فولادهاي زنگ نزن (S.S) طبق دسته بندي موسسه آهن و فولاد امريكا (AISI) به دو گروه سري ۳۰۰-۲۰۰ و سري ۴۰۰ طبقه بندي مي شوند كه هر سري شامل چندين فولاد با رفتارهاي مختلف مي باشد.

فولادهاي زنگ نزن سري ۳۰۰-۲۰۰ آستنيتي (Austenitic) مي باشند كه بسيار چقرمه (tough) و نرم (ductile) بوده و نيازي به عمليات حرارتي ندارند در نتيجه اين فولادها براي جوشكاري مناسب اند و تحت شرايط عادي اتمسفري نيازي به آنيله شدن ندارند.
اين فولادها در برابر خوردگي مقاومند و معمولا غير مغناطيسي هستند و فقط از طريق كار سرد (cold work) سخت ميشوند.
محدوده كربن در اين فولادها ۰٫۰۸ تا ۰٫۲۵ درصد، ميزان كروم ۱۶ تا ۲۶ درصد و ميزان نيكل ۶ تا ۲۲ درصد است.
آنچه كه در نوع ۳۱۶ باعث تمايز آن نسبت به انواع ديگر فولاد S.S همچون ۳۰۴ شده وجود ميزان حداكثر ۳ درصد موليبدنيوم  در آن مي باشد.موليبدنيوم مقاومت خوردگي اين آلياژ كروم-نيكل را در برابر تخريب اكثر مواد و حلالهاي شيميايي صنعتي بالا برده و همچنين در برابر خوردگي حفره اي (pitting) حاصل از كلرايدها مقاومت ميكند.به همين خاطر نوع ۳۱۶ مهمترين فولادي است كه در محيطهاي دريايي استفاده مي گردد.

Type Analysis of Stainless Type 316:
دو عامل مهم در خوردگي اين نوع فولادها يكي حساس شدن (sensitization) و عامل ديگر كه باعث زنگ زدن جوشهاي آن مي شود اكسيد زدايي نكردن آن مي باشد.حال هر كدام بطور مختصر توضيح داده مي شود.
حساس سازي يا حساس شدن (sensitization):
رسوب (ته نشين شدن) كربايد در مرز دانه ها ،هنگامي كه فولادهاي زنگ نزن آستنيتي در يك بازه زماني در محدوده دماي بين  425 تا ۸۷۰ درجه سانتيگراد(۸۰۰ تا ۱۶۰۰ درجه فارنهايت) حرارت داده مي شوند(بخصوص در جوشكاري) را حساس شدن مي گويند.
مدت زماني كه فولاد در اين دما قرار ميگيرد مقدار كربايد رسوب شده را تعيين ميكند.وقتي كروميوم كربايد در مرز دانه اي رسوب ميكند نواحي كناري فورا از كروم تهي ميشود.در صورتيكه اين ته نشيني و تهي سازي نسبتا پيوسته باشد ،فولاد را نسبت به خوردگي بين دانه اي (intergranular corrosion) مستعد مي سازد.همچنين حساس شدن مقاومت فولاد را در برابر انواع ديگر خوردگي همچون خوردگي حفره اي (pitting) ،خوردگي شكافي (crevice corrosion) و ترك خوردگي تنشي(SCC) كاهش ميدهد.
روش جلوگيري از sensitization
با استفاده از منحني هاي حساس سازي دما-زمان ميتوان از حساس شدن جلوگيري نمود و تاثير ميزان كربن را روي اين پديده مشاهده نمود.در شكل پايين نمونه اي از اين منحني ها را براي فولاد ۳۰۴ را مشاهده مي تماييد.

روش ديگر جلوگيري از حساس شدن استفاده از فولادهاي پايدار( stabilized steels) همچون ۳۲۱ و ۳۴۷ مي باشد.اينگونه فولادهاي زنگ نزن محتوي تيتانيوم (titanium) و يا نيوبيوم(niobium) بوده كه ميل به تركيب با كربن دارند و به آساني كربايد تشكيل ميدهند،اين موضوع باعث ميشود حتي وقتي در طولاني مدت در معرض دماي sensitization قرار بگيرد كروم در حلال باقي بماند

دسته ها : فولاد زنگ نزن
شنبه سی یکم 4 1391 2:41
X