن دلتا با شبکه BCC بوده واز نظر بلور شناسی مشابه آهن آلفا است. افزایش حجم ناشی از تبدیل آهن گاما به آهن دلتا درست برابر افزایش حجم ناشی از تبدیل آهنگاما ب آهن آلفا است. آهن دلتا فقط در دماهای نزدیک نقطه ذوب آهن تشکیل میشود

فرایند زنگ زدن

زنگ زدن عبارتی است که به اکسیداسیون آهن اطلاق می‌شود. اکسیداسیون آهن معمولا از طریق واکنش با اکسیژن صورت می‌گیرد اما نوع‌های دیگری از زنگ زدن وجود دارد که حاصل واکنش آهن و کلر است که به آن زنگ سبز می‌گویند. “زنگ” نام متداول یکی از ترکیبات بسیار رایج یعنی اکسید آهن با فرمول Fe2O3 است. این نام رایج است زیرا آهن به سرعت با اکسیژن ترکیب شده و تشکیل زنگ آهن را می دهد. در حقیقت آهن را به ندرت می توان به صورت خالص در طبیعت پیدا کرد. زنگ آهن (یا فولاد) نمونه ای از فرایند خوردگی است: فرایند الکتروشیمیایی شامل آند (یک قطعه فلز که به راحتی الکترون از دست می دهد)، الکترولیت (مایعی که به حرکت الکترون ها کمک می کند) و یک کاتد (یک قطعه فلز که به راحتی الکترون می پذیرد) است. وقتی فلزی خورده می شود، الکترولیت به تولید اکسیژن در آند کمک می کند. سپس اکسیژن با فلز ترکیب شده و الکترون آزاد می شود. وقتی الکترون ها از طریق الکترولیت به سمت کاتد جریان می یابند، آند با جریان الکتریکی حذف می شود یا به کاتیون های فلزی تبدیل شده و زنگ تشکیل می شود.





اکسیده شدن آهن

برای این که آهن اکسید شود به سه ماده نیاز است: آهن، آب و اکسیژن. و اما فرایند زنگ زدن: با افتادن یک قطره آب بر روی اشیای آهن فورا دو اتفاق می افتد. نخست آن که آب به عنوان یک الکترولیت خوب با دی اکسیدکربن موجود در هوا واکنش داده و اسید کربنیک که یک اسید ضعیف است تشکیل می شود. اسید کربنیک نسبت به آب، الکترولیت بهتری است. پس از تشکیل اسید و حل شدن آهن در آن، ملکول های آب به اجزای سازنده آن یعنی اکسیژن و هیدروژن تبدیل می شود. اکسیژن آزاد و آهن حل شده با هم پیوند داده و اکسید آهن را تشکیل می دهند. در این فرایند الکترون آزاد می شود. الکترون های آزاد از بخش آند که همان آهن است به سمت کاتد که ممکن است فلزی با واکنش پذیری کمتر از آهن یا بخش دیگری از سطح آهنی باشد، جریان می یابد. مایعاتی مانند باران های اسیدی، آب دریا و افشانه نمکی برای ذوب کردن برف جاده های یخی به علت ترکیبات موجود در آنها نسبت به آب الکترولیت های قوی تری هستند. به همین دلیل آهن و فلزات دیگر در این محیط ها با سرعت بیشتری زنگ زده و خورده می شوند.

چرا آهن زنگ می زند؟

آیا توجّه کرده اید که بعضی از فلزات زنگ می زنند و بعضی دیگر٬زنگ نمی زنند؟آهن معموأ زنگ می زند. به همین علّت است که وقتی رنگ قسمتی از بدنه اتومبیل از بین می رود٬هوا باعث می شود که آهن زیر قسمت رنگ شده خیلی زود زنگ بزند.

برای آن که آهن با اکسیژن موجود در هوا ترکیب می شود و اکسیدآهن قرمز رنگ را (که همان زنگ آهن است) تولید می کند. در هر صورت نوعی آهن وجود دارد که زنگ نمی زند. اختراع یاکشف این آهن امری تصادفی بود! در سال۱۹۱۳ هری بریرلی٬ که متخصص ذوب فلزات بود٬ برای ساختن لوله تفنگ٬ دنبال فلزی مناسب می گشت. از این رو فلزات گوناگون را با هم ترکیب کردو آلیاژهای مختلفی به دست آورد. امّا پس از انجام آزمایش ها٬ تمام نمونه ها را به گوشه ای انداخت. چند ماه بعد متوجّه شد در حالی که همه نمونه های دور ریخته شده٬ زنگ زده اند٬ یکی از آنها زنگ نزده است! بریرلی این آلیاژ را با دقّت بررسی کرد و فهمید که ۱۴٪ آن کروم است.

به این ترتیب فلز زنگ نزن یا استنلس استیل وارد زندگی بشر شد. امروزه اغلب لوازم آشپزخانه ها از آهن زنگ نزن هستند. جنس بیشتر دیگ ها٬ کتری ها٬ ماهی تابه ها٬ قاشق و چنگال ها٬ چاقو ها و لگن ظرفشویی آشپزخانه ها از آهن زنگ نزن است؛ همین طور بسیاری از لوازم جرّاحی و قطعات خودرو ها از این فلز ساخته می شوند. فولاد زنگ نزن ، جزو فلزات بسیار مقاوم در برابر خوردگی است و در صنایع شیر آلات مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع فولاد ، آلیاژ فولاد با کروم می‌‌باشد و گاهی نیکل نیز به ‌این آلیاژ اضافه می‌‌شود.

نکته:کروم یا کرومیوم فلزی سخت٬خاکستری و دیر گداز است با علامت اختصاریcr.

نکته:آلیاژ فلزی است که از ترکیب دو یا چند فلز به دست می آید.





کاربردهای آهن

کاربرد آهن از تمامی فلزات بیشتر است و ۹۵ درصد فلزات تولید شده در سراسر جهان را تشکیل می‌دهد. قیمت ارزان و مقاومت بالای ترکیب آن استفاده از آنرا بخصوص در اتومبیلها ، بدنه کشتی‌های بزرگ و ساختمانها اجتناب ناپذیر می‌کند. فولاد معروف‌ترین آلیاژ آهن است و تعدادی از گونه‌های آهن به شرح زیر می‌باشد:

• آهن خام که دارای ۵%- ۴% کربن و مقادیر متفاوتی ناخالصی از قبیل گوگرد ، سیلیکون و فسفر است و اهمیت آن فقط به این علت است که در مرحله میانی مسیر سنگ آهن تا چدن و فولاد قرار دارد.

• چدن ، شامل ۵/۳%-۲% کربن و مقدار کمی منگنز می‌باشد. ناخالصی‌های موجود در آهن خام مثل گوگرد و فسفر که خصوصیات آنرا تحت تاثیر منفی قرار می‌دهد، در چدن تا حد قابل قبولی کاهش می‌یابند. نقطه ذوب چدن بین k 1470-1420 می‌باشد که از هر دو ترکیب اصلی آن کمتر است و آنرا به اولین محصول ذوب شده پس از گرم شدن همزمان کربن و آهن تبدیل می‌کند. چدن بسیار محکم ، سخت و شکننده می‌باشد. چدن مورد استفاده حتی چدن گرمای سفید موجب شکستن اجسام می‌شود.

• فولاد کربن شامل ۵/۱% – ۵/۰% کربن و مقادیر کم منگنز ، گوگرد ، فسفر و سیلیکون است.

• آهن ورزیده ( آهن نرم) دارای کمتر از ۵/۰% کربن می‌باشد و محصولی محکم و چکش‌خوار است، اما به اندازه آهن خام گدازپذیر نیست. حاوی مقادیر بسیار کمی کربن است ( چند دهم درصد). اگر یک لبه آن تیز شود، به‌سرعت تیزی خود را از دست می‌دهد.

فولادهای آلیاژ حاوی مقادیر متفاوتی کربن بعلاوه فلزات دیگر مانند کروم ، وانادیم ، مولیبدن ، نیکل ، تنگستن و … می‌باشد. اکسیدهای آهن برای ساخت ذخیره مغناطیسی در کامپیوتر مورد استفاده قرار می‌گیرند. آنها اغلب با ترکیبات دیگری مخلوط شده و خصوصیات مغناطیسی خود را بصورت محلول هم حفظ می‌کنند.





انواع پوشش های محافظ آهن



پوشش های رنگها و جلاها

ساده‌ترین راه مبارزه با خوردگی ، اعمال یک لایه رنگ است. با استفاده ‌از رنگها بصورت آستر و رویه ، می‌‌توان ارتباط فلزات را با محیط تا اندازه‌ای قطع کرد و در نتیجه موجب محافظت تاسیسات فلزی شد. به روشهای ساده‌ای می‌‌توان رنگها را بروی فلزات ثابت کرد که می‌‌توان روش پاششی را نام برد. به کمک روشهای رنگ‌دهی ، می‌‌توان ضخامت معینی از رنگها را روی تاسیسات فلزی قرار داد. آخرین پدیده در صنایع رنگ سازی ساخت رنگهای الکتروستاتیک است که به میدان الکتریکی پاسخ می‌‌دهند و به ‌این ترتیب می‌توان از پراکندگی و تلف شدن رنگ جلوگیری کرد.





پوشش های فسفاتی و کروماتی

این پوششها که پوششهای تبدیلی نامیده می‌‌شوند، پوششهایی هستند که ‌از خود فلز ایجاد می‌‌شوند. فسفاتها و کروماتها نامحلول‌اند. با استفاده ‌از محلولهای معینی مثل اسید سولفوریک با مقدار معینی از نمکهای فسفات ، قسمت سطحی قطعات فلزی را تبدیل به فسفات یا کرومات آن فلز می‌‌کنند و در نتیجه ، به سطح قطعه فلز چسبیده و بعنوان پوششهای محافظ در محیط‌های خنثی می‌‌توانند کارایی داشته باشند. این پوششها بیشتر به ‌این دلیل فراهم می‌‌شوند که ‌از روی آنها بتوان پوششهای رنگ را بر روی قطعات فلزی بکار برد. پس پوششهای فسفاتی ، کروماتی ، بعنوان آستر نیز در قطعات صنعتی می‌‌توانند عمل کنند؛ چرا که وجود این پوشش ، ارتباط رنگ با قطعه را محکم‌تر می‌‌سازد. رنگ کم و بیش دارای تحلخل است و اگر خوب فراهم نشود، نمی‌‌تواند از خوردگی جلوگیری کند.





پوشش های اکسید فلزات

اکسید برخی فلزات بر روی خود فلزات ، از خوردگی جلوگیری می‌‌کند. بعنوان مثال ، می‌‌توان تحت عوامل کنترل شده ، لایه‌ای از اکسید آلومینیوم بر روی آلومینیوم نشاند. اکسید آلومینیوم رنگ خوبی دارد و اکسید آن به سطح فلز می‌‌چسبد و باعث می‌‌شود که ‌اتمسفر به‌ آن اثر نکرده و مقاومت خوبی در مقابل خوردگی داشته باشد. همچنین اکسید آلومینیوم رنگ‌پذیر است و می‌‌توان با الکترولیز و غوطه‌وری ، آن را رنگ کرد. اکسید آلومینیوم دارای تخلخل و حفره‌های شش وجهی است که با الکترولیز ، رنگ در این حفره‌ها قرار می‌‌گیرد. همچنین با پدیده ‌الکترولیز ، آهن را به ‌اکسید آهن سیاه رنگ (البته بصورت کنترل شده) تبدیل می‌‌کنند که مقاوم در برابر خوردگی است که به آن “سیاه‌کاری آهن یا فولاد” می‌‌گویند که در قطعات یدکی ماشین دیده می‌‌شود.





پوشش های گالوانیزه

گالوانیزه کردن (Galvanizing) ، پوشش دادن آهن و فولاد با روی است. گالوانیزه ، بطرق مختلف انجام می‌‌گیرد که یکی از این طرق ، آبکاری با برق است. در آبکاری با برق ، قطعه‌ای که می‌‌خواهیم گالوانیزه کنیم، کاتد الکترولیز را تشکیل می‌‌دهد و فلز روی در آند قرار می‌‌گیرد. یکی دیگر از روشهای گالوانیزه ، استفاده ‌از فلز مذاب یا روی مذاب است. روی دارای نقطه ذوب پایینی است. در گالوانیزه با روی مذاب آن را بصورت مذاب در حمام مورد استفاده قرار می‌‌دهند و با استفاده ‌از غوطه‌ور سازی فلز در روی مذاب ، لایه‌ای از روی در سطح فلز تشکیل می‌‌شود که به ‌این پدیده ، غوطه‌وری داغ (Hot dip galvanizing) می‌گویند. لوله‌های گالوانیزه در ساخت قطعات مختلف ، در لوله کشی منازل و آبرسانی و … مورد استفاده قرار می‌‌گیرند.





پوشش های قلع

قلع از فلزاتی است که ذاتا براحتی اکسید می‌‌شود و از طریق ایجاد اکسید در مقابل اتمسفر مقاوم می‌‌شود و در محیطهای بسیار خورنده مثل اسیدها و نمکها و … بخوبی پایداری می‌‌کند. به همین دلیل در موارد حساس که خوردگی قابل کنترل نیست، از قطعات قلع یا پوششهای قلع استفاده می‌‌شود. مصرف زیاد این نوع پوششها ، در صنعت کنسروسازی می‌‌باشد که بر روی ظروف آهنی این پوششها را قرار می‌‌دهند.





پوشش های کادمیم

این پوششها بر روی فولاد از طریق آبگیری انجام می‌‌گیرد. معمولا پیچ و مهره‌های فولادی با این فلز ، روکش داده می‌‌شوند. روکش کادمیم مخافظ خوبی برای کالاهای آهنی و فولادی در برابر زنگ زدگی و فسادتدریجی در اثر هوا می باشد. روکش کادمیم بیشتر قسمت های اساسی هواپیماها و کشتی ها و کالاهایی که در آب و هوای گرمسیری مصرف دارد، به کار برده می شود. پوشش های کادمیم مخصوصا در محیط های طبیعی موثرند. مقاومت این پوشش ها در مقابل فساد تدریجی در مناطق روستایی بیشتر از مناطق صنعتی است.



روش های کنترل زنگ زدن فلزات

روش های کنترل زنگ زدن فلزات

ماده ای که به طور ذاتی نسبت به محیط اطراف خود مقاومت نشان می دهد و پوسیده نمی شود (البته به طور ایده آل)، اولین انتخاب در نیازهای مکانیکی و اقتصادی خواهد بود؛ متاسفانه اغلب چنین نیست و بسیاری از مواد به روشی برای کنترل زنگ خوردگی خود نیاز دارند؛ به همین دلیل سه روش عمده برای این کار وجود دارد:

روش های کنترل زنگ زدن فلزات

اصلاح محیط اطراف ماده ای که در معرض این محیط قرار دارد

روش های کنترل زنگ زدن فلزات

روش های کنترل الکتریکی

روش های کنترل زنگ زدن فلزات

استفاده از روکش های محافظ

لایه نشانی و روکش به روش اسپری حرارتی برای کنترل زنگ زدن:

روکش محافظی که به روش حرارتی روی ماده مورد نظر اسپری می شود، برای بسیاری از مواد مورد استفاده است. در این روش، گزینه های لازم برای روکش کردن مواد و اسپری بسیار زیاد است. این روش به سه گروه اصلی تقسیم می شود:

روش های کنترل زنگ زدن فلزات

روکش آندی

روکش کاتدی

روکش خنثی یا بی طرف

روش اسپری برای  روکش کردن فلزات
روش های کنترل زنگ زدن فلزات

روکش آندیروکش آندی برای محافظت زیرلایه های آهن و فولاد تقریبا فقط به روکش های روی (Zn) و آلومینیوم (Al) یا آلیاژهای آن ها محدود می شود. محافظ زنگ زدن این زیرلایه  بایستی محافظ کاتدی یا محافظ قربانی باشد. زیرلایه نقش کاتد را در این روش ایفا کرده و روکش روی آن، نقش آند قربانی را خواهد داشت. مکانیسم محافظت زنگ خوردگی فلزات به دو دسته تقسیم می شود: 

روش های کنترل زنگ زدن فلزات

محافظت کاتدی یا قربانی شدن روکش

روش های کنترل زنگ زدن فلزات

سد محافظ در برابر محیط اطراف

حال به توضیح این روش ها می پردازیم.

روکش قربانی:

یک روش پیچیده تر برای روکش کردن، اعمال اندکی بار منفی به فلز است؛ پس واکنش این فلز به صورت M → M2+ + 2eسخت تر اتفاق خواهد افتاد. برای این کار می توان  با فراهم کردن بار منفی و اعمال آن به روکشی از یک فلز فعال تر ، به این هدف دست یافت.  یعنی یک روش  رایج برای  محافظت فولاد،  لایه نشانی آن  با لایه نازکی از روی است ؛  این  فرایند ” گالوانیزه کردن” نامیده می شود. روکش روی، واکنش پذیری بیش تر از آهن دارد و تمایل دارد به طور انتخابی زنگ بخورد. حل شدن این روکش قربانی ، الکترون هایی را به جا می گذارد که در آهن جمع می شوند و آن را کاتدی می کنند؛ بنابراین از خوردگی و حل شدن آهن جلوگیری می شود(شکل پایین، سمت چپ).

روش های کنترل زنگ زدن فلزات

تأثیر روکش کردن آهن با یک فلز که واکنش پذیری کم تری دارد، یک پدیده جالب به وجود می آورد. یک مثال خوب از این حالت، روکشی از قلع است(شکل بالا، سمت راست). تا جایی که روکش قلع دست نخورده باقی می ماند، همه چیز خوب است؛ اما حتی اگر قسمت کوچکی از آهنی که در زیر قلع قرار گرفته، در معرض رطوبت محیط اطراف قرار بگیرد، پوسیدگی آغاز می شود. الکترون ها از آهن آزاد شده و به سمت قلع می آیند و آهن را آندی تر می کنند؛ پس اکنون قلع، پوسیدگی آهن را بیش تر می کند! حتما زنگ خوردن قوطی کنسروها را بعد از باز شدن درب آن ها دیده اید.



محافظت کاتدی:

یک روش عالی برای این که  بارهای الکتریکی منفی به طور پیوسته در روی فلز باقی بمانند، آن است که از حل شدن و از بین رفتن یون های مثبت جلوگیری شود. از آن جایی که کل سطح به وضعیت کاتدی در می آید، این روش را” محافظت کاتدی” می گویند. منبع الکترون ها می تواند یک منبع تغذیه جریان مستقیم خارجی باشد (این روش برای محافظت خط لوله های نفت و دیگر تجهیزات زیر خاک به کار می رود) یا می تواند زنگ خوردگی فلز فعال دیگری مانند تکه ای آلومینیوم یا روی در زیر زمین و در کنار فلز اصلی باشد؛ در مخزن پروپان شکل زیر در زیر زمین چنین کاری صورت گرفته است:

  

روکش خنثی:

مواد خنثایی مانند آلومینیوم یا سرامیک های اکسید کروم با حذف محیط بسیار خورنده از ماده ای که استعداد زنگ زدن را دارد، محافظ های خوبی برای زنگ زدگی هستند. معمولا یک ماده خنثی، حتی اگر روکش آن تا اندازه ای نشت پذیر باشد (یک استثنا برای این حالت، فولاد زنگ نزن است که حذف اکسیژن می تواند باعث زنگ زدن شکاف دار آن ها شود و روکش های پیوندی نیکل کروم برای جلوگیری از زنگ زدن چنین موادی مناسب هستند) سرعت زنگ زدن را زیاد نمی کنند. اما در هر حالت برای محافظت بیش تر، ضخیم ترین و متراکم ترین روکش های اسپری پلاسما لازم اند.

برگرفته از تبیان

فولادهای زنگ نزن گروه وسیع و متنوعی از مواد مهندسی به شمار می آیند. از ویژگیهای فولادهای زنگ نزن می توان به موارد ذیل اشاره نمود:

۱-شکل پذیری عالی

۲- چقرمگی زیاد در دمای اتاق و دمای پایین

۳- مقاومت خوب در برابر پوسته شدن

۴- مقاومت اکسایش و خزش در دماهای بالا

۵-مقاومت به خوردگی

مقاومت به خوردگی فولادهای زنگ نزن از مقدار زیاد کروم یعنی بالاتر از  %wt12 ناشی می شود،مقدار کم کروم گر چه مقاومت به خوردگی آهن را مقداری افزایش می دهد ولی نمی تواند فولاد را زنگ نزن سازد.

کروم با تشکیل یک لایه اکسید سطحی ، سطح آهن را حفاظت می سازد و لایه های زیرین را از خوردگی محافظت می نماید. تشکیل این لایه محافظت کننده مستلزم قرار گرفتن فولاد(سطح فولاد)زنگ نزن در یک محیط اکسید کننده می باشد.

علاوه بر  کروم،عناصر آلیاژی دیگری از قبیل نیکل و مولیبدن نیز به این فولادها اضافه می شوند که نه تنها مقاومت به خوردگی را در بعضی مواقع افزایش می دهند بلکه باعث پایداری فاز های دیگر شده و برخی از خواص مکانیکی را نیز بهتر می کنند.بطور مثال افزایش نیکل به فولادهای زنگ نزن ، مقاومت به خوردگی  در محیط های خنثی و یا اکسید کننده ضعیف را بهبود می بخشد.همچنین مقدار کافی نیکل قابلیت انعطاف پذیری و شکل پذیری فولادها را افزایش  می دهد چرا که امکان نگهداری فاز آستنیت با شبکه کریستالی Fcc در دمای اتاق را میسر می سازد.

اضافه نمودن کروم و نیکل و عناصر دیگر به آهن،فازهای متنوعی علاوه بر فریت و آستنیت را میتواند به وجود آورد که در بررسی هریک از این فازها به نمودارهای سه تایی و چهارتایی نیاز است که در ذیل با استفاده از نمودارهای مناسب به بررسی این فازها پرداخته می شود.

۱-۱٫بررسی سیستم آهن-کروم:

کروم در دماهای بالا در آهن بطور کامل حل می شود و انجماد آلیاژهای Fe-Cr به صورت فریت (آلفا) رخ می دهد چرا که ساختار بلوری کروم، Bcc بوده و می تواند پایدار کننده قوی فریت باشد.همچنین محدوده انجمادی برای آلیاژهای  Fe-Cr بسیار باریک است.با افزایش میزان کروم نواحی پایداری فازهای دما بالا و دما پایین گسترش می یابد(در سیستم Fe-Cr فاز دما بالا فریت دلتا  و فاز دما پائین فریت آلفا در نظر گرفته شده که هر دوی این فازها از آستینت تشکیل می شوند.)  بطوریکه در غلظتهای پایین کروم یک حلقه آستنیتی موسوم به حلقه گاما در محدوده درجه حرارتهای ۹۱۲ تا ۱۳۹۴ درجه سانتیگراد وجود دارد .آلیاژهای با مقدار کروم بیشتر از ۱۲ تا ۱۳ درصد وزنی در درجه حرارت بالا کاملا فریتی می باشند در حالیکه آلیاژهای با مقادیر کمتر از این مقدار کروم(درجه حرارتهای محدوده حلقه گاما) مقداری آستنیت تشکیل می دهند.

آلیاژهایی با مقدار کروم کمتر از ۱۲ درصد وزنی در درجه حرارتهای واقع در حلقه گاما کاملا آستنیتی بوده و به محض سرمایش سریع، این آستنیت می تواند به مارتنزیت تغییر فاز دهد.  نکته ای که باید ذکر گردد این است که عناصر دیگری همچون مولیبدن و وانادیم نیز وجود دارند که مشابه کروم عمل نموده و در صورت آلیاژ شدن با آهن تشکیل حلقه گاما را می دهند.

در ادامه بررسی نمودار تعادلی آهن – کروم به این مطلب می رسیم که در دماهای کم نمودار فازی آهن- کروم گستره ای کامل از محلولهای جامد نیست بنابراین یک فاز میانی به نام فاز سیگما وجود دارد.

زمانی که آلیاژهای آهن – کروم حاوی بیش از ۲۰ تا ۷۰ درصد وزنی کروم مدتی طولانی در محدوده ۵۰۰ تا ۸۰۰ درجه سانتیگراد گرم شوند فاز سیگما رسوب می کند(در برخی کتب مقدار Cr بین ۱۵ تا ۷۰ درصد وزنی بیان شده است). این فاز سخت و شکننده بوده و دارای ساختار کریستالی تتراگونال می باشد و به دلیل همین ترد بودن یک فاز     نامطلوب در فولادهای زنگ نزن محسوب می شود چرا که در فرایند نورد می تواند مشکل ساز باشد و زمانی که در حجم زیاد وجود داشته باشد می تواند سبب کاهش چقرمگی و داکتیلیتی شود.

محدوده دیگری که در این دیاگرام تامل برانگیز است تردی ۴۷۵ درجه سانتیگراد یا تردی ۸۸۵ درجه فارنهایت موسوم است.تردی ۴۷۵ درجه سانتیگراد در نتیجه تشکیل رسوبات پیوسته غنی از کروم در زمینه آلفا می باشد که آلفا پرین نامیده می شود. این رسوبات معمولا در محدوده دمایی ۴۵۰-۴۰۰ درجه سانتیگراد تشکیل می شوند و دارای شبکه بلوری bcc بوده و پارامتر شبکه آن تقریبا برابر با پارامتر شبکه فریت bcc است. این رسوبات در آلیاژهایی که مقدار کروم آنها بیشتر از ۱۴%wt می باشد تاثیر ترد سازی شدیدی از خود نشان می دهد.

تشکیل آلفا پرین در آلیاژهای Fe-Cr مانند تشکیل فاز سیگما کاملا آهسته بوده ولی نرخ تشکیل آن را می توان با افزودن عناصر آلیاژی تشدید نمود.

۱-۲ –بررسی سیستم آهن-کروم-کربن:

در این سیستم علاوه بر آهن و کروم، کربن به عنوان یک عنصر آلیاژی نیز وجود دارد.کربن عنصری می باشد که پایدار کننده آستنیت است بنابراین باعث گسترش حلقه گاما خواهد شد به عبارت دیگر کربن منطقه آستنیت را وسیع می کند و این اجازه را به آن می دهد تا در درجه حرارتهای بالا و مقادیر کروم بالاتر نیز پایدار می باشد همچنین با استحاله مارتنزیتی نیز کمک می کند.

با اضافه شدن کربن به سیستم Fe-Cr نمودار فازی بطور قابل ملاحظه ای تغییر و پیچیده تر  می شود.لذا برای اینکه سیستم سه تایی Fe-Cr-C را بتوانیم بصورت تابعی از دما در نظر بگیریم لازم می باشد که یکی از عناصر را ثابت نگه داشته که با این عمل یک دیاگرام دوتایی کاذب(ایزوپلس) بدست می اید.در واقع این دیاگرام تصویری دوبعدی از یک سیستم سه بعدی را در اختیارمان قرار می دهد و به این دلیل به آن دوتایی کاذب گفته می شود و از این جهت این دیاگرام را نمی توان در روشی مشابه به عنوان یک دیاگرام دوتایی استفاده نمود .

اضافه نمودن کربن بیش از ۰٫۶% منجر به تشکیل کاربید آزاد می شود. ترتیب تشکیل کاربید در آلیاژهای Fe-Cr احتمالا به صورت زیر می باشد:

M3C-M7C3-M23C6

درواقع با اضافه نمودن کربن چند نوع کاربید در دیاگرام پدیدار می شود.کاربید نوع سمنتیت در آلیاژهایی که تا ۱۰ درصد وزنی کروم دارند تشکیل می شود و می تواند ۱۵ درصد وزنی نیز کروم داشته باشد. در مقادیر بیشتر کروم، کاربید M7C3 تشکیل می شود که حداقل ۳۶ درصد کروم دارد و حتی با نسبتهای بیشتر کروم به کربن کاربید M7C3  به   M23C6تبدیل می شود. کاربید M23C6 در مرز دانه های برخی فولادهای زنگ نزن که در شرایط خاصی عملیات حرارتی می شوند رسوب می کنند در حالیکه کاربید نوع M7C3 در داخل دانه پخش می شود.

در مقادیر بسیار پایین کربن یعنی کمتر از ۰٫۱% ، آلیاژهای سه تایی در درجه حرارتهای بالا کاملا فریتی می باشند. اگر این آلیاژها به مقدار کافی سریع سرد شوند آلیاژ اصولا فریتی باقی خواهد ماند.

در مقادیر کربن بالای ۰٫۱ % ،آستننیت در درجه حرارتهای بالا تشکیل شده و مخلوطی از آستنیت و فریت در درجه حرارتهایی اندکی پایین تر از محدوده حرارتی انجماد وجود خواهد داشت. به محض سرد کردن، این ساختار در درجه حرارتهایی پایین تر از ۱۲۰۰ درجه سانتی گراد (۲۱۹۰ درجه فارنهایت) کاملا آستنیتی می شوند. اگر نرخ سرمایش به مقدار کافی سریع باشد این آستنیت به مارتنزیت استحاله می یابد. همچنین در مقادیر کربن پایین تر (مثلا ۰٫۰۵%wt ) مخلوطی از آستنیت و فریت در درجه حرارتهای بالا وجود خواهد داشت که سبب ایجاد ساختاری متشکل از فریت و مارتنزیت به محض سرمایش سریع می شود. این ساختارها معمولا به دلیل افت خواص مکانیکی نامطلوب می باشند.

در مقادیر بالاتر ثابت کروم در سیستم  Fe-Cr-C  محدوده فاز آستنیت کوچک می شود در حالی که محدوده فاز فریت گسترش نیافته . فریت شکل گرفته در درجه حرارت بالا خیلی پایدار خواهد بود و مقادیر بالاتر کربن برای تشکیل آستنیت دارد

تاثير عناصر آلياژي بر خواص فولاد

كربن مهمترين و موثرترين عنصر آلياژي در فولاد ها مي باشد و بالاترين تاثير را در ساختار آن دارد. هر فولاد آلياژ شده علاوه بر كربن عناصر آلياژي ديگري نظيرسيليسيم _ منگنز _ فسفر و گوگرد را به همراه خواهد داشت، به طوري كه اين عناصر به شكلي ناخواسته به هنگام فرآيند توليد در فولاد باقي خواهند ماند.

تاثیر عناصر آلیاژی بر خواص فولاد

منگنز (Mn)

______________________________________

منگنز (Mn)

منگنز (Mn)

منگنز سرعت خنك شدن بحراني را به شدت كم مي كند به همين دليل سختي پذيري و نقطه تسليم و استحكام نهايي را افزايش مي دهد.با اضافه نمودن منگنز تاثيرات مطلوبي در قابليت هاي آهنگري و جوشكاري فولاد به وجود مي آيد و به طور قابل ملاحضه اي عمق سختی فولادها را بيشتر مي كند. مهمترين خاصيت منگنز تركيب با گوگرد بوده و از تركيب شدن گوگرد با آهن جلوگيري مي نمايد.

تاثیر عناصر آلیاژی بر خواص فولاد

سيليسیم (Si)

______________________________________

سيليسیم (Si)

سيليسیم (Si)

سيليس استحكام فولاد را افزايش مي دهد وسختي پذيري را زياد مي كند. همچنين مقاومت سايشي را افزايش مي دهد. به علت افزايش استحكام تسليم، عنصر اصلي در فولادهاي فنر است. در مقادير بالاي سيليس، سختي پذيري و استحكام فولاد افزايش مي يابد ولي اين افزايش همراه با كاهش شكل پذيري و انرژي ضربه است.

تاثیر عناصر آلیاژی بر خواص فولاد

فسفر (P)

______________________________________

فسفر (P)

فسفر (P)

فسفر خاصيت ماشينكاري، براده برداري، شكنندگي در حالت سرد و استحكام در حالت گرم را افزايش داده و مقاومت در برابر ضربه را كاهش مي دهد.

تاثیر عناصر آلیاژی بر خواص فولاد

گوگرد (S)

______________________________________

گوگرد (S)

گوگرد (S)

نقطه تسليم و مقاومت در برابر كشش فولاد را تغيير نمي دهد. در فولادهاي خوش تراش وجود گوگرد عامل مهمي است. در واقع، يكي از راه هاي افزايش قابليت ماشينكاري، اضافه كردن گوگرد به تركيب فولاد است. وقتي ابزار برش روي سطح قطعه كار مي كنند، به علت وجود سولفات منگنز طول پليسه ها كوتاه تر مي شوند و نقش روان كار را نيز ايفا مي كنند و در نتيجه صافي سطح بيشتر مي شود.

تاثیر عناصر آلیاژی بر خواص فولاد

كروم (Cr)

______________________________________

كروم (Cr)

كروم (Cr)

كروم عنصر اصلي در فولاد هاي زنگ نزن است. علل اصلي در افزودن كروم به تركيب فولاد افزايش سختي پذيري فولاد حفظ استحكام و سختي فولاد در دماهاي بالا و شرايط كاري و افزايش مقاومت خوردگي در محيط هاي اكسيدكننده دانست. با افزايش درصد كروم، مقاومت خوردگي فولاد زياد مي شود و همچنين در دماهاي بالا مقاومت به اكسيداسيون آن ها زياد خواهد شد.

تاثیر عناصر آلیاژی بر خواص فولاد

نيكل (Ni)

______________________________________

نيكل (Ni)

نيكل (Ni)

نيكل به عنوان عنصر آلياژي در فولاد به همراه كروم استفاده مي شود. نيكل سختي پذيري فولاد را افزايش مي دهد. نيكل خود به خود باعث افزايش مقاومت خوردگي مي شود.

تاثیر عناصر آلیاژی بر خواص فولاد

مليبدن (Mo)

______________________________________

مليبدن (Mo)

مليبدن (Mo)

اين عنصر به طور معمول با عناصر ديگر آلياژ مي شود. در فولاد كروم _ نيكل دار و فولاد منگنزدار سبب ريز دانه سازي می شود و باعث بهبود قابليت جوشكاري مي‌شود و نقطه تسليم و استحكام نهايي را بالا می برد. با ازدياد درصد موليبدن جوش پذيري می يابد.

تاثیر عناصر آلیاژی بر خواص فولاد

كبالت (Co)

______________________________________

كبالت (Co)

كبالت (Co)

كبالت موجب بهبود استحكام مكانيكي فولاد در برابر دماي بالا مي شود. لذا به عنوان يك عنصر آلياژي درفولادهاي ابزاري گرمكار مورد استفاده قرار مي گيرد.

تاثیر عناصر آلیاژی بر خواص فولاد

تنگستن (W)

______________________________________

تنگستن (W)

تنگستن (W)

تنگستن كاربرد زيادي در توليد فولاد هاي ابزار  داشته و اخيرا در توليد فولادهاي پرآلياژي مقاوم در برابر حرارت نيز استفاده مي شوند. سختي پذيري را افزايش مي دهد و از افت سختي در دماهاي بالا كه امري رايج در نوك ابزار است جلوگيري مي كند.

تاثیر عناصر آلیاژی بر خواص فولاد

واناديوم (V)

______________________________________

واناديوم (V)

واناديوم (V)

با افزودن واناديم به فولاد هاي ابزار و آلياژي سختي پذيري آنها افزايش مي‌يابد. واناديم به عنوان عنصرآلياژي در فولادهاي كربني ميكروآلياژي استفاده مي‌شود و تنها به مقدار كمي كافي است تا افزايش قابل توجهي در استحكام فولاد به دست آيد. اين عناصر به تنهايي و يا به صورت تركيبي، مقاومت فولاد را بالا مي برند.

تاثیر عناصر آلیاژی بر خواص فولاد

تيتانيوم (Ti)

______________________________________

تيتانيوم (Ti)

تيتانيوم (Ti)

در فولادهاي ضد زنگ نيز براي  از بين بردن اثر مخرب كاربيد كروم مورد استفاده قرار مي گيرد.

تاثیر عناصر آلیاژی بر خواص فولاد

نيوبيم (Nb)

______________________________________

نيوبيم (Nb)

نيوبيم (Nb)

در فولادهاي ضد زنگ اثري مشابه تيتانيوم را داشته و به تنهايي و يا به همراه تيتانيوم مورد استفاده قرار می‌گیرد.

تاثیر عناصر آلیاژی بر خواص فولاد

آلومينيوم (Al)

______________________________________

آلومينيوم (Al)

آلومينيوم (Al)

يكي از قوي‌ترين اكسیژن زداها و نيتروژن زداهاست و بر اساس نتايج بدست آمده تأثير بسيار زيادي براي مقابله با كرنش‌هاي ناشي از پيري دارد. در تركيب با نيتروژن تشكيل نيترور  سخت مي‌دهد كه باعث افزايش مقاومت در برابر پوست‌هاي شدن مي‌شود به همين دليل به عنوان عنصري آلياژي براي مقاومت حرارتي فولاد ها به‌كار مي‌رود.

تاثیر عناصر آلیاژی بر خواص فولاد

قلع (Sn)

______________________________________

قلع (Sn)

قلع (Sn)

نقطه تسليم و مقاومت در برابر كشش فولاد ها  را تغيير نمي دهد ولي در نورد سرد مشكل‌ زا مي‌باشد . زيرا افزايش اين عنصر در فولاد باعث ايجاد تركيباتي مي‌شود كه دماي ذوب آنها پايين مي‌باشد.

تاثیر عناصر آلیاژی بر خواص فولاد

مس (Cu)

______________________________________

مس (Cu)

مس (Cu)

مس به عنوان يك فلز آلياژي به تعداد بسيار كمي از فولاد ها  اضافه مي شود. زيرا اين فلز به زير لايه هاي سطحي فولاد تمركز يافته و درفرآيند شكل دهي گرم با نفوذ به مرز دانه ها، حساسيت سطحي را در فولادها به وجود مي‌آورد. لذا به عنوان يك فلز مخرب در فولاد ها محسوب مي‌گردد. به واسطه حظور مس نقطه تسليم و نسبت نقطه تسليم به استحكام نهايي افزايش مي‌يابد.

تاثیر عناصر آلیاژی بر خواص فولاد

سرب (Pb)

______________________________________

سرب (Pb)

سرب (Pb)

 باعث كم شدن خاصيت نورد در فولاد  مي‌شود. كيفيت سطحي فولاد را كم مي‌كند. به دليل افزايش خاصيت شكل‌گيري فولاد، در فولادهاي اتومات بيشتر مورد استفاده مي باشد.

تاثیر عناصر آلیاژی بر خواص فولاد

ازت (N)

______________________________________

ازت (N)

ازت (N)

يك عنصر مخرب مي باشد. ازت (نیتروژن) موجب شكنندگي فولاد شده و خواص خم شدگي آن را تخريب مي نمايد.

تاثیر عناصر آلیاژی بر خواص فولاد

هيدروژن (H)

______________________________________

هيدروژن (H)

هيدروژن (H)

هيدروژن يك عنصر مخرب در فولاد  تلقي مي‌گردد. زيرا موجب تردي و شكنندگي  فولاد ها  مي‌گردد. مخرب‌تر ازنيتروژن بوده و انعطاف‌پذيري را كم مي‌كند.

ورق فولادی st52 را که تحت استاندارد DIN 17100 قرار دارد، می توان یکی از پر کاربرد ترین فولاد های کم آلیاژ دانست.البته این ورق را در بازار خرید و فروش به عنوان ورق سیاه فولاد st 52 نیز می شناسند.
معمولا اینگونه فولاد ها را که از محدوده فولاد های غیر آلیاژی وارد محدوده فولادهای کم آلیاژ شده اند، باعث افزایش استحکام و safety در عین کاهش وزن می شوند؛ بنابراین هنگامی که کاهش وزن سازه در اولویت باشد می توان این فولاد را در کاربردهای سازه ای توصیه نمود.
برای پاسخ به این سوال که مشخصات ، انالیز ، و خصوصیات جوشکاری این ورق چیست، می توان به جداولی که در همین صفحه آورده شده مراجعه نمود.
البته رایج ترین ورق st52، گرید st52-3 این ورق می باشد که همین آنالیز در این صفحه آورده شده


table1: ST52-3 DIN17100 equivalent grades
EN10025:1990
FE 510 B
EN 10025-2
S355JR
ASTM
A572GR50
JIS
SS490/SM490A
NFA 35-501
E36-2
BS1449
50B
UNI7070
FE 510 B
table2:  St52-3 steel plate Chemical analysis
Chemical elements
C≤ ۱۶mm max
C>16mm max
 Si 
max
 Mn max
 P
max.
S
max.
mass
by  %
 ۰٫۲۴
۰٫۲۴
 ۰٫۵۵
 ۱٫۶۰
 ۰٫۰۴۵
۰٫۰۴۵
table3:  St52-3 steel plate Mechanical properties
thickness
Yield StrengthReH
[N/mm2] transv.min.
Tensile StrengthRm
[N/mm2]transv.
Fracture Elongation
[%]transv. min.
Notch Impact Energy1)Ch 
Vcomplete 
samplelongitud. min 
[J]
t≤ ۱۶mm t >16mm
355 345
 
 با تشكر از توجه شما : امين خمسه

ورق سیاه ST52 از ورق های ساختاری و زیربنایی است که در بخش های وسیعی از صنایع مختلف به کار گرفته می شود. این ورق سیاه با دارا بودن مقادیر قابل توجه از عناصر سیلیسیم و منگنز نسبت به ورق های ST37 و ST44 از خواص مقاومت در برابر پیچش و خمش، تحمل وزن و خاصیت ارتجاعی برخوردار است. ورق ST52 با عنوان کامل ST52-3N به مشتریان ارائه می گردد که حرف N از واژه Normalized گرفته شده است. ورق سیاه ST52 دارای حدود ۰٫۲ درصد کربن، ۰٫۵۵ درصد سیلیس و ۱٫۶ درصد منگنز می باشد که خاصیت مقاومت به خمش و خواص ارتجاعی خود را مرهون عنصر Mn است.

هم چنین این ورق دارای قابلیت جوشکاری، شکل دهی و ماشین کاری است، ST52 به صورت مقاطع دیگر مانند تسمه و چهارپهلو نیز تولید و قابل عرضه می باشد. ورق ST52 در ابعاد ۱۵۰۰*۶۰۰۰ و ۲۰۰۰*۶۰۰۰ میلیمتر در شرکت های داخلی و ابعاد بزرگتر در کمپانی های شرق آسیا و کشورهای اروپایی تولید می شود. ST52-3N را با استاندارد ۱٫۰۵۷۰ نام گذاری کرده اند. ورق ST52 در ضخامت های کمتر از ۴۰ میلیمتر، دارای تاب ارتجاعی حدود ۳۵۰ و توان کششی کمینه ۴۹۰ و بیشینه ۶۸۰ نیوتن بر میلی متر مربع می باشد.

کاربرد ورق ST52
از ورق ST52 در بخش های وسیعی از صنایع مختلف به کار گرفته می شود. این ورق برای ساخت ریل ها، جرثقیل، پل ها، شاسی ماشین آلات سنگین، دیواره قطعات صنعتی و موارد مشابه استفاده می شود.

ورق اس تی ۵۲ کاربرد فرآوانی در صنعت دارد این ورق استفاده‌ی ساختاری و زیربنایی دارد. این نوع از ورق‌ها در مقایسه با سایر نوع‌های ST از جمله ۳۷ و ۴۴ در برابر پیچش و خمش توان بیش‌تری دارد وزن بیش‌تری را تحمل می‌نماید و خاصیت انعطاف‌پذیری را به فولاد می‌افزاید. در واقع علت این برتری‌ها وجود عنصرهایی مانند سیلیسیم و منگنز زیادی در اس تی ۵۲ می‌باشد. این ورق از فولادهای کم آلیاژ به شمار می‌آید. یکی از ورق های رایج ST52، گرید ST52-3N می‌باشد. N موجود در نام کامل ST52 بیانگر Normalized می‌باشد. استاندارد در نظر گرفته شده برای ورق فولادی ST52 DIN17100 می‌باشد. از لحاظ قیمت نیز، قیمت ورق اس تی ۵۲ مانند سایر محصولات فولادی به عواملی مانند شرایط اقتصادی و سیاسی وابسته است. در این مقاله به معرفی ورق اس تی پرداخته‌ایم. عناصر به کار رفته در هر یک را بیان کرده سپس به برخی از خواص و کاربردهای آن اشاره کرده‌ایم. بیش‌تر بخوانید: ورق آلومینیوم؛ خواص، انواع، کاربردها و نحوه ی تولید ورق سیاه؛ مراحل تولید، ضخامت و کاربردها مزایای استفاده از منگنز در st52 منگنز باعث می‌شود سرعت خنک شدن بحرانی کاهش یابد. همین امر سبب بهبود میزان استحکام و سختی‌پذیری می‌گردد. با افزودن این ماده به هر فولادی خاصیت جوش‌کاری و آهنگری مناسبی در فولاد به وجود می‌آورد. همین امر عاملی گردیده تا میزان استحکام ویژه‌ی این فولاد بهبود یابد. مزایای استفاده از سیلیسیم در st52 استفاده از این ماده در فولاد باعث بهبود استحکام فولاد می‌گردد. به همین منظور میزان سختی فولاد افزایش یافته است. از خواص دیگری که حین استفاده از سیلیسیم به فولاد افزوده می شود مقاومت سایشی می‌باشد. هر چقدر میزان استفاده شده از این ماده در فولاد افزایش یابد استحکام‌پذیری و سختی آن فولاد را به مقدار قابل توجهی افزایش می‌دهد ولی مقادیر بالای سیلسیم باعث کاهش انرژی ضربه و شکل پذیری می گردد.

ورق ST52، ST52-3N-S355J2G3-S355JR همگی آنالیز شیمیایی و مکانیکی یکسانی دارند.

کاربرد ورق آلیاژی ST52 در سازه های مقاوم مانند جرثقیل ها، پل ها، سازه های بلند مرتبه و … می باشد.

فروش ورق st52 

ورق  ST52از ورق های ساختاری و زیربنایی است که در بخش های وسیعی از صنایع مختلف به کار گرفته می شود.

این ورق سیاه با دارا بودن مقادیر قابل توجه از عناصر سیلیسیم و منگنز نسبت به ورق های ST37 و ST44 از خواص مقاومت در برابر پیچش و خمش، تحمل وزن و خاصیت ارتجاعی برخوردار است.

کاربرد ورق ST52

از ورق ST52 برای ساخت ریل ها، شاسی ماشین آلات سنگین ، دیواره قطعات صنعتی و موارد مشابه استفاده می شود.

ST52با عنوان کامل ST52-3N به مشتریان ارائه می گردد که حرف N از واژه Normalized گرفته شده است.

ورق سیاه ST52دارای حدود:

۰٫۲ درصد کربن
۰٫۵۵ درصد سیلیس
۱٫۶ درصد منگنز
می باشد که خاصیت مقاومت به خمش و خواص ارتجاعی خود را مرهون عنصر Mn است.

موارد مصرف

از ورق های ST52  با عنوان ورق های زیر بنایی صنعت نام برده می شود . دلیل آن هم به خاطر طیف وسیع مصرف آنها در صنایع مادر و بالا دستی می باشد .

همیشه استفاده از فولادهای آلیاژی به دلیل رسیدن به مقاومت بالاتر با حجم پایین است . فولاد های آلیاژی با کاهش حجم مصرف فولاد پروژه و همچنین کاهش سطح مقطع سازه نقش بسزایی در کاهش هزینه و بازده سازه داشته است.

در عملیات جوشکاری به دلیل حرارت بالای ایجاد شده مقاومت فولاد کاهش می یابد  . ورق های ST52   بعد از عملیات جوشکاری و فرم دهی می توانند مقاومت قابل قبولی را در تست ها نشان دهند.

این نوع ورق ها که در ابعاد 1500 * 6000 میلی متر و 2000* 6000 میلی متر عرضه می گردد در ایران توسط شرکت های فولاد مبارکه و اکسین و در نوع وارداتی آن از کشور های ژاپن ، کره ، هند ، چین ، روسیه و آلمان وارد می گردد.

تفاوت ورق سیاهst37 وst52

فولاد ساختمانی که به طور عمده در صنعت ساختمان استفاده می شود فولاد st37 است. دلیل استفاده بی شمار از این فولاد نیز جوش پذیری و خواص مکانیکی مناسب می باشد. با این حال در برخی از موارد فولاد st52 نیز به جای این نوع محصول در صنعت ساختمان سازی مورد استفاده قرار می گیرد. این در حالی است که قیمت ورق st37 با قیمت ورق st52 تفاوت چندانی ندارد. هرچند استفاده ازst52 به جای st37 معمولا سبب کاهش وزن فولاد مصرفی ساختمان می گردد. به طور کلی ورق st52 دارای شکل ذیری کمتری نسبت به ورق st37  می باشد. دلیل این امر نیز میزان کربن بالا در فولاد مصرفی است. وزن مخصوص این فولادها یکسان بوده ولی از لحاظ استحکام ورق های st52 به دلیل وجود عناصر آلیاژی دارای مقاومت بیشتری می باشند.

فروش ورق st52

فروش انواع ورقهاي استنلس استيل در گريد هاي مختلف

۰۲۱۲۲۶۲۲۶۸۰

۰۲۱۲۲۳۸۰۹۶۲

استنلس استیل چیست؟

فولاد ضدزنگ (استنلس استیل )  چيست؟

  گروه وسيع و گسترده اي از آلياژهاي ويژه اي که بيشتر براي مقاومت در برابر خوردگي توسعه يافته اند را فولادهاي زنگ نزن نامند.از جمله ويژگي هاي ممتاز براي اين دسته از آلياژها شکل پذيري عالي، چقرمگي زياد در دماي اتاق و دماي پايين و مقاومت خوب در برابر پوسته شدن، اکسايش و خزش در دماي بالا ميباشد که خواص خود را نيز تا دماهاي بالا حفظ ميکنند.فولادهاي ضد زنگ جزء دسته فولادهاي آلياژي حاوي مقادير قابل توجهي کرم ميباشند.حداقل عنصر کرم متعارف در اين دسته از فولادها ۱۱% ميباشد و براي اينکه آلياژهاي آهني خاصيت زنگ نزن داشته باشند ميزان کرم در آنها نبايد کمتر از اين مقدار باشد.

عنصر کرم موجب ميگردد فولاد خاصيت ضد زنگ داشته باشد بدين معنا که مقاومت به خوردگي در آن بهبود يابد. بنابراين کرم عنصر آلياژي بهبود دهنده مقاومت به خوردگي فولادهاي زنگ نزن است که اين بهبود مقاومت در برابر خوردگي به لحاظ تشکيل لايه محافظ از اکسيد کرم روي سطح فولاد ضد زنگ ميباشد. اين لايه نازک سرتاسري تحت شرايط مساعد فولاد را در برابر مواد و محيط هاي خورنده محافظت مينمايد. علاوه بر کرم، عناصر شيميايي ديگري نيز در ترکيب فولادهاي ضد زنگ بکار ميروند که از آن جمله ميتوان به مولييدن و نيکل اشاره نمود. نيکل عمدتا موجبات انعطاف پذيري و فرم پذيري را در فولاد ضد زنگ باعث می‌گردد.

فولاد ضد زنگ به گروهی از آلیاژها با پایه آهنی گفته می‌شود که حاوی حداقل ۱۱ درصد کروم (Cr) می‌باشد. کروم عنصری اساسی است که با تشکیل یک فیلم اکسید کروم در سطح فولاد آن را ضد زنگ می‌سازد.

هنگامی که فولاد ضد زنگ بریده یا خراش داده می‌شود، کروم موجود در سطح سریعاً اکسید می‌شود و فیلم اکسید ناحیه صدمه دیده را ترمیم می‌کند. به دلیل همین خاصیت خود ترمیمی (خودشفایی/ Self healing) است که فولاد را بدون زنگ (Stainless) می‌نامند

اولین فولاد ضد زنگ به صورت آلیاژ، مارتنزیتی Fe-Cr-C  توسط دانشمند انگلیسی به نام هاری بررلی (Harry Brearley) در ۱۹۱۲ تهیه گردید. اولین ریخته‌گری تجارتی فولاد ضد زنگ در سال ۱۹۱۳ در شفیلد انگلستان به تولید رسید و حق ثبت آمریکایی جهت این اختراع در سال ۱۹۱۶ به آقای هاری بررلی اهدا گردید.

آیا فولاد ضد زنگ، زنگ می‌زند

در واقع این موضوع که فولاد ضد زنگ، زنگ نمی‌‌زند یک تصور نادرستی است. این برداشت ناصحیح برخی موارد منجر به مشاجرات و حتی تعقیب قانونی بین کارفرمایان و پیمانکاران می‌شود. فولادهای ضد زنگ فقط در شرایطی خاص نظیر محیط‌های غیرآلوده و آب شیرین یا آب دریا (به صورت جاری) بدون زنگ باقی می‌مانند. در هوای مرطوب دریایی یا در داخل آب ساکن (راکد) فولاد ضد زنگ نوع ۳۰۴ زنگ می‌زند، و اغلب به صورت موضعی دچار خوردگی حفره‌ای می‌گردد. به طور کلی ماهیت محیط و ترکیب شیمایی فولاد هر دو در تشکیل زنگ و خوردگی حفره‌ای فولاد ضد زنگ نقش تعیین کننده‌ای دارند.

دلیل پاک شدن لایه کروم در عملیات حرارتی چیست

در عملیات حرارتی و یا جوش‌کاری، دمای فولاد ضد زنگ به حدود ۸۵۰-۵۵۰ درجه سانتیگراد می‌رسد. کروم و کربن با یکدیگر وارد واکنش می‌شود و کاربایدکروم (Chromium Carbide) تولید می‌گردد که در امتداد مرز دانه‌ها رسوب می‌کند. به همین دلیل کروم موجود در منطقه اطراف مرزدانه (ناحیه مرزی) تخلیه می‌شود. ناحیه مرزی که کروم آن تخلیه شده ( فقیر نسبت به کروم ) نسبت به سایر مناطق سالم سطح فلز که کروم آن مناطق تخلیه نشده‌اند در برابر خوردگی مقاومت کمتری دارد.

فولاد ضد زنگی را که در ساختار بلوری آن کار باید کروم به وجود آمده باشد “حساس شده (Sensitized  ) می‌نامند. فولاد‌های حساس شده نسبت به خوردگی مرزدانه‌ای یا فساد جوش بیشتر مستعد می‌شوند.

انواع فولاد ضدزنگ عبارتند از

فولاد ضد زنگ  استنلس استیل   Austenitic 300

فولاد ضد زنگ  استنلس استیل   Ferritic 400

فولاد ضدزنگ  استنلس استیل    Austenitic-Ferritic Duplex

*  فولاد ضدزنگ (استنلس استیل ) مارتنزیتی

 برای بسیاری ازکاربردها که مستلزم نه تنها مقاومت دربرابر خوردگی است بلکه نیاز به استحکام بالا،سختی بالا،مقاومت به سایش و حفظ لبه های تیز و زوایا درقطعه است ، ازفولادهای مارتنزیتی استفاده می کنند این فولادها را می توان ابتدا آهنگری نمود و سپس با آستنیته و سریع سردکردن (تشکیل مارتنزیت) و بازپخت دادن عملیات حرارتی کرد. فولاد ضدزنگ مارتنزیتی خاصیت مغناطیسی داشته و قابلیت حصول محدوده متغیر ازسختی رادارد. برای ساخت بلید توربین های بخار ازاین نوع فولاداستفاده می گردد.

*  فولاد ضدزنگ (استنلس استیل ) آستنیتی – فریتی

این دسته ازفولادهای ضدزنگ هردو ساختارمتالورژیکی مربوط به فاز های فریت و آستنیت را همزمان درخودداشته ازاینرو آنها را فولادهای ضدزنگ duplex نیز نامگذاری کرده اند این فولادها حاوی مقادیری ازعنصرنیکل به منظور پایدارکننده فازآستنیت و حصول خواص انعطاف پذیری همچنین مقادیری از عنصر کرم به منظورپایدارکننده فازفریت وحصول خواص استحکام و چقرمگی مناسب درفولادمی باشند.

موارد کاربرد

صنایع پتروشیمی – کاغذسازی – قند و نیشکر همچنین کشتی سازی

*  فولاد ضدزنگ (استنلس استیل ) فریتی: سری ۴۰۰ Ferritic

این دسته ازفولادهای ضدزنگ خاصیت مغناطیسی و خواص فیزیکی و مکانیکی مناسبی دارند.عنصرآلیاژی عمده دراین گروه کرم در حد کافی جهت پایدار کردن کامل فازفریت می باشد به منظور جلوگیری ازتشکیل فازهایی که دررابطه با انعطاف پذیری و چقرمگی مخرب اند، سریع سردکردن این نوع فولادها که حاوی درصد زیادتری ازعناصر آلیاژی هستند الزامی است . فولادهای ضدزنگ فریتی خواصی مشابه به فولاد ساده کربنی داشته با این تفاوت که مقاومت آنها دربرابر خوردگی به مراتب بهتراست. عموما این فولادها حاوی مقادیر بین ۱۲ تا ۱۷ درصد کرم درساختار خود می باشند که فولادهای با مقادیر حدودا ۱۲ درصد کرم بیشتر برای کاربرد در استراکچرها و فولادهای بامقادیر حدودا ۱۷ درصد کرم بیشتر در بویلرها – ماشین های لباسشویی – دکوراسیون داخلی و لوازم خانگی بکارمی روند.

*  فولاد ضدزنگ (استنلس استیل ) آستنیتی : سری Austenitic 300

فولاد ضد زنگ آستنیتی بیشترین مورداستفاده را در بین انواع دیگر فولادهای زنگ نزن داشته و تقریبا ۸۰% بازارجهان را به خود اختصاص داده است. درساختار آن حداقل ۷%  عنصر نیکل قرار دارد که ساختارفولاد را تماما آستنیتی نموده و باعث گردیده فولاد خاصیت انعطاف پذیر، مقاوم برای کاربرد دردماهای بالا، غیرمغناطیسی و قابلیت جوشکاری مساعد ازخود نشان دهد.

بنابراین مشخصه اصلی این طبقه از فولادهای زنگ نزن، سهولت جوشکاری و مقاومت به خوردگی عالی- نرم و انعطاف‌پذیر بودن برای کارسرد و غیرمغناطیس بودن آنها می باشد. طبق آنچه بدان اشاره گردید، فولادهای زنگ‌نزن را برای استفاده در محیط های اتمسفری، آب دریا و انواع مختلف محیط‌های شیمیایی انتخاب می‌کنند. اما، بستگی به نوع محیط، باید فولاد با ترکیب شیمیایی مناسب انتخاب شود. بجز مقاومت دربرابر محیط‌های خورنده خاص، فولادهای زنگ‌نزن آستنیتی دارای خواص متالورژیکی

 الف- تبدیل آستنیت به مارتنزیت دراثر کارسرد درانواع ۳۰۱ ، ۳۰۲ و۳۰۴

 ب- کاهش کربن و عنصرآلیاژی کرم برای حذف امکان تشکیل کاربید کرم و جلوگیری از خوردگی بین دانه ‌‌يی درانواع ۳۰۴L،۳۱۶L،۳۲۱،۳۴۷

 ج- آلیاژکردن با مولیبدن برای افزایش مقاومت دربرابر خوردگی حفره‌يی درانواع ۳۱۶

 د- استفاده از درصدهای بالای عناصرآلیاژی کرم و نیکل برای افزایش استحکام دردمای بالا (فولادهای نسوز) و مقاومت دربرابر پوسته شدن درانواع ۳۰۹ و ۳۱۰ نیز می‌باشند.

موارد کاربرد

مخازن نگهدارنده موادشیمیایی – لوازم آشپزخانه – لوله های صنعتی –نمای خارجی بناها – استراکچرها

گروه های اصلی

استنلس نگیر(غیر مغناطیسی): آلیاژآهن – کروم- نیکل با کربن کمتر از۱/۰  %   (شامل انواع۱٫۴۳۰۱/۳۰۴که معمولا عنوان ۸/۱۸ و۱۰/۱۸  نیز شناخته می شوند.)  در حالت کارنشده خاصیت غیرآهن ربایی دارد وبیش از ۶۵ درصد مصرف جهانی استنلس را به خود اختصاص می دهد.

استنلس بگیر(مغناطیسی) : آلیاژ آهن –کروم با کربن کمتر از ۰٫۱% وخاصیت آهن ربایی.

استنلس مارتنزیت : آلیاژآهن-کروم با کربن بالای ۰۱% و خاصیت آهن ربایی وسختی پذیر.

استیل دوپلکس : آلیاژ آهن-کروم ونیکل با ساختمانی از ترکیب استیل های مغناطیسی و غیر مغناطیسی وخاصیت آهن ربایی.

خواص اصلی

مقاوم دربرابرخوردگی – کارکرد عالی- مقاوم دربرابرحرارت- هزینه  پایین در طول عمرمفید-۱۰۰درصد قابل بازیافت- خنثی از نظر بیولوژیکی- نسبت بالای مقاومت به وزن.

انواع استنلس های بگیر (مغناطیسی) کدامند

پرمصرف ترین آنها ۱٫۴۰۱۶  است.استفاده از آلیاژهایی با کروم پائین درمواردی که حفظ ظاهر در اولویت نبوده وشرایط سخت محیطی موجود نمی باشد،امکان پذیراست افزایش کروم ومولیبدن باعث افزایش مقاومت در برابر خوردگی می شود.افزایش تیتانیوم ونیوبیوم نیز خاصیت جوش پذیری را افزایش می دهد.

دوپلکس چیست

استنلس استیل های دوپلکس به طور کلی از نطر مقاومت مکانیکی در سطح بالاتری نسبت به انواع معمول استنلس های بگیر(مغناطیسی) ونگیر(غیرمغناطیسی)قرار دارند.استنلس ها که نوع  1.4462 پرمصرف ترین آنها می باشد به صورت شماتیک می باشد.

معرفي استنلس استيل و كاربرد آنها

  به طور کلی استنلس استیل، فلز بادوام، کم هزینه جهت نگهداری و صد درصد قابل بازیافت می باشد و بیش از ۶۰ درصد استنلس های جدید از ذوب قراضه استنلس استیل تهیه می گردند.

 خواص اصلی استنلس استیل ها در موارد ذیل خلاصه می گردند:

* مقاومت در برابر خوردگی

 * ظاهر جذاب

 * مقاومت در برابر حرارت

 * هزینه ناچیز در طول عمر مفید

 * بصورت کامل قابل بازیافت

 * از نظر قابلیتهای بیولوژیکی خنثی می باشد

 * سادگی تولید محصول

 گروههای استنلس استیل کدامند؟

 1- استنلس های نگیر (غیر مغناطیسی) ۲- استنلس های بگیر ( مغناطیسی) ۳ – استنلس های مارتنزیت ۴ – استنلسهای دوپلکس

 1- گروه استنلس های نگیر (غیر مغناطیسی)

  آلیاژ آهن، کروم نیکل با کربن کمتر از یک دهم درصد شناخته می شوند مثل استنلس های ۳۰۴ و ۳۰۴L  که معمولا به عنوان ۸/۱۸ و ۱۰/۱۸ نیز نامگذاری شده و در حالت کار نشده خاصیت غیر آهن ربایی دارند.  این گروه بیش از ۶۵ درصد مصرف جهانی استنلس را به خود اختصاص می دهند.

 2- گروه استنلسهای بگیر( مغناطیسی)

 آلیاژ آهن – کروم با کربن کمتر از یک دهم درصد و خاصیت آهن ربایی.

 3- گروه استنلس های مارتنزیت

 آلیاژ آهن – کروم با کربن بالاتر از یک دهم درصد و خاصیت آهن ربایی همراه با سختی پذیری.

 4- گروه استنلس های دوپلکس

  آلیاژ آهن – کروم و نیکل با ساختمانی از ترکیب استنلس های مغناطیسی و غیر مغناطیسی بوده و دارای  خاصیت آهن ربایی در درجه حرارت معمولی می باشند.

 خواص اصلی استنلس

 مقاوم در برابر خوردگی – کارکرد عالی – مقاوم در برابر حرارت – هزینه پایین و طول عمر مفید، ۱۰۰ درصد قابل بازیافت – خنثی از نظر بیولوژیکی- سهولت در تولید و پاکیزکی و همچنین نسبت بالای مقاومت به وزن

 استنلسهای نگیر( غیر مغناطیسی)

 در این نوع از استنلس استیل ها آلیاژ ۳۰۴ با ترکیب نیکل ۱۰-۸ درصد و کروم ۲۰-۱۸ درصد و کربن حداکثر ۸۰/۰ درصد به عنوان استنلس پایه شناخته می شود. و با تغییر ترکیب آلیاژی استنلس استیل ۳۰۴ یا ۴۳۰۱ /۱حصول آلیاژ های دیگر استنلس استیل در این گروه امکان پذیر می گردد.

با توجه به اهدف مورد نظر در هنگام  استفاده از استنلس استیل ها شرایط زیر متصور می باشند

 حالت اول : اگر بهبود خواصّ مکانیکی مد نظر باشد، بستگی به روش انتخاب یکی از گروه های زیر می توانند انتخاب گردند: 

  گروه اول : با افزایش نیتروژن در ترکیب آلیاژی می توان به افزایش قدرت خصوصاً در دمای پائین دست یافت و در این گروه می توان به ۳۰۴N یا (۴۳۱۵/۱) و ۳۰۴LN یا (۴۳۱۱/۱) اشاره نمود.

 گروه دوم: با افزایش کربن در ترکیب آلیاژی خواص مکانیکی (شامل عملیات سرد) افزایش می یابد که میتوان به نوع استنلس استیل  301 (4310/1) اشاره نمود.

 گروه سوم : با کاهش نسبی کربن و افزایش نیتروژن  در ترکیب آلیاژی استنلس استیل ۳۰۱ می توان جوش پذیری را افزایش و خاصیت غیر شکنندگی و مقاومت در برابر خوردگی را افزایش داد به عنوان مثال به نوع ( ۳۰۱LN (438/1 میتوان اشاره نمود.

 گروه چهارم : با افزایش نیکل تا حد  12 درصد در ترکیب آلیاژی می توان شکل دهی انبساطی (کشش با مهار) را افزایش داد که نوع ۳۰۵ (۴۳۰۳/۱) یکی از این انواع می باشد.

 حالت دوم : اگر هدف افزایش مقاومت در برابر خوردگی بوده باشد می توان با استفاده از استیل پایه (۳۰۴) به دو گروه زیر دست یافت

 گروه اول: چنانچه مقاومت در برابر اکسیداسیون در درجه حرارتهای بالا مورد نظر باشد  استنلس استیل هایی که  در ترکیب آلیاژی آنها کروم و نیکل افزایش پیدا می نمایند ، مناسب می باشند از بارزترین آنها می توان به انواع  309 S(4833/1) 310/314 (4841/1) و ۳۱۰S (4845/1) اشاره نمود.

 گروه دوم :  جهت افزایش مقاومت در برابر خوردگی  می توان با افزایش مولیبدن در ترکیب آلیاژی استیل پایه مقاومت در برابر خوردگی را افزایش داد.۳۱۶ (۴۴۰۱/۱) با مولیبدن ۲ درصد و ۳۱۶ (۴۴۳۶/۱) با  مولیبدن ۵/۲ درصد و ۳۱۷ با مولیبدن ۳ درصد از جمله این نوع از استنلسها می باشند.

 در حالت سوم : چنانچه بهبود کیفیت جوش پذیری مد نظر قرار گیرد می توان گروه های زیر را در شرایط گوناگون متصّور نمود:

 گروه اول:

 با کاهش کربن و افزایش نسبی تیتانیوم می توان جوش پذیری استنلس استیل را بهبود داد و همزمان از خوردگی داخل  دانه ای  پس از جوش جلوگیری نمود.

 انواع این گروه شامل استنل های سری ۳۲۱  (4541/1) دارای تیتانیوم و یا سری های ۳۰۴ (L(4307/1  و (۴۳۰۶/۱) با کربن پائین می باشند .

 گروه دوم : با کاهش کربن و افزایش مولیبدن و نیز تیتانیوم می توان علاوه بر بهبود جوش پذیری مقاومت در برابر خوردگی را همزمان افزایش داد. استنلسهای  316 TI  4571/1  و ۳۱۶ L و ۳۱۷L از این جمله اند.

 گروه سوم: در این نوع از استنلسها با افزایش کروم ، مولیبدن و نیتروژن در استنلس استیل پایه (۳۰۴) مقاومت در برابر خوردگی افزایش یافته و کیفیت جوش پذیری نیز بهبود می یابد . استنلسهای ۴۵۴۷/۱، ۴۵۲۹/۱ با مولیبدن ۶ درصد  از این جمله اند.

 انواع استنلس های بگیر(غیر مغناطیسی )

 پر مصرف ترین استنلس استیل در این گروه نوع  (AISI 430)یا ۴۰۱۶/۱می باشد . این نوع از استنلسها در شرایطی که حفظ ظاهر در اولویت بوده و شرایط سخت محیطی موجود نمی باشد، دارای کاربرد فراوانی می باشند. افزایش کروم و مولیبدن در این نوع از استنلس ها باعث افزایش مقاومت در برابر خوردگی شده و اضافه نمودن  تیتانیوم و نیوبیوم نیز خاصیت جوش پذیری را افزایش می دهند.

 تقسیم بندی استنلس استیل های مغناطیسی ( بگیر)

 گروه اول:

 این گروه شامل استنلس استیل های ۴۰۹- ۴۱۰- ۴۲۰- ۴۱۰L که کروم موجود انها بین ۱۰ تا ۱۴ درصد می باشد و ۳۰ درصد کل مصرف این نوع استنلس استیل را شامل می گردد. این گروه دارای کمترین میزان کروم و ارزانترین نوع استنلس استیل  می باشد . در محیط های غیره خورنده و یا دارای خورندگی ناچیز و یا جاهایی که مقدار کمی از زنگ زدگی سطحی قابل قبول باشد مصرف می گردد. بیشتر در فضای بسته ( شرایطی که با آب در تماس مستقیم نبوده و یا به صورت دائم خشک است) و نیز برای صدا خفه کن اگزوزها ی ماشین مصرف عمده دارد.

 سری ۴۱۰ L جهت استفاده در کانتینرها – اتوبوسها و مینی بوسها و اخیراً فریمهای LCD به کار گرفته می شود.

 گروه دوم:

 استنلس استیل ۴۳۰ شاخص این گروه نوع می باشدکه کروم آن بین ۱۴- ۱۸  درصد می باشد و پر  مصرف ترین استنلس استیل از نوع مغناطیسی ( بگیر) می باشد ( حدوداً ۴۸ درصد مصرف جهانی این نوع   از استنلس استیل به خاطر بالا بودن میزان کروم ( ۱۴ -۱۸ درصد ) دارای مقاومت بالا در برابر خوردگی بوده و شباهت زیادی به استنلس استیل پایه گروه غیر مغناطیسی یعنی  304 دارد. مصارف دیگر این استنلس استیل در ساخت دیگهای ماشین لباس شویی وپانلهای داخلی است استنلس استیل ۴۳۰ معمولا جایگزین خوبی برای  استیل غیر مغناطیسی  304 بوده و در اقلام  وسایل خانگی مانند ماشینهای ظرفشویی، ظروف آشپزخانه ( قابلمه و تابه ) مورد استفاده گسترده دارد.

 گروه سوم : استیل های این گروه نیز شامل (۱۴- ۱۸  درصد کروم ) بوده هر چند عناصر تثبیت کننده مانند تیتانیوم ، نیوبیوم نیز به صورت فعال در ترکیب وجود دارند از جمله این استیلها به انواع  430TI-439-441 ) می توان اشاره نمود. در مقایسه با گروه ۲ این سری از استنلسهای بگیر قابلیت بهتری در جوش پذیری و فرم گیری از خود نشان می دهند و در اکثر موارد از سری های غیر مغناطیسی ۳۰۴ رفتار بهتری از خود بروز می دهند.

 مصارف عمده این گروه ساخت سینک ها ، لوله های تبادل حرارتی (صنایع شکر و انرژی و غیره) سیستم های اگزوز با عمر طولانی تر( از نوع  409) و نیز قسمتهای جوش شده در ماشینهای لباسشویی می باشد. در موارد مصرفی که استفاده از استنلس های ۳۰۴ به نظر بالاتر از حد مورد نیاز و غیر اقتصادی بنظر می آیند این نوع از استنلسهای بگیر جایگزین مناسبی می باشند.

 گروه چهارم: شامل استنلسهای ۴۳۴،۴۳۶، ۴۴۴ ( مولیبدن در ترکیب ) که ۷ درصد از مصرف را به خود اختصاص می دهند. این گروه شامل مقداری مولیبدن اضافه شده جهت افزایش مقاومت در برابر  خوردگی می باشد . مصارف معمول این گروه در ساخت تانک های آب گرم ، آبگرمکن های خورشیدی ، قسمتهای بیرونی سیستم اگزوز ، کتری برقی، قطعات اجاق های مایکروویو، پنل های  خارجی و غیره می باشد.

 سری ۴۴۴ از نظر مقاومت در برابر خوردگی می تواند مشابه سری ۳۱۶ عمل نماید.

 گروه پنجم : شامل استنلسهای با ۳۰ – ۱۸  درصد کروم می باشند که در گروههای دیگر قابل دسته بندی نباشند. از انواع آن می توان به نوع های ۴۴۵، ۴۴۶،۴۴۷، و غیره اشاره نمود. ( این گروه ۲ درصد از مصرف کل را به خود اختصاص می دهند.)

 این سری دارای کروم اضافه و نیز مولیبدن جهت افزایش مقاومت در برابر خوردگی و اکسیداسیون می باشد (مانند نوع ۳۱۶ )  و  مصرف عمده این سری در محیطهای ساحلی و در شرایط سخت خوردگی است. شایان ذکر است مقاومت خوردگی سری JIS 447  معادل فلز تیتانیوم می باشد .

 مزیت آهن ربا بودن استنلسهای مغناطیسی (بگیر)

 اینگونه متصور است که چون استنلس بگیر دارای خاصیت آهن ربایی است، بنابراین به صورت واقعی ضد زنگ نبوده و مانند فولادهای کربنی زنگ می زند. این تصور کاملا اشتباه است . لازم به ذکر است تنها به علت تفاوت ساختمان اتمی است که بعضی از استنلسها مغناطیسی ( بگیر) و شماری از آنها غیر مغناطیسی (نگیر) می گردند .

 خواص ضد خوردگی استنلسهای مغناطیسی (بگیر)

 فلز استنلس استیل بعلت داشتن کروم در برابر خوردگی مقاوم گردیده است.

 فلزات کلا در مقابل خوردگی به نسبتهای مختلف دارای ضعف می باشند هرچند استنلس استیل بصورت چشمگیری نسبت به فولادهای کربنی در مقابل خوردگی مقاوم می باشد.

 فلز کروم در استنلس استیل ( نه نیکل که بعضی اوقات تصور می گردد) عامل اصلی مقاومت این فلز در برابر خوردگی است.  به همین دلیل استنلسهای مغناطیسی ( بگیر ) به نسبت کروم موجود در آنها مقاومت خوبی در برابر خوردگی از خود نشان می دهند.

 مقاومت موضعی در برابر خوردگی در استنلسهای مغناطیسی

 مقاومت استنلس استیل در برابر خوردگی ناشی از ترکیب  شیمیایی آن بوده و بستگی به ساختمان اتمی نوع بگیر یا نگیر آن ندارد. در استنلس استیل های ۴۳۶ و ۴۴۴ به علت داشتن مولیبدن مقاومت در برابر خوردگی در سطح بالاتری از ۳۰۴ قرار دارد هرچند استنلس نگیر ۳۰۴ مقاومتش بیشتر ازاستنلسهای بگیر سری ۴۴۱، ۴۳۹، ۴۳۰ می باشد .

 خواص فیزیکی و مکانیکی استنلسهای مغناطیسی (بگیر)

 استنلس های بگیر برای تولیدات مختلف بسیار مناسب بوده و دارای کاربردهای وسیعی می باشد.

 استنلس های بگیر مشخصات مکانیکی مناسب داشته و در مقایسه با استنلس های نگیر موقعیت میانی قابل قبولی دارند. تنش تسلیم استنلس های بگیر از نگیر بالاتر بوده در حالیکه مشخصات تغییر طول و شکل پذیری آن مشابه فولاد های کربنی می باشد. دو مشخصه برتر اینگونه استنلس استیل ها نسبت به  استنلس های نگیر انبساط حرارتی و هدایت حرارتی آنها می باشد.

 مشخصات فیزیکی استنلسهای مغناطیسی (بگیر)

  به طور کلی مشخصات فیزیکی یک فلز آلیاژی منعکس کننده توانائی فلز جهت انتقال حرارت، انتقال الکتریسیته ،

 انبساط و انقباض و غیره می باشد.

 استنلس های بگیر دارای خاصیت مغناطیسی بوده و در عین حال دارای مزیت های متعددی نسبت به استنلس های نگیر می باشند به عنوان مثال انتقال حرارت به میزان قابل توجهی درآنها بوده و در مصارفی چون اطوهای برقی ، یا مبدل های حرارتی لوله یا ورق ایده ال می باشند.

 ضریب انبساط حرارتی استنلس های بگیر مشابه فولاد های کربنی بوده و به مراتب از استنلس های نگیر پایین تر است در نتیجه استنلس های بگیر در مقابل حرارت کمتر تغییر شکل می دهند.

 گازهای محافظ جهت جوشکاری استنلسهای مغناطیسی

 استنلس استیل در حالت ذوب به علت داشتن کروم بالا دارای قابلیت اکسید شدن بالا می باشد چنانچه در هنگام ذوب این فلز از هوا مصون نگردد کروم موجود در فلز به اکسید تبدیل شده و مقاومت در برابر خورندگی در محل جوش کاهش می یابد.

 برای جلوگیری از وقوع این امر از گاز محافظ استفاده می گردد گازهای محافظ می توانند آرگون و یا هلیوم و ترکیبی از آنها باشند.

 جهت استنلس های بگیر گازهای محافظ می بایست آرگون خالص و یا ترکیب آرگون و هلیوم باشند.

 گاز آرگون معمول ترین گاز حفاظتی در پشت کار می باشد و گاز نیتروژن نمی بایست در استنلس های بگیر مورد استفاده قرار گیرد.

 اسید شویی ، خنثی سازی و گند زدایی

 تغییر رنگ جزئی ناشی از جوشکاری باید با روشهای مکانیکی و یا شیمیایی ( به نام اسید شویی) از بین برده شود . اسید شویی به وسیله ترکیبی از اسید های فلوئیدریک و نیتریک و یا خمیر های مخصوص می باشد.

 عملیات خنثی سازی و گند زدایی جهت بازآوری لایه سطحی و آزاد شدن رسوبات متالیک از طریق غوطه ور کردن قطعه در آب سرد حاوی ۲۰ تا ۲۵ درصد اسید نیتریک بدست می آید.

 به طور اختصار دسته بندی استنلسهای مغناطیسی (بگیر) به صورت زیر خواهد بود :

 گروه اول :    کروم ۱۴ – ۱۰ درصد( ۴۰۹-۴۱۰-۴۲۰)

 گروه دوم :    کروم  18- 14 درصد (۴۳۰)

 گروه سوم :   کروم  18- 14 درصد و فلزات تثبیت کننده  مانند نیوبیوم و تیتانیوم مانند انواع  430TI، 439، 441

 گروه چهارم : حاوی ۵ درصد مولیبدن اضافه مانند انواع ۴۳۴، ۴۳۶ و۴۴۴

 گروه ۵ : حاوی ۳۰- ۱۸ درصد کروم که در گروه های دیگر نباشد مانند انواع ۴۴۵،۴۴۶،۴۴۷ 

دوپلکس چیست؟

 استنلس استیل های دوپلکس بطور کلی از نظر مقاومت در سطح بالاتری نسبت به انواع معمول استنلس های بگیر  و نگیر قرار دارندو پر مصرف ترین آنها نوع ۴۴۶۲/۱ EN می باشد

انواع استنلس های دوپلکس

     ASTM                             EN

     32101S                      4162/1

     32304S                      4362/1

     32205S                      4462/1

     31803S

     32760S                      4501/1

    32750S                      4410/1

مشخصات اختصاصی

۱٫        قدرت بالا ۲- مقاومت بالادر برابر نفوذ حفره ای و خوردگی موئی  3- مقاومت بالا در برابر تنش های منجر به ترک خوردگی و خستگی هر دو ناشی از خوردگی  4- مقاومت بالا در برابر خوردگی های یکپارچه  5- مقاومت خوب در برابر خستگی  6- قدرت جذب انرژی بالا  7- انبساط حرارتی پائین  8- جوش پذیری خوب

 کاربردها

 1- مبدل های حرارتی  2- آبگرمکن ها   3- محفظه های تحت فشار  4- تانکرها   5- شفت ها و جلو برندها قطعات گردشی دیوارهای موج شکن  حائل در سکوهای دریایی ۶- تانکرهای حمل مواد و نیز سیستم های لوله کشی جهت تانکرهای شیميایی   7- هضم کنندها و سایر دستگاها در صنایع کاغذ و خمیر کاغذ  8- داکتهای تصفیه گاز  9- سیستم آب دریا  10- کارخانجات آب شیرین کن.

 مختصات عمومی

 استنلسهای دوپلکس به عنوان استنلس های بگیر- نگیر ( مغناطیسی- غیر مغناطیسی) نیز شناخته شده که تعداد زیادی از خواص مفید هر دو نوع استنلس استیل بگیر و نگیر را دارا می باشد.

 به علت درصد بالای کروم و نیتروژن و همچنین در اکثر موارد مولیبدن دارای مقاومت بالا در برابر خوردگیهای نقطه ای و یکنواخت می باشند. ساختمان میکروسکوپی استنلسهای دوپلکس موجب افزایش توانایی (قدرت) و مقاومت آن در برابر ترک خوردگی های ناشی از تنشهای خوردگی می گردد. استنلسهای دوپلکس درای خصوصیت جوش پذیری خوبی نیز می باشند.

 مقاومت در برابر خوردگی

 استنلس های دوپلکس به علت برخورداری از درصد بالای کروم مقاومت بسیار عالی در برابر خوردگی در بسیاری از محیط ها را دارند.

 خوردگی یکنواخت (uniform corrosion)

 این نوع خوردگی در هنگامی اتفاق می افتد که کل سطح استیل در مجاورت محیط خورنده قرار گرفته و بصورت یکنواخت در معرض خوردگی قرار می گیرد . بطور کلی هنگامی که سرعت خوردگی در استیل کمتر از ۰/۱ میلیمتر در سال باشد ، استیل با مقاومت خوب در برابر خوردگی تلقی می گردد.

 استیلهای دوپلکس به علت برخورداری از درصد بالای کروم مقاومت بسیار عالی در برابر خوردگی در بسیاری از محیطها را دارند.

 2304SAF در بسیاری از مواقع معادل ۴۴۰۴ بوده و انواع دیگر استیلهای دوپلکس با آلیاژهای بالاتر مقاومتهای بیشتری در برابر خوردگی از خود نشان می دهند. در اسید سولفوریک که یا یونهای کلر همراه گردیده ، دوپلکس ۲۲۰۵ از استنلس نوع ۴۴۰۴ مقاومت خیلی بهتری در برابر خوردگی از خود نشان داده و مقاومت آن معادل استنلس نوع ۹۰۴ L می باشد

 خوردگی حفره ای و موئی (PITTING)

 با افزایش کروم ، مولیبدن و نیتروژن در استیل مقاومت آن در برابر خوردگی حفره ای افزایش می یابد.

 ترک ناشی از تنش خوردگی

 در محیط های کلریدی با درجه حرارت بالا، استنلس استیلهای نگیر در معرض بروز ترک بر اثر تنش خوردگی قرار می گیرند. استنلس استیلهای از نوع دوپلکس به علت تداوم فاز مغناطیسی شان به میزان بسیار کمتری در مقابل اینگونه خوردگی حساس می باشند. 

 تنش خوردگی سولفاید منجر به ترک

 در شرایط حضور محلول های هیدرو سولفاید و هیدروکلراید، امکان بروز تنش خوردگی منجر به ترک در درجه حرارت های پائین تر بیشتر می گردد. چنین شرایطی در بدنه چاههای نفت و گاز به شدت امکان وقوع پیدا می کند. در حالیکه انواع استیلهای ۲۲۰۵و ۲۵۰۷SAF  مقاومت خوبی در اینگونه شرایط از خود نشان می دهند در حالیکه استنلسهای با ۱۳ درصد کروم تمایل بیشتری به تنش خوردگی منجر به ترک دارند.

 خستگی خوردگی (CORROSION FATIGUE)

 استیلهای دوپلکس به علت قدرت مکانیکی بالا و مقاومت زیاد در برابر خوردگی دارای توانائی بالا در برابر خستگی خوردگی می باشند مقاومت استیل ۲۲۰۵ در آب دریا (مصنوعی) بیشتر از انواع دیگر آن می باشد

 خوردگی داخل کریستالی

 به علت ساختمان میکروسکوبی خاص و درصد پائین کربن این نوع استنلسها دارای مقاومت بسیار خوب در برابر خوردگی داخل کریستالی می باشند و به گونه ای هستند که پدید آمدن حالت غیر مغناطیسی در منطقه حرارت دیده جوش را تضمین می نمایند و پدید آمدن کاربیدها و نیتریدهای ناخواسته در مرزهای دانه ای در اینگونه استیل ها به حداقل کاهش می یابد.

 جوش

 جوش پذیری استیل های دوپلکس خوب بوده و روشهای معمول جوشکاری در استنلس استیل ها در مورد آنها نیز صادق می باشد.

 روشهای معمول جوش استنلس استیل

 جوش قوسی  فلز  با حفاظت

 جوش قوسی تنگستن با  گاز

 جوش قوسی فلز با گاز

 جوش قوسی با الکترود

 جوش قوسی با پلاسما

 جوش قوسی زیر پودری

 دستور العمل کلی زیر درهنگام جوشکاری می تواند عموما مورد استفاده قرار بگیرد:.

 1- جوش ماده می بایست بدون پیشگرم انجام پذیرد.

 2- ماده باید فرصت سرد شدن تا حد پایین تر از ۱۵۰ در جه سانتیگراد در بین مراحل مختلف جوش را داشته باشد .

 3- جهت حصول مشخصات خوب برای فلز جو ش شده ، مواد پر کننده مورد استفاده قرار گیرد .

 4- جهت حصول شرایط مناسب تعادلی بین حالت مغناطیسی و غیر مغناطیسی در جوش ، قدرت قوس جوش می بایست در محدود های توصیه شده باقی بماند.

 5- برای اطمینان از عدم وقوع خوردگی حفر ه ای در جوشکار های  GTIMوPAW ، اضافه نمودن نیتروژن در گاز محافظ       توصیه می گردد.

فولاد ضدزنگ آستنیتی : سری Austenitic 300

فولاد ضدزنگ آستنیتی بیشترین مورداستفاده را در بین انواع دیگر فولادهای زنگ نزن داشته و تقریبا ۸۰% بازارجهان را به خود اختصاص داده است. درساختار آن حداقل ۷%  عنصر نیکل قرار دارد که ساختارفولاد را تماما آستنیتی نموده و باعث گردیده فولاد خاصیت انعطاف پذیر، مقاوم برای کاربرد دردماهای بالا، غیرمغناطیسی و قابلیت جوشکاری مساعد ازخود نشان دهد.

بنابراین مشخصه اصلی این طبقه از فولادهای زنگ نزن، سهولت جوشکاری و مقاومت به خوردگی عالی- نرم و انعطاف‌ پذیر بودن برای کارسرد و غیرمغناطیس بودن آنها می باشد. طبق آنچه بدان اشاره گردید، فولادهای زنگ نزن را برای استفاده در محیط های اتمسفری، آب دریا و انواع مختلف محیط‌های شیمیایی انتخاب می‌کنند. اما، بستگی به نوع محیط، باید فولاد با ترکیب شیمیایی مناسب انتخاب شود. بجز مقاومت دربرابر محیط‌های خورنده خاص، فولادهای زنگ‌نزن آستنیتی دارای خواص متالورژیکی

الف- تبدیل آستنیت به مارتنزیت دراثر کارسرد درانواع ۳۰۱ ، ۳۰۲ و۳۰۴

ب- کاهش کربن و عنصرآلیاژی کرم برای حذف امکان تشکیل کاربید کرم و جلوگیری از خوردگی بین دانه‌‌يی درانواع L304 L316 ، 321 ، 347   

ج- آلیاژکردن با مولیبدن برای افزایش مقاومت دربرابر خوردگی حفره‌يی درانواع ۳۱۶

 د- استفاده از درصدهای بالای عناصرآلیاژی کرم و نیکل برای افزایش استحکام دردمای بالا (فولادهای نسوز) و مقاومت دربرابر پوسته شدن درانواع ۳۰۹ و ۳۱۰ نیز می‌باشند.

موارد کاربرد

مخازن نگهدارنده موادشیمیایی – لوازم آشپزخانه – لوله های صنعتی –نمای خارجی بناها – استراکچرها

فولاد ضدزنگ فریتی : سری ۴۰۰ Ferritic

این دسته ازفولادهای ضدزنگ خاصیت مغناطیسی و خواص فیزیکی و مکانیکی مناسبی دارند.عنصرآلیاژی عمده دراین گروه کرم در حدکافی جهت پایدار کردن کامل فازفریت می باشد به منظور جلوگیری ازتشکیل فازهایی که دررابطه با انعطاف پذیری و چقرمگی مخرب اند، سریع سردکردن این نوع فولادها که حاوی درصد زیادتری ازعناصر آلیاژی هستند الزامی است . فولادهای ضدزنگ فریتی خواصی مشابه به فولاد ساده کربنی داشته با این تفاوت که مقاومت آنها دربرابر خوردگی به مراتب بهتراست. عموما این فولادها حاوی مقادیر بین ۱۲ تا ۱۷ درصدکرم درساختارخودمی باشند که فولادهای بامقادیر حدودا ۱۲ درصد کرم بیشتر برای کاربرد دراستراکچرها و فولادهای بامقادیر حدودا ۱۷ درصد کرم بیشتر در بویلرها – ماشین های لباسشویی – دکوراسیون داخلی و لوازم خانگی بکارمی روند.

فولاد ضدزنگ آستنیتی – فریتی : ( Austenitic-Ferritic ( Duplex

این دسته ازفولادهای ضدزنگ هردو ساختارمتالورژیکی مربوط به فاز های فریت و آستنیت را همزمان درخودداشته ازاینرو آنها را فولادهای ضدزنگ duplex نیز نامگذاری کرده اند این فولادها حاوی مقادیری ازعنصرنیکل به منظور پایدارکننده فازآستنیت و حصول خواص انعطاف پذیری همچنین مقادیری از عنصر کرم به منظورپایدارکننده فازفریت و حصول خواص استحکام و چقرمگی مناسب درفولادمی باشند.

موارد کاربرد

صنایع پتروشیمی – کاغذسازی – قند و نیشکر همچنین کشتی سازی

فولاد ضدزنگ مارتنزیتی : Martensitic

برای بسیاری ازکاربردها که مستلزم نه تنها مقاومت دربرابر خوردگی است بلکه نیاز به استحکام بالا،سختی بالا،مقاومت به سایش و حفظ لبه های تیز و زوایا درقطعه است ، ازفولادهای مارتنزیتی استفاده می کنند این فولادها را می توان ابتدا آهنگری نمود و سپس با آستنیته و سریع سردکردن (تشکیل مارتنزیت) و بازپخت دادن عملیات حرارتی کرد. فولاد ضدزنگ مارتنزیتی خاصیت مغناطیسی داشته و قابلیت حصول محدوده متغیر ازسختی رادارد. برای ساخت بلید توربین های بخار ازاین نوع فولاداستفاده می گردد

بر خلاف آنچه که به صورت عمومی تصورمی گردد که استنلس استیل زنگ نمی زند ، استنلس استیل بخاطر ترکیب الکترونی آن امکان زنگ زدن را دارد .

 استنلس استیل با افزایش ۵/۱۰ درصد کروم به فولاد معمولی بوجود می آید بنابراین هر استنلس استیلی که کمتر از ۵/۱۰ درصد کروم داشته باشد نباید آنرا استنلس استیل دانست . نیکل و ترکیبات دیگر خواص دیگری را در استنلس استیل افزایش می دهند. برای مثال ، عنصر نیکل خواص قابلیت فرم دهی ، شفاف بودن ومقاومت در دمای بالا را به استنلس استیل می بخشد.

 استنلس استیل همانگونه که ذکر شده با افزودن ۵/۱۰ درصد کروم به فولاد به وجود می آید این ترکیب در مجاورت اکسیژن موجود در هوا به اکسید کروم Cr2O3 تبدیل می شود ضخامت این پوشش ۱۳۰ انگستروم Angstroms می باشد . ( هر انگستروم معادل یک صد میلیونیم سانتیمتر است ) وبلا فاصله روی آهن را گرفته و مانع از زنگ زدگی آن می گردد. این پوشش آگر چه مانند سرامیک سخت است ولی آسیب پذیر می باشد وبه مجرد خراش چنانچه اکسیژن کافی درمحیط موجود نباشد امکان تشکیل لایه مجدد را پیدا نکرده و به تدریج دچار زنگ زدگی می گردد . به خاطر همین مطلب است که وقتی یک واشر استنلس استیل را همراه با یک واشر لاستیکی به شدت محکم می کنیم به مرور زمان در اثر کمبود اکسیژن دچار زنگ زدگی می شود . این موضوع شایان توجه است که در اثر فرم دهی خمکاری و سایر عملیات مرتبا این پوشش از بین میرود و تشکیل می گردد.

 استنلش استیل در مقابل آب دریا که مقدار زیادی نمک دارد و همچنین آب های که دارای کلر زیاد هستند ، دچار آسیب می گردد زیرا کلر در سطح خارجی استنلش استیل اثر گذار بوده و در صورتی که خراش بر روی سطح استنلس استیل باشد امکان ترمیم آن را پیدا نمی کند و از همین مجرای کوچک ، آب های با نمک بالا یا کلر زیاد هر روز شروع به تخریب استنلس استیل می ننماید و این اثر به صورت لک های زنگ زدگی ملاحظه و به تدریج گسترش پیدا می نماید . انچه که بایستی در مورد استنلس استیل و مشتقات آن مورد توجه قرار داد اینست که استنلس استیل بایستی مرتب با هوا در تماس باشد و اگر در اثر کار سرد مثل خمکاری ، برش ، فرم دهی و غیره پوشش سطحی آن دچار آسیب شده باشد و در مجاورت اکسیژن نباشد ، دچار زنگ زدگی خواهد شد.

در مورد المنت استنلس استیل نظر به نامشخص و مطمئن نبودن منابع تولید و نوع واردات که اغلب بدون دانش فنی صحیح وارد کشور می شود به هیچ عنوان نمی توان صرفا به اظهار نظر فروشنده متکی بود زیرا تشخیص نوع استنلس استیل اسید مقاوم یا آتش مقاوم برای هیچ فروشنده ای امکان پذیر نمی باشد مگر با ارائه مدارک و اسناد.

فروش ورق هاردوكس و ضد سايش در گريد هاي مختلف

۰۲۱۲۲۶۲۲۶۸۰_ ۰۲۱۲۲۳۸۰۹۶۲

ورق ضد سایش ومقاوم به سایش یا ورق هاردوکس (ورق Hardox)


ورق ضد سایش  / ورق هاردوکس / ورق Hardox / ورق دورستات

یکی از اساسی ترین مشکلاتی که صنعت با مواجه بوده و به دنبال رفع آن بوده، داشتن اطلاعات کاربردی دقیقی درباره ی پدیده سایش است.

در واقع به پدیده ی لغزش یک ماده یا یک سطح روی سطحی دیگر که در واقع  یک کار مکانیکی محسوب می شود و باعث کنده شدن ذرات موجود در سطح گشته و سایش سطحی را به وجود می آورد، سایش می گویند.

ورق های هاردوکس که نوع مقاومی از ورق های ضد سایش هستند، با مقاومت بالایی که در مقابل سایش دارند این مشکل را برطرف کرده اند.

ورق ضد سایش / ورق هاردوکس / ورق Hardox / ورق دورستات


ورق هاردوکس ۴۰۰ دارای حدود ۰٫۳ تا ۰٫۴ درصد كربن، ۰٫۷ درصد سيليسيم، ۱٫۶ درصد منگنز، ۱٫۴ درصد كروم، ۰٫۶ درصد موليبدن، ۱٫۵ درصد نيكل و مقادیر ناچیزی از عناصر فسفر، گوگرد و بور می باشد.

Tاز دیگر ویژگی های ورق های ضد سایش (ورق هاردوکس و برند های مشابه) می توان به خاصیت ماشین کاری، شکل دهی و جوشکاری اشاره کرد.

استانداردهای  dillidur 400v / dillidur 500v / ورق ضد سایش / ورق دورستات

استانداردهای dillidur 400v،dillidur 500v و ۱٫۳۴۰۱ هم مربوط به ورق های ضدسایش مشابه هاردوکس هستند. برندهای مشابه Hardox عباتند از:
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________

 ورق ضد سایش ولدوکس (Weldox)
 ورق ضد سایش دورستات (Durostat)
 ورق ضد سایش کرسابرو (creusabro)

ورق Hardox / دورستات / ورق ضد سایش / ورق هاردوکس

ورق ضد سایش (ورق هاردوکس) / ورق Hardox


ورق دورستات / ورق هاردوکس / ورق ضد سایش / ورق Hardox

ورق های هاردوکس در ضخامت های بالاتر از ۵mm عرضه می شود؛ ورق های معادل هادوکس نظیر ورق کرسابرو دارای ضخامت های پایین تر و بیشتر از ۵mm.

ورق های هاردوکس با سختی ۴۰۰، ۴۵۰، ۵۰۰ و ۶۰۰ برینل موجود می باشد که از میان آن ها ورق هاردوکس ۴۰۰ ، ۴۵۰ و ۵۰۰ در صنایع داخلی کاربرد بیشتری دارد.

ورق Hardox / دورستات / ورق ضد سایش / ورق هاردوکس

سختی برینل (Brinell hardness) یکی از معیارهای سختی است که بر اساس مقاومت مواد در برابر فرورونده ی کروی شکل از جنس فولاد یا کاربید تنگستن سختی آنها را تعیین می‌کند. 

این روش در سال ۱۹۰۰ توسط مهندس سوئدی “یوهان آگوست برینل” پیشنهاد شد.

ورق ضد سایش (ورق هاردوکس) / ورق Hardox / ورق دورستات


ورق هاردوکس ۴۵۰ (ورق Hardox 450) بسیار مقاوم در برابر انقباض و سایش است و همچنین این ورق و سایر استانداردهای ورق هاردوکس دارای عمر بالایی هستند.

ورق Hardox 450 دارای قابلیت جوش پذیری و اتصال پذیری بالایی است.

در واقع اعداد معرفی کننده ی ورق هاردوکس (مانند؛ Hardox 400، Hardox 500 و …) نشان دهندی درجه سختی ورق ها بر حسب برینل (Brinell) است.

فروش Hardox 400 / Hardox 450 /Hardox 500 /ورق هاردوکس / ورق Hardox / دورستات

ورق دورستات / ولدوکس / کرسابرو و/ ورق ضد سایش / ورق Hardox

ترکیب شیمیایی , Hardox 400,450,500


% B max% Mo max % Ni max % Cr max % S max % P max % Mn max % Si max  %C max 
۰٫۰۰۴۰٫۶۱٫۵۲٫۵۰٫۰۱۰٫۰۲۵۱٫۶۰٫۷۰٫۳۲Hardox 400
۰٫۰۰۵۰٫۶۱٫۵۱٫۴۰٫۰۱۰٫۰۲۵۱٫۶۰٫۷۰٫۲۶Hardox 450
۰٫۰۰۵۰٫۶۱٫۵۱٫۵۰٫۰۱۰٫۰۲۱٫۶۰٫۷۰٫۳Hardox 500

ورق ضد سایش (ورق هاردوکس) / ورق دورستات / ورق /فروش ورق هاردوكس/Hardox

۰_۰۲۱۲۲۳۸۰۹۶۲

ورق CK45 چيست ؟

همانطورکه می دانید ورق CK45 از خانواده ورق های ضد سایش می باشد که با سختی ۱۶۰ الی ۱۹۰ برینل طبق استاندارد بین المللی تولید می شود.

معمولا ورق CK45 در جهت ساخت ابزارها و ماشین آلاتی که مقاومت کمتری نسبت به سایش دارند مورد استفاده قرار می گیرد.

که برای مثال می توان کاربردورق CK45 را در میکسرهای بتون نام برد.

واردات ورق CK45 در حال حاضر در ابعاد ۱۵۰۰*۶۰۰۰ و ۲۰۰۰*۶۰۰۰ میلی متر با ضخامت های مختلف (۳ میل تا ۵۰ میل) از کشور روسیه،اکراین و کره جنوبی صورت می گیرد.

ورق Ck45 با استاندارد  DIN ۱.۱۱۹۱ و براساس SAE امریکا با استاندارد ۱۰۴۵ شناخته می شود.

از این ورق فولادی برای ساخت قطعات اتومبیل ها و موتورها، مهندسی مکانیک، شفت ها و غلطک های صنعتی و صنایع مشابه استفاده می شود.

از معادل های پرمصرف CK45 می توان به موارد زیر اشاره کرد:

معادل پلدی جمهوری چک (W6H : (POLDI
معادل بهلر کشور اتریش (H.EH :(BOHLER

ورق Ck45 با صدم درصد تقریبی ، دارای ۰٫۴۵% کربن و به ترتیب ۰٫۲۵% و ۰٫۶۵% سیلیسیم و منگنز می باشد.

ورق CK45 تولید شده توسط کارخانه های داخلی: CK45 یزد، اسفراین و اصفهان
ورق CK45 تولید شده توسط کارخانه های خارجی: CK45 اوکراین، روس، آلمان یا کره جنوبی

این ورق ها در صنعت خوردوسازی برای ساخت انواع قطعات اتومبیل و موتور، در ساخت غلطک های صنعتی و همینطور به عنوان شفت مورد استفاده قرار می گیرد.

 ورق‌های CK45 برش خورده، در ابعاد و ضخامت‌های مختلف و سفارشی طبق درخواست مشتری قابل عرضه است.
ورق ck45 در دسته فولاد های ضد سایش عملیات حراتی پذیر می باشد.

کاربرد مهم فولادهای ck45 در قطعات اتومبیل ها و موتورها، شافت ها، غلطک های صنعتی، چاقو، تیغ اره، داس، انواع چکش و آچار می باشد.

ورق های ضدسایش دارای برندهای مختلفی از جمله هاردوکس (Hardox) سوئد، دیلیدور (Dillidur) آلمان، دورستات (Durostat) اتریش، راک استار هند، ولدوکس (Weldox) و کرسابرو (Creusabro) هستند.
آلیاژ CK45 در واقع نوعی فولاد است که کاربرد اصلی آن در مواردی  همچون ساخت و تولید میل لنگ های صنعتی، شفت­ های تراشکاری ، محور پمپ ها می­باشد. البته یکی از عیوب این فولاد این است که به خاطر مقدار کم کرومی که در خود دارد از مقاومت کمتری در برابر زنگ خوردگی برخوردار است.

آنالیز ورق های CK45 :

ورقck45

کاربرد ورق های CK45 :

به دلیل کاربرد فراوان فولاد های فریتی-پرلیتی در موارد صنعتی، بهینه کردن خواص این ورق ها یکی از امور مهم در صنعت به شمار می­رود. کاربرد فولاد ck45 در قطعاتی با میزان چقرمگی زیاد در خودرو یا هواپیما مثل : سگدست، اکسل شاتون، میل لنگ، چرخدنده کوچک، تسمه وتراشکاری می­باشد. همچنین این فولاد در صنایع نفت به عنوان مته های حفاری به کار برده می­شود.

ورق Ck45 ضخامت های ۰٫۴۰ میل الی ۱٫۵ میل به صورت رول عرض ۳۰ ، ۴۰ ، ۵۰  سانت تولید شرکت های Posco  کشور کره جنوبی و عرض های ۴۰ و ۳۰ سانت تولید Isar  کشور هندوستان موجود در انبار تهران  می باشد.

ورقCk45 از ضخامت های 2 میل الی ۵۰ میل تولید کشور روسیه و اوکراین موجود در انبار تهران در ابعاد و ضخامت های مختلف می باشد.

شرکت سازه تجهیز فولاد امین ،فروشنده و تامین کننده کلیه ورق های آلیاژی و فولادی استاندارد CK45 در ایران بوده و ورق های سی کا ۴۵ را در کمترین زمان به کارگاه شما ارسال می نماید.و

فروش ورق CK45

ورق A283

کاربردهای ورق آلیاژی A283

ورق آلیاژی A283 برای صنایع اصلی نظیر:

مخزن سازی
نفت
گاز
پتروشیمی
کشتی سازی
اسکله سازی
دیواره ماشین آلات
قطعات صنعتی،مورد استفاده قرار می گیرد.

ورق آلیاژی A283 در ابعاد و ضخامت های گوناگون تولید و عرضه می شود. تنوع عرض ورق A283 در ۱۵۰۰،۲۰۰۰ و ۲۵۰۰ میلی متر (۱٫۵ / ۲ / ۳ متر) است.

خاصیت ورق آلیاژی A283 

ورق A283 Gr C دارای خاصیت ماشینکاری، جوشکاری و شکل پذیری بسیار مناسبی است.

مهم ترین دلیل به وجود آمدن گرید های مختلف این ورق (A283 Gr C -A283 Gr D – A283 Gr A) تغییر در مقدار کربن است، که در نتیجه ی افزایش کربن، ورق به سختی بالاتری دست پیدا می کند و همینطور این افزایش مقدار، باعث بالا رفتن قابلیت عملیات حرارتی ورق A283 می شود.

تولید ورق آلیاژی A283

ورق A283 Gr C تولید داخلی ( شرکت فولاد مبارکه )
کشورهای شرق آسیا ( چین و کره جنوبی )
کشورهای اروپایی ( اوکراین ، بلژیک و آلمان )
در صنایع کشورمان مورد استفاده قرار می گیرد.

ورق A283 Gr C دارای تنش تسلیم ۲۰۵Mpa برای تمام ضخامت ها و تنش کششی min: 380 Mpa و max: 515 Mpa می باشد.

در ضمن Elongation یا قابلیت تطویل در ورق A283 Gr C حداقل ۲۵% برای ضخامت های زیر ۶۰۰ میلی متر و ۲۳% برای ضخامت بالای ۶۰۰mm است.

ورق فولاد کربنی A283 در ساختار شیمیایی خود، ۲۴ % کربن و عناصر سیلیسیم Si و منگنز Mn  را جای داده است.

در ساختار A283 Gr C تولید شده در ایران و چین ، مقادیر ناچیزی از عناصر گوگرد ، فسفر و مس وجود دارد که کاهش میزان این عناصر با افزایش کیفیت A283 Gr C ارتباط مستقیم دارد.

ورق فولاد A283 ویژگی های مقاومت کششی پایه کم و متوسط را با کیفیت ساختاری دارد.

ورق A516 چیست ؟ 

ورق آلیاژی  alloy carbon steel plate A516 ) A516 ) خانواده ای از ورق های فولادی بوده که کاربرد اصلی آنها در ساخت مخازن جوشی که نیاز به سختی بالایی دارند و ورق آلیاژی A516 در ۴ دسته مختلف ساخته می شوند که هر کدام از این ورق آلیاژی دارای کشش مختلفی می باشد.

مشخصات ورق آلیاژی A516

این دسته های ورق آلیاژی A516 عبارتند از دسته های ( گرید )  ۵۵، ۶۰، ۶۵ و ۷۰ می باشند.
بالاترین ضخامت تولیدی برای هر دسته از ورق های آلیاژی به شرح زیر می باشد
ضخامت ( mm ) دسته
۳۰۵ ۵۵
۲۰۵ ۶۰
۲۰۵ ۶۵
۲۰۵ ۷۰
دلیل نامیدن این نوع ورق ها به نام ورق آلیاژی میزان تفاوت موجود در درصد ترکیب عناصر سازنده فولاد اهم از کربن منگنز مولیبدن کرم و در موارد خاص نیکل وانادیوم و تنگستن می باشد.

وجود مقدار مشخصی از هر یک از این عناصر در ورق آلیاژی و یا فولاد آلیاژی باعث ایجاد و بهبود خواصی در فولاد آلیاژی می شود
مثلا وجود عنصر کروم cr باعث بالا رفتن مقاومت ورق آلیاژی A516 در برابر خردگی می شود و نیز وجود عنصر مولیبدن و نیکل باعث بهبود خواص مکانیکی فولاد آلیاژی از قبیل تنش، کشش و غیره می شود. 
فولاد آلیاژی A516 و نیز ورق آلیاژی A516 قابلیت تحمل دمای بالا را دارا می باشد و به همین دلیل از ورق آلیاژی A516 gr 70 ورق آلیاژی A516 gr 65 ورق آلیاژی A516 gr 60 ورق آلیاژی A516 gr 50 در ساخت مخازن تحت فشار ، مبدل های حرارتی ، برج های تقطیر بویلر ها و غیره که نیاز به تحمل دمای بالا را دارند استفاده می شود.

کاربرد ورق A516

این نوع ورق ها با دارابودن متریال خاص فولادی مورد مصرف صنایع نفت ، گاز و پتروشیمی می باشد.

با توجه به شکل بافت فولادی این نوع فولاد گزینه مناسبی جهت ساخ مخازن گازی ( گاز ترش-گاز شیرین ) است. این ورق ها در ساخت مخازن ذخیره گاز CNG_LPG_OPG_LNG میباشد

مخازن تحت فشار ، اتصالات و مبدل های تحت فشار ، مخازن کروی و تجهیزات انرژی های تجدید پذیر.

ویژگی های ورق فولادی A516

A516 Gr 70 در مقایسه با A516 Gr 60 دارای کیفیت ، خواص جوشکاری ، برشکاری و انعطاف پذیری بهتر است.

شرکت های داخلی مخزن سازی، عمدتا از ورق های ساخت ایران ( فولاد مبارکه ) و ساخت کشورهای اوکراین ، کره جنوبی و چین استفاده می کنند که در این میان ، ورق های A516 ایرانی و چینی دارای کیفیت پایین تر و درصد منگنز کم تر هستند.

گفتنی است ورق کربن استیل A516 دارای گرید های ۵۵ و ۶۵ ( مطابق ASTm  امریکا ) نیز می باشد.

ورق های A516 با گریدهای دیگری مانند A516 Gr 55 و A516 Gr 65 ( مطابق ASTM امریکا ) نیز تولید می شوند.

در واقع تفاوت گریدهای مختلف ورق آتشخوار در تحمل فشار و دما ، قابلیت عدسی شدن ، تست کشش و تست ضربه است.

تولید کنندگان ورق هایA516

شرکت ایلیج – اکراین

Ilyich Comany – Ukraine

شرکت پوسکو– کره جنوبی

Posco Company – South Korea

شرکت دوفرکو – بلژیک

Dufrco Steel Company – Belgium

ورق A516، ورقی فولاد کربنی است که در آن از مقادیر ناچیزی مانند فسفر و گوگرد و عناصری نظیر منگنز و سیلیکون در بالاترین سطوح مجاز، به منظور رسیدن به یک ورق فولاد کربنی مرغوب، با خاصیت خمش و عدسی شدن استفاده شده است.

A516 NACE MR0175

ورق های A516 دارای استاندارد دیگری به نام A516 NACE MR0175 است که دارای مقاومت حرارتی بالایی هستند و بیشتر در صنایع تولید نفت و گاز به کار گرفته می شوند.

ورق های a516 تولید روسیه  و اکراین دارای شرط UT و نرمالایز بودن می باشند که معمولا با توجه به خاصیت نرمالایز بودن،این دسته از ورق های a516 در جهت ساخت بدنه بویلر ها و مخازن تحت فشار و… مورد مصرف قرار می گیرد.

این ورق ‌ها، دارای مواد آلیاژی کربن دار است که از ترکیبات گوگرد، فسفر، منگنز و سیلیکون به عنوان عناصر شیمیایی اولیه تشکیل شده‌اند. فلز مورد استفاده برای ساخت لایه فولاد کربنی گرید ۷۰ انعطاف‌پذیر و محکم است.

ورق A516 Gr 70، همچنین به عنوان ورق فولادی PVQ516 شناخته شده است، فولاد دارای کربن با مشخصاتی ویژه برای ورق های محفظه فشار و کاربردهای محیطی درجه حرارت متوسط ​​یا پایین تر است. ورق A516 Gr 70 در درجه اول برای خدمات در مخازن تحت فشار که در آن چقرمگی نهایی مهم است بسیار کاربردی است. ورق های با ضخامت ۱٫۵۰ اینچ و با ضخامت معمولی به صورت نورد عرضه می شوند. این ورق ها با ضخامت بیش از ۱٫۵۰ اینچ باید تحت فشار و تنش ویژه، نرمال شوند.

مطابق با درخواست مشتریان ، ما ورق هایی با استاندارد ASTM A516 Grade70 Carbon Steel را در شکل‌ها و ابعاد مناسب ارائه می کنیم .

ورق های A516 Gr 70 ، ورق های پرداخت شده ای هستند که برای مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت به سایش، مقاومت بسیار عالی و دوام آن مورد توجه قرار گرفته‌اند.، این ورق ها مقاومت در برابر خوردگی بسیار خوبی را در اسید متمرکز از خود نشان می‌دهند.

ورق فولادی کربنی A516 Gr 70 که یکی از فولادهای محبوب است و دارای اسید سولفوریک است که گاهی با کلرید ها آلوده می شود که باعث خوردگی محلول میشود . کویل فولاد کربنی A516 Gr 70 ، می تواند قدرت کششی تا ۲۲۰،۰۰۰psi داشته باشد.

به طورطبیعی اسید سولفوریک در صفحات فولاد کربنی ASTM A516 Gr 70 درمحدوده غلظت میانی هستند. سولفوریک اسید گاهی با کلرید ها آلوده می شود که باعث افزایش خوردگی محلول می شود. با این حال ASTM A516 Gr 70 کویل فولاد کربنی مقاومت خوبی دارد ، همچنین در اسید سولفوریک آلوده به کلر ، به ویژه در غلظت های بالا دارای مقاومت خوبی است . مواد بسیار سرد مانند کویل های فولادی ASME SA 516 Gr. 70 ، می توانند قدرت های کششی را تا ۲۲۰,۰۰۰ psi داشته باشد.

وجود حداقل ۱۸ درصد کروم در ASME SA 516 Gr. 70 CS مقاومت به خوردگی و اکسیداسیون را فراهم می کند . و مواد تشکیل دهنده آلیاژ اضافی مانند مولیبدن، نیکل، تیتانیوم، آلومینیوم، مس، نیتروژن، فسفر و سلنیوم در ورق های A516 Gr 70 انتخابی اقتصادی و عملی برای اکثر محیط ها است، اما در برابر کلرید مقاوم نیست. ورق فولادی A516 ، همچنین به عنوان ورق فولاد PVQ516 شناخته شده است،

فولاد کربنی با این مشخصات برای صفحات محفظه فشار و خدمات درجه حرارت متوسط ​​یا پایین تر است. ورق فولادی A516 در درجه اول برای خدمات در مخازن تحت فشار جوش که در آن چقرمگی نهایی مهم است مهم است. ورق های ۱٫۵۰ “و تحت ضخامت بالا به طور معمول در شرایطی به صورت نورد عرضه می شوند. این ورق ها ممکن است نرمال سازی شوند . ورق هایی با بیش از ۱٫۵۰ اینچ ضخامت باید نرمال شوند.

ورق های A516 گریدهای ۶۰ و۷۰ این نوع ورق ها با دارابودن متریال خاص فولادی مورد مصرف صنایع نفت،گاز و پتروشیمی می باشد. با توجه به شکل بافت فولادی این نوع فولاد گزینه مناسبی جهت ساخت مخازن گازی (گاز ترش-گاز شیرین) است.

این ورق ها در ساخت مخازن ذخیره گاز CNG-LPG-OPG-LNG و کلیه مخازن گازی تحت فشار در خطوط انتقال گاز و پالایشگاه ها مصارف بسیار دارد.

فروش ورقA516/ورق A516_70/ورق A516GR70

۰۲۱۲۲۶۲۲۶۸۰_۰۲۱۲۲۳۸۰۹۶۳

فولاد کم آلیاژ فولاد
P460 N استیل صفحه استاندارد صفحه N P460 فولادی در اروپا، در اروپا استاندارد P460 N استیل صفحه به عنوان صفحه بالا عملکرد فولاد رابطه کنیم
P460 N استیل صفحه یکی از فولاد محصول عمدتا بالا، P460N عملکرد بالا فولاد درجه حرارت بالا سازه شماره استاندارد آلمانی به طور گسترده ای مورد استفاده در نفت و شیمی و نیروگاه و دیگهای بخار و سایر صنایع تولید راکتور استفاده می شود، گرما به دفاتر، جدا کننده، مخزن، قوطی های گاز، قوطی های گاز، مخازن راکتور هسته ای تحت فشار، درام بویلر، بطری گاز نفتی مایع، ایستگاه آب با فشار بالا، دیگر وسائل و قطعات و مارپیچ مورد.
ما در حال تامین کنندگان P460 N فولاد، همچنین تامین NH P460 P460 NL1 P460 NL2 

فروش ورق ST52

ورق اس تی ۵۲ کاربرد فرآوانی در صنعت دارد این ورق استفاده‌ی ساختاری و زیربنایی دارد. این نوع از ورق‌ها در مقایسه با سایر نوع‌های ST از جمله ۳۷ و ۴۴ در برابر پیچش و خمش توان بیش‌تری دارد وزن بیش‌تری را تحمل می‌نماید و خاصیت انعطاف‌پذیری را به فولاد می‌افزاید. در واقع علت این برتری‌ها وجود عنصرهایی مانند سیلیسیم و منگنز زیادی در اس تی ۵۲ می‌باشد. این ورق از فولادهای کم آلیاژ به شمار می‌آید. یکی از ورق های رایج ST52، گرید ST52-3N می‌باشد. N موجود در نام کامل ST52 بیانگر Normalized می‌باشد. استاندارد در نظر گرفته شده برای ورق فولادی ST52 DIN17100 می‌باشد. از لحاظ قیمت نیز، قیمت ورق اس تی ۵۲ مانند سایر محصولات فولادی به عواملی مانند شرایط اقتصادی و سیاسی وابسته است. در این مقاله به معرفی ورق اس تی پرداخته‌ایم. عناصر به کار رفته در هر یک را بیان کرده سپس به برخی از خواص و کاربردهای آن اشاره کرده‌ایم. بیش‌تر بخوانید: ورق آلومینیوم؛ خواص، انواع، کاربردها و نحوه ی تولید ورق سیاه؛ مراحل تولید، ضخامت و کاربردها مزایای استفاده از منگنز در st52 منگنز باعث می‌شود سرعت خنک شدن بحرانی کاهش یابد. همین امر سبب بهبود میزان استحکام و سختی‌پذیری می‌گردد. با افزودن این ماده به هر فولادی خاصیت جوش‌کاری و آهنگری مناسبی در فولاد به وجود می‌آورد. همین امر عاملی گردیده تا میزان استحکام ویژه‌ی این فولاد بهبود یابد. مزایای استفاده از سیلیسیم در st52 استفاده از این ماده در فولاد باعث بهبود استحکام فولاد می‌گردد. به همین منظور میزان سختی فولاد افزایش یافته است. از خواص دیگری که حین استفاده از سیلیسیم به فولاد افزوده می شود مقاومت سایشی می‌باشد. هر چقدر میزان استفاده شده از این ماده در فولاد افزایش یابد استحکام‌پذیری و سختی آن فولاد را به مقدار قابل توجهی افزایش می‌دهد ولی مقادیر بالای سیلسیم باعث کاهش انرژی ضربه و شکل پذیری می گردد.

ورق ST52، ST52-3N-S355J2G3-S355JR همگی آنالیز شیمیایی و مکانیکی یکسانی دارند.

کاربرد ورق آلیاژی ST52 در سازه های مقاوم مانند جرثقیل ها، پل ها، سازه های بلند مرتبه و … می باشد.

فروش ورق st52 

ورق  ST52از ورق های ساختاری و زیربنایی است که در بخش های وسیعی از صنایع مختلف به کار گرفته می شود.

این ورق سیاه با دارا بودن مقادیر قابل توجه از عناصر سیلیسیم و منگنز نسبت به ورق های ST37 و ST44 از خواص مقاومت در برابر پیچش و خمش، تحمل وزن و خاصیت ارتجاعی برخوردار است.

کاربرد ورق ST52

از ورق ST52 برای ساخت ریل ها، شاسی ماشین آلات سنگین ، دیواره قطعات صنعتی و موارد مشابه استفاده می شود.

ST52با عنوان کامل ST52-3N به مشتریان ارائه می گردد که حرف N از واژه Normalized گرفته شده است.

ورق سیاه ST52دارای حدود:

۰٫۲ درصد کربن
۰٫۵۵ درصد سیلیس
۱٫۶ درصد منگنز
می باشد که خاصیت مقاومت به خمش و خواص ارتجاعی خود را مرهون عنصر Mn است.

موارد مصرف

از ورق های ST52  با عنوان ورق های زیر بنایی صنعت نام برده می شود . دلیل آن هم به خاطر طیف وسیع مصرف آنها در صنایع مادر و بالا دستی می باشد .

همیشه استفاده از فولادهای آلیاژی به دلیل رسیدن به مقاومت بالاتر با حجم پایین است . فولاد های آلیاژی با کاهش حجم مصرف فولاد پروژه و همچنین کاهش سطح مقطع سازه نقش بسزایی در کاهش هزینه و بازده سازه داشته است.

در عملیات جوشکاری به دلیل حرارت بالای ایجاد شده مقاومت فولاد کاهش می یابد  . ورق های ST52   بعد از عملیات جوشکاری و فرم دهی می توانند مقاومت قابل قبولی را در تست ها نشان دهند.

این نوع ورق ها که در ابعاد 1500 * 6000 میلی متر و 2000* 6000 میلی متر عرضه می گردد در ایران توسط شرکت های فولاد مبارکه و اکسین و در نوع وارداتی آن از کشور های ژاپن ، کره ، هند ، چین ، روسیه و آلمان وارد می گردد.

تفاوت ورق سیاهst37 وst52

فولاد ساختمانی که به طور عمده در صنعت ساختمان استفاده می شود فولاد st37 است. دلیل استفاده بی شمار از این فولاد نیز جوش پذیری و خواص مکانیکی مناسب می باشد. با این حال در برخی از موارد فولاد st52 نیز به جای این نوع محصول در صنعت ساختمان سازی مورد استفاده قرار می گیرد. این در حالی است که قیمت ورق st37 با قیمت ورق st52 تفاوت چندانی ندارد. هرچند استفاده ازst52 به جای st37 معمولا سبب کاهش وزن فولاد مصرفی ساختمان می گردد. به طور کلی ورق st52 دارای شکل ذیری کمتری نسبت به ورق st37  می باشد. دلیل این امر نیز میزان کربن بالا در فولاد مصرفی است. وزن مخصوص این فولادها یکسان بوده ولی از لحاظ استحکام ورق های st52 به دلیل وجود عناصر آلیاژی دارای مقاومت بیشتری می باشند.

فروش ورق st52

۰۲۱۲۲۶۲۲۶۸۰_۰۲۱۲۲۳۸۰۹۶۳

نبشی ST52 نوعی از نبشی است که در ساخت آن از آلیاژ ST52 استفاده می‌کنند. همان طور که می‌دانید، عدد روبروی ST که مخفف Strenght به معنی استحکام است، بیانگر استحکام کششی نهایی آلیاژ مورد نظر است. این آلیاژ استحکام بین ۵۱۰ تا ۶۳۰ مگاپاسکال دا

کتاب کلید فولاد

  • فولادهای چقرمه سرد
  • فولادهای ساختاری ریز دانه شده
  • فولادهای ابزاری گرم کاری
  • فولادهای شیرآلات و دریچه‌ها
  • فولادهای غیر مغناطیسی (نگیر)
  • لیست شماره استاندارد DIN
  • تامین کنندگان آلمانی و غیر آلمانی

همان طور که می‌دانید کتاب کلید فولاد از مهم‌ترین کتاب‌ها در حوزه فولاد است. در واقع مرجعی قابل اعتماد برای مهندسین مواد، عمران و مکانیک است. در این کتاب مشخصات فولادها و آلیاژهای مختلف را جمع آوری کرده‌اند. این کتاب اطلاعات زیادی مانند خاصیت‌های مکانیکی، حرارت پذیری و ترکیبات شیمیایی و فیزیکی مواد را در اختیار شما قرار می‌دهد که در واقع با در نظر گرفتن استانداردهای جهانی مشخص شده است. این کتاب دارای بخش‌های زیادی است که به برخی از این موارد به صورت تیتروار اشاره می‌کنیم.

اضافه کردن ناخالصی‌ها به فولادها چه تاثیراتی بر روی آن‌ها دارد

فروش نبشي st52

۰۲۱۲۲۳۸۰۹۶۳_۰۲۱۲۲۶۲۲۶۸۰

گاهی به منظور افزایش و بهبود مقاومت فولادها موادی را به آن‌ها اضافه می‌کنند که هر یک تاثیرات متفاوتی بر روی محصول فولادی خواهد داشت که از جمله این مواد می‌توان به کربن، منگنز، سیلیسیوم و نیکل اشاره کرد. در ادامه به طور مختصر به تاثیرات اضافه شدن هر یک از این مواد به فولاد اشاره خواهیم کرد.

منگنز

اضافه کردن منگنز به فولاد سبب بهبود مقاومت و شکل پذیری محصولات فولادی می‌گردد. فولادی که منگنز به آن افزوده شده است در برابر ضربه و سایش مقاومت بالاتری دارد.

کربن

افزودن کربن به فولاد همانند اضافه کردن منگنز به فولاد باعث بهبود مقاومت فولاد به میزان مشخصی می‌شود. اما باید توجه داشته باشید که فولاد مد نظر شکنده‌تر می‌شود همچنین با کاهش مقاومت فولاد در برابر بارهای دینامیکی مواجه خواهیم شد.

نیکل و مس

این دو عنصر بعلت آستنیت زایی شکل پذیری و فرم پذیری فولاد را بیشتر می‌کنند. البته مس یک آستنیت زای ضعیف است. 

به چه فولادی فولاد کربن‌ دارگفته می‌شود؟

فولادی که در آن آهن و کربن به عنوان عناصر اصلی و ناخالصی‌هایی مانند منگنز، سیلیکن و مس نیز وجود داشته باشد فولاد کربن‌دار گفته می‌شود.

حداکثر میزان هر یک از این عناصر به شرح زیر است:

کربن : ۱/۷ درصد

منگنز: ۱/۶۵ درصد

مس: ۰/۶ درصد

سیلیکون: ۰/۶ درصد

انواع مختلف فولادهای کربن‌ دار

با توجه به میزان کربن به کار رفته در انواع مختلف فولادها، فولادهای کربن دار را به دسته‌های زیر تقسیم می‌کنند:

فولاد با کربن زیاد: میزان کربن موجود در این فولاد بین۰/۰۶ تا ۱/۷ درصد است.

فولاد با کربن متوسط: میزان کربن موجود در این فولاد بین ۰/۳۰ تا ۰/۵۹ درصد است.

فولاد با کربن ملایم: میزان کربن موجود در این فولاد بین ۰/۱۵ تا ۰/۲۹ درصد است.

فولاد کم کربن: میزان کربن موجود در این فولاد از ۰/۱۵ درصد کم‌تر است.

نکته: اگر میزان کربن موجود در فولاد از ۳ درصد بیش‌تر شود به منظور جوشکاری به عملیات‌های پیش گرمایش، پس گرمایش و الکتروهای خاصی نیاز خواهیم داشت و عملیات جوشکاری هزینه زیادی در بردارد. توجه داشته باشید که الکترودهای مد نظر نیز هزینه بالایی دارند.

نکته: با افزایش میزان کربن، فرم پذیری فولاد کمتر شده و عملیات جوش پذیری نیز با سختی انجام خواهد شد.

کاربرد نبشی ST52

نمونه‌ای از کاربرد نبشی ST52

چه فولادهایی پرمصرف هستند؟

دو فولاد تولیدی که میزان مصرف بالاتری نسبت به انواع دیگر دارد عبارتند از فولاد ST37  و ST52، که به طور مختصر هر یک را توضیح خواهیم داد.

فولاد ST37 چیست؟

به فولاد ST37، فولاد نرمه گفته می‌شود. این نوع از فولاد در دسته فولاد با کربن ملایم قرار دارد. یعنی میزان کربن موجود در آن‌ها بین ۰/۱۵ تا ۰/۲۹ درصد است. از جمله پرکاربردترین مصارف ST37 در ساختمان سازی و تولید پروفیل‌های ساختمانی است.

فولاد ST52 چیست؟

با افزودن آلیاژهایی مانند مس، منگنز و کروم به ST52 به فولاد کربن‌دار تبدیل می‌شوند. همان طور که می‌دانید افزودن این عناصر تا مقدار مشخصی، میزان مقاومت به خوردگی و در برخی موارد استحکام تسلیم آن را افزایش می‌دهد، همچنین باعث ریزتر شدن ساختار بلوری آهن نیز می‌شوند. ST52 خاصیت جوش‌پذیری و شکل‌پذیری بالایی دارد همین امر عاملی بر استفاده زیاد آن در صنعت است.

این فولاد ناخالصی‌های زیر را به میزان‌های مشخص شده دارد.

کربن: ۲ درصد

سیلیس: ۰/۵۵ درصد

منگنز: ۱/۶ درصد

ST52 وزن کمتری در مقایسه با ST37 دارد همین امر باعث شده استفاده از ST52 در مقایسه با ST37 به صرفه‌تر باشد.

در مباحث آینده به توضیحات بیشتری در این زمینه خواهیم پرداخت

با تشكر از توجه شما : امين خمسه