استیل بگیر (سری 400)

استیل بگیر (سری 400)

استیل بگیر

استیل بگیر یا فولاد زنگ‌نزن آهنی دارای یک ریزساختار فریتی مانند فولاد کربنی است که یک ساختار کریستالی مکعبی مرکز-بدنی (body-centered cubic) محسوب می‌شود و حاوی 10٫5 تا 27 درصد کروم و مقدار بسیار کمی نیکل یا بدون نیکل است.

این ریزساختار به علت اضافه شدن کروم، در تمام درجه حرارت‌ها وجود دارد و مانند فولاد ضدزنگ آستنیتی با عملیات حرارتی سخت‌کاری نمی‌شود.

مانند فولاد ضدزنگ آستنیتی آن‌ها را نیز با کار سرد نمی‌توان تقویت کرد.

این فولادها مانند فولاد کربنی مغناطیسی هستند.

 

طبقه‌بندی استیل های بگیر

 

گروه اول:

این گروه شامل استنلس استیل های 409– 410- 420- 410l که کروم موجود انها بین 10 تا 14 درصد می باشد و 30 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 410 l جهت استفاده در کانتینرها – اتوبوسها و مینی بوسها و اخیراً فریمهای lcd به کار گرفته می شود.

گروه دوم:

استنلس استیل 430 شاخص این گروه می باشدکه کروم آن بین 14-18 درصد می باشد و پر مصرف ترین استنلس استیل از نوع مغناطیسی( بگیر) می باشد ( حدوداً 48 درصد مصرف جهانی این نوع از استنلس استیل به خاطر بالا بودن میزان کروم (14-18 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 430 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 14-18 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-439-441می توان اشاره نمود.

در مقایسه با گروه 2 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 304 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.

جایگزین مناسبی از نظر اقتصادی برای استیل 304 می تواند به شمار رود.

گروه چهارم:

شامل استنلسهای 434،436، 444 (مولیبدن در ترکیب) که 7 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 444 از نظر مقاومت در برابر خوردگی می تواند مشابه سری 316 عمل نماید.

گروه پنجم :

شامل استنلسهای با30 -18 درصد کروم می باشند که در گروههای دیگر قابل دسته بندی نباشند.

از انواع آن می توان به نوع های 445، 446،447، و غیره اشاره نمود.

این گروه 2 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 316) 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(استیل 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(استیل بگیر)

فلز استنلس استیل ب علت 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 عامل اصلی مقاومت این فلز در برابر خوردگی است.

ازاینرو این استیلها به نسبت کروم موجود در آنها مقاومت خوبی دربرابر خوردگی ازخود نشان می‌دهند.

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 436 و 444 به علت داشتن مولیبدن مقاومت در برابر خوردگی در سطح بالاتری از 304 قرار دارد هرچند استنلس نگیر 304 مقاومتش بیشتر ازاستنلسهای بگیر سری 441، 439، 430 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.

استنلس‌های بگیر دارای خاصیت مغناطیسی بوده و در عین حال دارای مزیت‌های متعددی نسبت به استنلس‌های نگیر می‌باشند.

به عنوان مثال انتقال حرارت بالایی داشته و در مصارفی مانند اطوهای برقی، مبدل‌های حرارتی لوله یا ورق ایده‌ال می‌باشند.

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.

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

اسید شویی ، خنثی سازی و گند زدایی

تغییر رنگ جزئی ناشی از جوشکاری باید با روشهای مکانیکی و یا شیمیایی ( 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 20 تا 25درصد اسید نیتریک بدست می آید.

 

دسته بندی استنلسهای مغناطیسی به طور اختصار

گروه اول :کروم14-10 درصد 409-410-420
گروه دوم :کروم: 18-14درصد 430
گروه سوم:کروم 18-14 درصد و فلزات تثبیت کننده مانند نیوبیوم و تیتانیوم مانند انواع 430ti، 439، 441
گروه چهارم:حاوی 5 درصد مولیبدن اضافه مانند انواع 434، 436 و444
گروه پنجم:حاوی 30-18 درصد کروم که در گروه های دیگر نباشد مانند انواع 445،446،447