فولادهای زنگ نزن مورد استفاده در ساخت مبدل حرارتی برای بررسی فولادهای زنگ نزن مورد استفاده در ساخت مبدل حرارتی (Stainless steel for Heat Exchanger Construction) باید ابتدا بر بررسی این دسته از فولاد ها پرداخت. فولاد های زنگ نزن (SS) آلیاژ هایی هستند که درصد کروم آن ها با یا بدون عناصر آلیاژی دیگر کمتر از 12 درصد نباشد. فولادهای زنگ نزن در برابر زنگ زدن نسبت به فولادهای کربنی ساده و فولادهای کم آلیاژ مقاوم ترند. آن ها مقاومت به خوردگی عالی دارن ...

مکانیزم های مقاومت به خوردگی در فولاد زنگ نزن مکانیزم های مقاومت به خوردگی در فولاد زنگ نزن (Corrosion Protection Mechanisms of stainless steel) با لایه پسیو ارتباط تنگاتنگی دارد و در واقع فولادهای زنگ نزن مقاومت به خوردگی را مدیون لایه پسیو نازک روی سطح هستند. لایه پسیو مانعی فیزیکی میان فولاد و محیط خورنده ایجاد کرده و ضخامتی به اندازه 20 تا 30 انگستروم از جنس اکسید کروم هیدراته دارد که به شدت چسبناک بوده و در برابر حمله های شیمیایی مقاوم اس ...

ساخت فولاد زنگ نزن آستنیتی ساخت فولادهای زنگ نزن آستنیتی (Austenitic Stainless Steel Fabrication) معمولا با فرآیندهایی مانند کشش، خمش، چرخش، پرس و غیره انجام می گیرد. فولادهای زنگ نزن آستنیتی از شکل پذیری خوبی برخوردار بوده اند و کار سرد زیادی تحمل می کنند، به سرعت کارسخت می شوند و با افزایش ضخامت به عملیات حرارتی پس از شکل دهی نیاز دارند. ماشین کاری فولادهای زنگ نزن دشوار است زیرا این فولادها زود کارسخت می شوند. برای انجام این کار به ماشین ها ...

جوشکاری فولاد زنگ نزن آستنیتی جوشکاری فولاد زنگ نزن آستنیتی (Austenitic Stainless Steel Welding) از دو نظر اهمیت دارد: 1- حفظ از مقاومت به خوردگی 2- جلوگیری از ایجاد ترک جوشپذیری خوب یکی از ویژگی های بارز فولادهای زنگ نزن است و این به دلیل کاربرد وسیع تر و تنوع بیشتر این مواد در ساخت مخازن تحت فشار، تانک های ذخیره، کارخانجات شیمیایی و کاربردهای خانگی است. جوش ها در فولادهای زنگ نزن آستنیتی معمولا ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی و چقرمگی ...

فولادهای زنگ نزن سوپر فریتی فولادهای زنگ نزن سوپر فریتی (Superferritic Stainless steels) به فولادهای زنگ نزن آلیاژی آهن – کروم گفته می شود که برای بهبود مقاومت به حفره دار شدن در ترکیب خود مولیبدن دارند و از تیتانیم و نیوبیوم برای بهبود مقاومت به خوردگی بین دانه ای در ترکیب آن ها استفاده شده است. مزیت بزرگ این ها مقاومت بسیار بالا در برابر خوردگی تنشی کلریدی است. ساختار فریتی و مقدار کم نیکل مقاومت به خوردگی تنشی را فراهم می آورد. پیش ...

فولادهای زنگ نزن دوپلکس برای مبدل های حرارتی فولادهای زنگ نزن دوپلکس برای مبدل حرارتی (Duplex stainless steels for Heat Exchangers) همانطور که از نامشان برمی آید ریز ساختاری مخلوط از فریت و آستنیت به نسبت تقریبی 50/50 دارند. مقاومت به خوردگی آلیاژهای دوپلکس نخست به ترکیب آن ها بستگی دارد به خصوص به مقدار کروم، مولیبدن و نیتروژن. برای این فولادها، مقدار کروم می تواند از 22 تا 27 درصد و مولیبدن از 2 تا 4 درصد بسته به خوردگی مورد نظر تغییر کند. ب ...

فولاد زنگ نزن سوپرآستنیتی فولاد زنگ نزن سوپرآستنیتی (Superaustenitic Stainless Steels) آلیاژی با ساختار fcc و عناصر آلیاژی بالا هستند که معمولا حاوی مقداری از عناصر جانشین مانند کروم، مولیبدن، نیتروژن و مقدار کافی نیکل برای پایدار ساختن ریزساختار کاملا آستنیتی هستند. این فولادها بر اساس مقدار مولیبدن طبقه بندی می شوند و معمولا مقدار مولیبدن این فولادها 4.5 تا 7 درصد است. افزودن 0.3 تا 0.5 درصد نیتروژن استحکام تسلیم دو برابر فولاد زنگ نزن معمول ...

آلیاژهای آهن- کروم- نیکل- کربن آلیاژ آهن-کروم-نیکل-کربن (Fe-Cr-Ni-C) از جمله فولادهای زنگ نزن می باشد. وقتی نیکل به آهن اضافه شود، چون نیکل مشابه آستنیت دارای ساختار FCC است و فاز آستنیت را پایدار می‌کند، بنابراین نیکل در آهن پایدارکننده آستنیت است و اثر کروم را که فریت‌زاست، خنثی می‌کند. اگر به فولاد زنگ‌نزن کم کربن به میزان کافی نیکل اضافه شود، در دمای محیط می‌توان آستنیت ایجاد کرد. نمودارهای Fe-18%Cr با 4 و 8 درص ...

دسته‌بندی فولادهای زنگ نزن دسته بندی فولادهای زنگ نزن (Classification of Stainless Steel)  بر مبنای اختلاف در ساختار و ترکیب شیمیایی آنها بوده که بر این اساس به پنج گروه اصلی زیر تقسیم می‌شوند: 1- فولاد زنگ‌ نزن فریتی 2- فولاد زنگ نزن مارتنزیتی 3- فولاد زنگ‌ نزن آستنیتی 4- فولاد زنگ‌ نزن آستنیتی-فریتی 5- فولاد زنگ‌ نزن رسوب سختی فولادهای زنگ‌ نزن فریتی  این آلیاژها م ...

فولاد زنگ نزن فریتی فولاد زنگ نزن فریتی (Ferritic Stainless Steel) آلیاژهای آهن- کروم با 30-12% کروم می‌باشند. از آنجا که ساختار این آلیاژها در شرایط معمولی عملیات حرارتی به‌صورت فریت (آهن α )  باقی می‌ماند، فریتی نامیده می‌شوند. این گروه تحت نام های CB-30 و CC-50 شناخته می شود. نوع CB-30 ، آلیاژهایی هستند که توسط عملیات حرارتی قابل سخت کاری نیستند. اگر تعادل بین عناصر در ترکییب شیمیایی حفظ شود این آلیاژ کامل ...

مکانیزم شکنندگی فولاد زنگ نزن فریتی مکانیزم شکنندگی فولاد زنگ نزن فریتی (Embrittlement Mechanism of Ferritic Stainless Steel) به سه دسته اصلی تقسیم می شود. اگرچه فولاد های زنگ نزن فریتی که معمولا به‌کار می‌روند را نمی‌توان به‌طور چشمگیری با دگرگونی مارتنزیتی سخت کرد، اما این ها با مکانیزم ‌های دیگری که شکنندگی و شکل‌ پذیری کمی ایجاد می‌کنند، سخت می‌شوند. سه نوع شکنندگی زیر وجود دارد که می‌توان آن&zw ...

خواص مکانیکی فولاد زنگ نزن فریتی خواص مکانیکی فولاد زنگ نزن فریتی (Mechanical Properties of Ferritic Stainless Steel) متاثر از ترکیب شیمیایی آنها می باشد. از آنجا که این آلیاژها با حل‌سازی و کوئنچ (آبدهی) کاملا سخت نمی‌شوند، در شرایط تابکاری که دارای ساختار فریتی هم‌ محور و ذرات کاربید پخش شده‌ اند، به‌ کار می‌روند. استحکام کششی و تسلیم فولاد های زنگ نزن فریتی استاندارد کمی بیش از فولاد های کم کربن ولی تغییر طول آ ...

فولاد زنگ نزن آستنیتی فولاد زنگ نزن آستنیتی (Austenitic Stainless Steel) اساسا آلیاژهای سه‌تایی Fe-Cr-Ni با 20-16% کروم و 20-7% نیکل می‌باشد. از آنجا که ساختار این فولادها در تمام دماهای عملیات حرارتی، آستنیت (آهن γ) باقی می‌ماند، به آن‌ها فولادهای زنگ نزن آستنیتی گویند. می‌توان مقداری از نیکل این آلیاژها را با منگنز جایگزین کرد در حالی که ساختار آن‌ها آستنیت باقی خواهد ماند. در این گروه آلیاژهای CH-20 ، ...

خواص مکانیکی فولاد زنگ نزن آستنیتی خواص مکانیکی فولاد زنگ نزن آستنیتی (Mechanical Properties of Austenitic Stainless Steel) متاثر از ریزساختار آنها می باشد. از آنجا که ساختار فولادهای زنگ نزن آستنیتی در دمای محیط آستنیت (FCC) می باشد، با عملیات حرارتی نمی‌توان به مقدار زیادی  آنها را سخت کرد اما سخت شدن زیاد با کار سرد امکان‌پذیر است. مثلا؛ استحکام تسلیم آلیاژ 301 را می‌توان با کارسرد از 40ksi به 200ksi افزایش داد. فولاد ...

فولاد زنگ نزن مارتنزیتی فولاد زنگ نزن مارتنزیتی (Martensitic Stainless Steel) آلیاژهای آهن- کروم با 17-12%Cr و مقدار کافی کربن بوده که با آبدهی از منطقه آستنیت، ساختار مارتنزیتی به‌دست آید، به همین علت به آن‌ها فولادهای مارتنزیتی می‌گویند چون با عملیات آستنیته کردن و آبدهی ساختار مارتنزیتی ایجاد می‌شود. آلیاژهای این گروه عبارتند از : CA-15 ، CA-40 ، CA-15M ، CA-6NM آلیاژ CA-15 : با توجه به مقدار تناژ تولید بیشتر نسبت ...

خواص مکانیکی فولاد زنگ نزن مارتنزیتی خواص مکانیکی فولادهای زنگ نزن مارتنزیتی  (Mechanical Properties of Martensitic Stainless Steels) را می‌توان تا اندازه‌ای با عملیات حرارتی کنترل کرد. از آنجا که مقدار کروم این آلیاژها زیاد است، به‌منظور تشکیل مارتنزیت می‌توان آن‌ها را در هوا سرد و سپس برگشت داد. خواص کششی بعضی فولادهای زنگ نزن مارتنزیتی در شرایط آبدهی (سخت‌شده در هوا) و برگشت و نیز در شرایط تابکاری در جدول ...

خوردگی فولاد زنگ نزن مازتنزیتی خوردگی فولادهای زنگ نزن مارتنزیتی (Corrosion of Martensitic Stainless Steels) در مقایسه با فولادهای زنگ نزن فریتی و آستنیتی، متفاوت بوده و مقاومت به خوردگی فولادهای زنگ نزن مارتنزیتی نسبتا ضعیف تر است. بیشتر فولادهای زنگ نزن مارتنزیتی فقط دارای حداقل کروم، 12%، می‌باشند که برای رویین شدن در هوای مرطوب لازم است، اگر کروم بیشتری اضافه شود، تشکیل فریت راحت‌تر خواهد بود، البته به قیمت از بین رفتن آستنیت که ...