ترکیب شیمیایی فولاد زنگ نزن آستنیتی-فریتی (دو فازی)

تعداد بازدید: 2735
چهارشنبه 03 دي 1393

ترکیب شیمیایی فولاد زنگ نزن آستنیتی-فریتی

ترکیب شیمیایی فولادهای زنگ نزن آستنیتی-فریتی (Chemical Composition of Duplex Stainless Steel) نقش بسیار مهمی در خواص نهایی آن ها دارد. عموما خواص مطلوب این فولادها در موازنه فازی 30-70 درصد فریت و آستنیت به دست می آید اگرچه اکثرا مقادیر این دو فاز را یکسان در نظر می گیرند. تداخل عناصر آلیاژی به ویژه کروم، مولیبدن، نیتروژن و نیکل کاملا پیچیده می باشد.برای داشتن ساختار دو فازی پایدار که جوابگوی خوب فرایند و تولید باشد دقت بسیاری جهت رسیدن به اندازه دقیق هر یک از این عناصر لازم است.

در کنار تعادل فازی، نگرانی اصلی دیگه ای در تولید این فولادها ترکیب شیمایی آنها وجود دارد و آن: تشکیل ترکیبات بین فلزی و مخرب در دماهای بالا می باشد.فازهای سیگما و چی در فولادهای زنگ نزن با کروم و مولیبدن بالا تشکیل شده و به صورت ترجیحی در فریت رسوب می کند. افزودن نیتروژن کافی می تواند تشکیل آنها را به تاخیر بیندازد و در نتیجه نیاز به یک مقدار بحرانی نیتروژن در محلول جامد آنها می باشد.

نقش عناصر آلیاژی در ترکیب فولاد زنگ نزن آستنیتی-فریتی

کروم:

یک مقدار حداقل 10.5% کروم برای تشکیل فیلم پسیو کروم که مقاومت کافی جهت حفاظت از فولاد در خوردگی اتمسفری معتدل داشته باشد، لازم است. مقاومت به خوردگی یک فولاد با افزایش میزان کروم آن بالاتر می رود. کروم فریت زا بوده یعنی افزودن آن موجب تولید ساختار bcc آهن می شود. در مادیر بالاتر کروم، نیاز به نیکل بیشتری جهت تشکیل آستنیت یا ساختار دو فازی می باشد. همچینین کروم بیشتر باعث تشکیل فازهای بین فلزی می شود. معمولا حداقل 16% کروم در فولادهای زنگ نزن آستنیتی و حداقل 20% در گریدهای دو فازی آن نیاز است. همچنین کروم، مقاومت به اکسیداسیون دما بالا را افزایش می دهد.

مولیبدن:

مولیبدن به همراه کروم، مقاومت به حفره دار شدن را در فولادهای زنگ نزن افزایش می دهد. اگر میزان کروم این فولادها حداقل 18% باشد، می بایست برای داشتن تاثیر مناسب مولیبدن در جلوگیری از حفره داد شدن و خوردگی شیاری در محیط های حاوی یون کلرید، مقدار آن سه برابر کروم باشد. مولیبدن فریت زا بوده و تمایل فولادهای زنگ نزن را به تشکیل فازهای بین فلزی مخرب افزایش می دهد. در نتیجه مقدار آن محدود به 7.5% در فولادهای زنگ نزن آستنیتی و 4% در فولادهای دو فازی می شود.

نیتروژن:

نیتروژن مقاومت به حفره دار شدن و خوردگی شیاری فولادهای زنگ نزن آستنیتی و دو فازی را افزایش می دهد.همچنین استحکام آنها را افزایش داده و در واقع یک عنصر استحکام دهنده محلول جامد و ارزان می باشد. نیتروژن از تشکیل بین فلزی ها جلوگیری نمی کند اما تشکیل آنها را به تاخیر می اندازد. نیتروژن آستنیت زا قوی بوده و می تواند جایگزین مقداری از نیکل در فولادهای زنگ نزن آستنیتی شود. نیتروژن انرژی نقص شبکه را کاهش داده و نرخ سخت کاری آستنیت را افزایش می دهد.

نیکل:

نیکل پایدار کننده آستنیت بوده و باعث تغییر ساختار کریستالی فولادهای زنگ نزن از BCC (فریت) به  FCC (آستنیت) می شود(شکل زیر).

فولادهای زنگ نزن فریتی، نیکل کمی داشته یا اصلا ندارد و فولادهای دو فازی مقادیر کم تا میانگین نیکل مانند 1.5-7 درصد را داشته  و سری 300 فولادهای آستنیتی  حداقل 6% نیکل دارند. افزودن نیکل تشکیل ترکیبات بین فلزی را در فولادهای زنگ نزن آستنیت به تاخیر می اندازد اما اثر آن کمتر از میزان تاخیری است که نیتروژن در فولادهای دو فازی ایجاد می کند.

افزودن نیکل

افزودن نیکل

 

ساختار آستنیتی   ساختار دو فازی   ساختار فریتی

عامل اصلی چقرمگی عالی فولادهای زنگ نزن آستنیتی ساختار FCC آنها بوده و به همین علت نیمی از ساختار فولادهای زنگ نزن دو فازی را تشکیل داده که موجب افزایش چقرمگی آنها نسبت به فولادهای زنگ نزن فریتی می شود.

منابع و پیوندها

گردآوری شده توسط دپارتمان پژوهشی شرکت پاکمن

www.imoa.info

برداشت از مطالب سایت با ذکر منبع بلامانع است

 

ترکیب شیمیایی فولاد زنگ نزن دو فازی
ترکیب شیمیایی فولاد زنگ نزن داپلکس
ترکیب شیمیایی فولاد زنگ نزن duplex
برچسب ها: فولاد زنگ نزنآستنیتفریتداپلکسفولاد دو فازیترکیب شیمیاییفولادزنگ نزنفولاد
بیست و یکمین نمایشگاه بین المللی ساختمان و صنایع سرمایشی و گرمایشی مشهد 97
بیست و یکمین نمایشگاه بین المللی ساختمان و تاسیسات سرمایشی گرمایشی مشهد 97 &n ...بیشتر
هجدهمین نمایشگاه بین المللی صنعت ساختمان تهران 97
هجدهمین نمایشگاه بین المللی صنعت ساختمان تهران 97   ...بیشتر
تقویم نمایشگاه های بین المللی سال 1397
نمایشگاه به عنوان يكی از مهمترين بخش های تجاری و اقتصادی ایران با بهره مندی از ف ...بیشتر
بیست و سومین نمایشگاه بین المللی نفت، گاز، پالایش و پتروشیمی تهران 97
بیست و سومین نمایشگاه بین المللی نفت، گاز، پالایش و پتروشیمی تهران 97   ...بیشتر
بیست و یکمین دوره نمایشگاه بین المللی حرارتی، برودتی و سیستم های تهویه تبریز 97
بیست و یکمین دوره نمایشگاه بین المللی حرارتی، برودتی و سیستم های تهویه تبریز 97 ...بیشتر
هفدهمین همایش روز ملی حمایت از حقوق مصرف کنندگان
  درباره همایش با توجه به تغییر و تحولات هر کشوری در مسیر توسعه ا ...بیشتر
دریافت لوح تقدیر هفدهمین همایش روز ملی حمایت از حقوق مصرف کنندگان
پاکمن مفتخر به دریافت لوح تقدیر و گواهینامه هفدهمین همایش روز ملی حمایت از حقوق ...بیشتر
هشتمین دوره نمایشگاه ساختمان، برق، تاسیسات آب و فاضلاب اردبیل 96
عنوان: نمایشگاه ساختمان، برق، تاسیسات آب و فاضلاب اردبیل 96 شهر:  ...بیشتر
سومین کنفرانس ملی تهویه مطبوع و تاسیسات حرارتی و برودتی
عنوان: سومین کنفرانس ملی تهویه مطبوع و تاسیسات حرارتی و برودتی شهر: ق ...بیشتر
اولین نیروگاه خورشیدی یزد به بهره برداری رسید
اولین نیروگاه خورشیدی استان یزد با حضور اسحاق جهانگیری معاون اول رییس جمهور و جم ...بیشتر
دهمین دوره نمایشگاه بین المللی انرژی نو، تجدیدپذیر، بهره وری و صرفه جویی تهران 96
عنوان: دهمین دوره نمایشگاه بین المللی انرژی نو، تجدیدپذیر، بهره وری و صرفه ...بیشتر
راندمان بویلر
شاخص های مؤثر در محاسبات راندمان بویلر، یکی از اساسی ترین ضوابط مؤثر در ارتقا سط ...بیشتر
کتاب موتورخانه بخار شرکت پاکمن
سرشناسه: میرزازاده، قربانعلی، 1325 عنوان و نام پدید آور: موتورخانه بخار/ ق ...بیشتر
مقررات ملّي ساختمان ايران مبحث نوزدهم
دانلود فایل PDF مقررات ملی ساختمان ایران-مبحث نوزدهم-صرفه جویی در مصرف انرژی ...بیشتر
راه اندازی سختی گیر نیمه اتوماتیک رزینی
دستور العمل راه اندازی سختی گیر های نیمه اتوماتیک رزینی سختی گیرهای رزینی از ...بیشتر
جانمایی بویلر در موتورخانه
براي عملکرد مناسب بويلرها و تجهيزات وابسته بايد فضاي کافي را در موتورخانه به آن ...بیشتر
کتاب انتخاب بویلر شرکت پاکمن
سرشناسه: میرزازاده، قربانعلی، 1325 عنوان و نام پدید آور: انتخاب بویلر/ قرب ...بیشتر
مراحل آموزش و نگهداری دیگ های بخار سیار
مقدمه از دیرباز استفاده از تجهیزات مولد بخار در صنایع مختلف از جمله صنایع نفت ...بیشتر
معرفی کتابچه دیگ آبگرم شرکت پاکمن
راه اندازی آموزش و بهره برداری از   Hot Water Boilers   ...بیشتر
معرفی کتابچه موتور خانه استخر
نام مقاله: کتابچه موتور خانه استخر نام نویسنده: دپارتمان پژوهش شرکت پاکمن ...بیشتر
دستور العمل نصب، نگهداری و راه اندازی بویلر بخار
دستور العمل نصب، نگهداری و راه اندازی بویلر بخار براي استفاده بهينه از بویلر ...بیشتر