السبائك 309 (UNS S30900) عبارة عن فولاذ مقاوم للصدأ الأوستنيتي تم تطويره لتطبيقات مقاومة للتآكل بدرجة حرارة عالية. تقاوم السبيكة الأكسدة حتى 1900 درجة فهرنهايت (1038 درجة مئوية) في ظل ظروف عدم ركوب الدراجات. يقلل التدوير الحراري المتكرر من مقاومة الأكسدة إلى حوالي 1850 درجة فهرنهايت (1010 درجة مئوية).
يُعرف الفولاذ المقاوم للصدأ 304 والفولاذ المقاوم للصدأ 304L أيضًا باسم 1.4301 و1.4307 على التوالي. النوع 304 هو الفولاذ المقاوم للصدأ الأكثر تنوعًا وتنوعًا. لا يزال يشار إليه أحيانًا باسمه القديم، 18/8، والذي يشتق من التركيبة الاسمية للنوع 304 والتي تتكون من 18% كروم و8% نيكل.
النوع 316\/316L عبارة عن فولاذ مقاوم للصدأ الأوستنيتي الكروم والنيكل يحتوي على الموليبدينوم. تؤدي إضافة الموليبدينوم إلى تحسين مقاومة التآكل مقارنة بـ 304\/304L في بيئات الهاليد وفي تقليل الأحماض مثل حمض الكبريتيك وحمض الفوسفوريك. يمكن أن يتم اعتماد النوع 316L بشكل مزدوج كـ 316 عندما تلبي التركيبة الحد الأدنى من الكربون البالغ 316L ومستوى القوة الأعلى قليلاً وهو 316.
مطلوب معالجة الصلب الحل قبل تصلب العمر / تصلب هطول الأمطار. يلزم وجود بنية مجهرية أحادية الطور تم إنشاؤها أثناء التلدين بالمحلول قبل تصلب التعتيق، بحيث تكون الرواسب المتكونة أثناء التصلب هي فقط الموجودة في المنتج النهائي. إن تركيبة وحجم وكميات تلك الرواسب التي تتشكل أثناء التعتيق ستحدد صلابة المنتج النهائي وقوته وخواصه الميكانيكية بعد التعتيق. ومن الأهمية بمكان أن يتم معالجة الهيكل بشكل صحيح قبل التعتيق من أجل تلبية جميع هذه المتطلبات.
تم تطوير الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي 6Mo على أساس سبيكة 904l/1.4539. ومع ذلك، يتم زيادة محتوى الموليبدينوم عند 6Mo إلى 6.5%. يتمتع 6Mo بمقاومة عامة ممتازة للتآكل وتحسين مقاومة التآكل والشقوق. تم أيضًا تحسين مقاومة التكسير الناتج عن التآكل الإجهادي. وغالبا ما يشار إليه باسم الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي الفائق.
يتميز الفولاذ المقاوم للصدأ 1.4529 HCR بمقاومة عالية لظواهر التآكل الموضعية مثل تآكل الشقوق أو التآكل أو التشقق الناتج عن التآكل الناتج عن الكلور. كما أنه يعرض أيضًا خصائص ميكانيكية ممتازة ويمكن استخدامه على نطاق واسع من درجات الحرارة. يتميز بمرونة ممتازة ومقاومة للتآكل عند ملامسته لحمض الكبريتيك أو الفوسفوريك أو الكلوريدات والأملاح.
على عكس الأنواع الأخرى من الفولاذ مثل 304 و306، يمكن استخدام سبائك الفولاذ المقاوم للصدأ 316l في مجموعة متنوعة من التطبيقات التي تتطلب مقاومة عالية للتآكل. على سبيل المثال، يستخدمه المتخصصون في الصناعات الكيميائية والصيدلانية لصنع الأدوات الجراحية والمزروعات الطبية.
التلدين هو عملية معالجة حرارية تعمل على تغيير البنية المجهرية للمادة لتغيير خصائصها الميكانيكية أو الكهربائية. عادة، في الفولاذ، يتم استخدام التلدين لتقليل الصلابة وزيادة الليونة والمساعدة في القضاء على الضغوط الداخلية.
SS 316H Forged Tee عبارة عن أنبوب قصير مع اتصال عرضي بزوايا قائمة للأنبوب. يستخدم في الغالب لتوصيل أنابيب متعددة بأنبوب واحد بمنفذين. عادة، أنها تحتوي على إدخال. يتم استخدام SS 316 Forged Cross لدمج أو توزيع التدفق عن طريق توصيل الأنابيب عند المفاصل المتقاطعة وتقسيم التدفق من كل أنبوب.
التلدين هو عملية محددة من المعالجة الحرارية التي تغير خصائص المعدن. في حين أن هناك العديد من الأنواع المختلفة للمعالجة الحرارية، فإن التلدين شائع لأنه يزيد من قابلية السحب ويقلل من الصلابة.
اللحامات الأوستنيتي بالكامل أكثر عرضة للتشقق أثناء اللحام. لهذا السبب، يتم تصنيع معادن الحشو "المطابقة" من النوع 316 والنوع 316L للمعالجة باستخدام كمية صغيرة من الفريت في البنية المجهرية لتقليل قابلية التشقق.
التلدين هو عملية معالجة حرارية تستخدم بشكل رئيسي لزيادة الليونة وتقليل صلابة المادة. هذا التغيير في الصلابة والليونة هو نتيجة لتقليل الاضطرابات في البنية البلورية للمادة الملدنة. يتم التلدين عادةً بعد أن تخضع المادة لعملية تصلب أو عمل بارد لمنع فشلها الهش أو لتسهيل التعامل معها لاحقًا.
معالجة المحاليل هي طريقة المعالجة الحرارية الأكثر شيوعًا بعد عملية صب الفولاذ المقاوم للصدأ. تتم إذابة مرحلة الكربيد كليًا أو جوهريًا بعد تسخين الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي إلى حوالي 1100 درجة مئوية.
1.4547 UNS S31254 F44 خام من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي الفائقالدرجة 316 هي الدرجة القياسية التي تحتوي على الموليبدينوم، وتأتي في المرتبة الثانية بعد 304 من حيث الأهمية في الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي. بالمقارنة مع 304، يضفي الموليبدينوم مقاومة أفضل للتآكل بشكل عام إلى 316، وخاصة مقاومة أعلى للتآكل والشقوق في بيئات الكلوريد.
تعد المعالجة الحرارية للمحلول والتليين من الطرق الشائعة للمعالجة الحرارية للمعادن غير الحديدية. في مقالتي الأخيرة، نظرت إلى عملية المعالجة الحرارية للمعادن الحديدية مثل الفولاذ. ستتعرف اليوم على عمليات المعالجة الحرارية التالية، بما في ذلك المعالجة الحرارية للمحلول والتليين. سوف تتعلم أيضًا عن التصلب بالترسيب، والنيترة، والعمل البارد، وإزالة الكربنة.
الفولاذ المقاوم للصدأ 316 عبارة عن سبيكة من الموليبدينوم الأوستنيتي شديدة المقاومة للبيئات المسببة للتآكل والكلوريد. عادةً، يتم استخدام هذا النوع من الفولاذ المقاوم للصدأ في مجمعات العادم والمبادلات الحرارية والمحركات النفاثة والعديد من التطبيقات الأخرى.
لجعل هيكل وتكوين مسبوكات الفولاذ المقاوم للصدأ موحدًا، وهو أمر مهم بشكل خاص للمواد الخام، لأن درجة حرارة الصب ومعدل التبريد ليسا متماثلين، مما يؤدي إلى بنية مجهرية غير متناسقة. ومع ارتفاع درجات الحرارة، يشتد النشاط الذري ويذوب الطور ¦Ò، ويميل تركيبه الكيميائي إلى التجانس. يتم الحصول على بنية موحدة أحادية الطور بعد التبريد السريع.
الفولاذ UNS S31254 عبارة عن فولاذ مقاوم للصدأ الأوستنيتي الفائق. إنها مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ عالي الجودة مصمم لمتانة الصدمات ضد تآكل شق الكلوريد، والتشقق الناتج عن التآكل الناتج عن الإجهاد، والتآكل المنقر. هذه هي الأوستنيتات التي تحتوي على نسبة عالية من النيكل والكروم.
التلدين بالمحلول (يشار إليه أيضًا بمعالجة المحلول) هو عملية معالجة حرارية شائعة للعديد من عائلات المعادن المختلفة. الفولاذ المقاوم للصدأ، وسبائك الألومنيوم، والسبائك الفائقة القائمة على النيكل، وسبائك التيتانيوم، وبعض السبائك القائمة على النحاس كلها قد تتطلب التلدين بمحلول.
304 هو الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي الكروم والنيكل. مقاومة أفضل للتآكل من النوع 302. ليونة عالية، وخصائص سحب وتشكيل وتدوير ممتازة. بطبيعتها غير مغناطيسية، تصبح مغناطيسية قليلاً عند العمل على البارد. المحتوى المنخفض من الكربون يعني ترسيبًا أقل للكربيدات في المنطقة المتأثرة بالحرارة أثناء اللحام وقابلية أقل للتآكل بين الحبيبات.
304,304L,304H,309H,310H,316,316H,316L,316 LN,316Ti,317,317L,321,321H,347,347H, 904L,254SMO,AL6XN - Zhengzhou Huitong Pipeline Equipment Co., Ltd.
يوفر الهيكل الأوستنيتي للفولاذ المقاوم للصدأ 316 صلابة ممتازة حتى في درجات الحرارة المنخفضة.
قد يكون التعرض المستمر أو المطول للنوع 316L إلى 800-1500 درجة فهرنهايت (427-816 درجة مئوية) ضارًا. بالإضافة إلى ذلك، تخفيف الضغط بين 100-1500 درجة فهرنهايت (593-816 درجة مئوية) قد يسبب هذا النوع من التقصف الطفيف.
في حين أن الفولاذ المقاوم للصدأ من سلسلة 300 يحظى بشعبية كبيرة، إلا أنه ليس مناسبًا عالميًا لجميع تطبيقات الأنابيب العملية. على سبيل المثال، على الرغم من أنها مقاومة للتآكل، إلا أن تركيبات السلسلة 300 لا تؤدي أداءً جيدًا في وجود الكلوريدات. في هذه الحالات، يفضل الفولاذ الذي يحتوي على نسبة أعلى من السبائك مثل الموليبدينوم والكروم والنيكل.
النوع 316 أكثر مقاومة لمحاليل حمض الكبريتيك من أي نوع آخر من الكروم والنيكل. النوع 316 مقاوم لتركيزات الأحماض حتى 5% عند درجات حرارة تصل إلى 120 درجة فهرنهايت (49 درجة مئوية). يتمتع هذا النوع بمقاومة ممتازة للتركيزات الأعلى عند درجات حرارة أقل من 100 درجة فهرنهايت (38 درجة مئوية).
بشكل عام، يمكن اعتبار درجة النوع 316 جيدة بنفس القدر في بيئة معينة. الاستثناء الملحوظ هو التآكل الحبيبي في المنطقة المتأثرة بالحرارة على اللحامات والسبائك الحساسة في البيئات المسببة للتآكل بدرجة كافية. في مثل هذه الوسائط، يكون النوع 316L أكثر ملاءمة لظروف اللحام من النوع 316 لأن المحتوى المنخفض من الكربون يزيد من مقاومة التآكل الحبيبي.
تعتبر سبيكة النوع 316 مناسبة لبعض تطبيقات البيئة البحرية، مثل قضبان السفن والأجهزة، والجدران الخارجية للمباني القريبة من المحيط والتي تتعرض لرذاذ الملح. لا يظهر الفولاذ المقاوم للصدأ من النوع 316 أي دليل على التآكل في اختبار رش الملح بنسبة 5% (ASTM-B-117) لمدة 100 ساعة.
يتم استخدام تجهيزات الأنابيب المطروقة SS 316 لثني التدفق وتوصيل أنبوبين ببعضهما البعض بزوايا مختلفة. ويجب أن تكون مصممة بطريقة لا تسبب التجويف وفقدان الضغط الزائد.
الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي عرضة للتكسير الناتج عن التآكل الإجهادي (SCC) في بيئات الهاليد. على الرغم من أن سبائك النوع 316 أكثر مقاومة لـ SCC من سبائك 18Cr-8 Ni بسبب محتواها من الموليبدينوم، إلا أنها لا تزال عرضة للإصابة. الظروف التي تنتج SCC هي: (1) وجود أيونات الهاليد (عادة أيونات الكلوريد)، (2) إجهاد الشد المتبقي، و (3) درجات حرارة تزيد عن حوالي 120 درجة فهرنهايت (49 درجة مئوية).
لاستعادة المقاومة للتآكل الكامنة في المسبوكات الفولاذ المقاوم للصدأ. تقل مقاومة التآكل للفولاذ المقاوم للصدأ بعد صب الاستثمار. تم استعادة مقاومة التآكل لسبائك الفولاذ المقاوم للصدأ إلى الحالة المثالية بعد معالجة المحلول.