کاربرد ورق استیل 409 در سیستم اگزوز

خواص ضد خوردگی فوق العاده فولاد آلومینه شده همراه با افزودن کنترل شده منیزیم

  هزینه خوردگی در جوامع صنعتی سرسام آور است که موجب بروز مشکلات فراوانی شده است. در نتیجه، تحقیقات گسترده ای در این زمینه در حال انجام است. فولاد گالوانیزه گرم به صورت گسترده در بسیاری از زمینه ها به کار می رود که به دلیل پایداری و مقاومت به خوردگی عالی آن می باشد. در سال های اخیر، توجه زیادی به افزایش مقاومت به خوردگی این نوع فولاد شده است. در یک روش افزایش مقاومت به خوردگی این نوع فولاد، آلومینه کردن است که موجب تشکیل یک لایه آلومینای پایدار بر روی سطح فولاد می شود. ساختار کلی فولاد گالوانیزه گرم که آلومینه شده است به دو دسته تقسیم می شود: لایه بیرونی al-si و لایه داخلی بین فلزی که دارای ترکیب شیمایی fe-al-si است. گزارش شده است که لایه داخلی بین فلزی، منشا خوردگی و شکست مکانیکی در فولاد آلومینه شده است که به دلیل ضخامت بالا و ایجاد حفرات در آن، می باشد. برای ایجاد یک لایه بین فلزی نازک تر، معمولا 10% وزنی سیلیسیم به حمام مذاب آلومینیوم اضافه می شود.

فولاد آلومینه یا گرید 409، کدام یک بهتر است؟

استیل آلومینه ماده ی ساخت مناسبی برای اگزوزهای خودرو می باشد، اما ورق استیل 409 بهتر است. هر دوی این استیل ها از نظر مقاومت حرارتی عالی اند و هر دو می توانند به راحتی جوشکاری شوند. آلیاژ 409 نسبت به فولاد آلومینه -که مقاومت کمتری در برابر گازهای اگزوز دارد- از مقاومت خوردگی بیشتری برخوردار است. به منظور ارتقاء پیوستگی (چسبندگی) بهتر، استیل آلومینه را با استفاده از یک آلیاژ آلومینیوم-سیلیسیوم با غلظت سیلیسیوم 5 تا 11 درصد، رویینه کاری داغ می کنند. از آنجا که مقاومت خوردگی استیل آلومینه فقط یک روکش یا پوشش می باشد، لذا می تواند آسیب ببیند، اما خواص مقاومت به خوردگی استیل 409 در سرتاسر فلز بوده و ذاتی می باشد.

ورق استیل 304 در مقایسه با آلیاژ 409، کدام یک بهتر است؟

ورق استیل 409 آلیاژی است فریتی که به وسیله عنصر تیتانیوم تثبیت شده است، بدین معنا که فولادی آلیاژی و حاوی کروم می باشد. این آلیاژ نسبت به ورق استیل 304 نیکل کمتر و کربن بیشتری در خود دارد. فولادهای فریتی برای کاربرد در دمای زیاد -که نیاز به مقاومت خوردگی و استحکام بالا دارند- مناسبترین اند. کاربرد اصلی گرید 409 در سیستم های اگزوز خودروها است و اغلبِ پوسته های مبدل های کاتالیستی از آن ساخته می شوند. استیل 409 نسبت به آلیاژ 304 کارپذیری بیشتری دارد و با ثبات تر است، از این رو نسبت به آلیاژ 304، خمکاری و چرخه حرارتی را بهتر می پذیرد.

آلیاژ 409 هم در برابر خوردگی های ناشی از محیط آزاد و هم خوردگی های در اثر گازهای اگزوز مقاوم و پایدار است. این آلیاژ بنا بر محتوای کربن بالاتری که دارد آلیاژی مغناطیسی (بگیر) است. در اثر فعل و انفعال شیمیایی اکسید می شود و به رنگ قهوه ای روشن در می آید، که همین امر به مقاومت خوردگی آن کمک می‌کند. در حالتی که خوب پولیش نشده باشد، بنا بر کیفیت های گرم کاری آن، دارای مزایایی چون استحکام زیاد و عمر بیشتر می باشد. به منظور بهترین تلفیقِ خواصی چون عمر طولانی، مقاومت خوردگی و مقاومت حرارتی، برای سیستم اگزوزتان با اطمینان به دنبال استفاده از فولاد ضدزنگ 409 باشید.

اگر این آلیاژ استیل است، پس چرا مغناطیسی می باشد؟

عموم افراد بر این اعتقادند که آلیاژهای استیل غیرمغناطیسی یا به عبارتی نگیر هستند. این موضوع برای آن دسته از گریدهای استنلس استیل که حاوی نیکل بالایی هستند صحت دارد، این در حالی است که گرید 409 با توجه به فقدان نیکل در ترکیب شیمیایی، مغناطیسی یا بگیر می باشد (نیکل آستنیت زا بوده و مجموعه آلیاژهای آستنیتی غیرمغناطیسی اند، از سوی دیگر کروم فریت زا بوده و زیرمجموعه های آلیاژهای فریتی مغناطیسی هستند).

مشاهده رنگ برنزه یا قهوه ای روی سطح استیل 409- آیا این همان زنگ است؟

خیر. به لحاظ فعل و انفعالات شیمیایی، سطح 409 گاهی اوقات اکسید شده و کمی به رنگ قهوه ای در می آید. این لایه ی اکسید شده عملاً به کمک مقاومت خوردگی می آید. در شرایط و محیط های عملیاتی معمولی، آلیاژ 409 هرگز مانند استیل های متوسط زنگ نمی زند.