برش ورق استیل 316 به کمک لیزر

برش ورق استیل 316 به کمک لیزر

ورق استیل 316L به دلیل استحکام و چقرمگی بالایی که دارد، منجر به نیروی برش زیاد و دمای بالای قطعه کار در رابط های ابزار، چیپ و ابزار در فرآیند ماشینکاری می شود.

مقدمه:

ورق استیل 316L به دلیل شکل‌پذیری بالا، مقاومت فشاری عالی، مقاومت در برابر خوردگی فوق‌العاده و خواص مکانیکی قابل کنترل حاصل از عملیات حرارتی، به‌طور گسترده در صنعت ماشین‌آلات استفاده شده است. با این حال، ورق استیل 316L به دلیل استحکام و چقرمگی بالایی که دارد، منجر به نیروی برش زیاد و دمای بالای قطعه کار در رابط های ابزار، چیپ و ابزار در فرآیند ماشینکاری می شود.

برش لیزر:

با توسعه فناوری ساخت، تولید افزودنی مبتنی بر لیزر (LAM) به تدریج در ساخت اجزای کاربردی نزدیک به شبکه با هندسه های پیچیده به کار گرفته شد و مقدار مواد هدر رفته در فرآیند ماشینکاری به طور چشمگیری کاهش یافت. با این وجود، قطعات تولید شده توسط AM نمی توانند مستقیماً مورد استفاده قرار گیرند یا مونتاژ شوند زیرا زبری سطح ضعیف و نقص های داخلی مانند منافذ و ترک ها به طور قابل توجهی بر کیفیت قطعات AMed تأثیر می گذارد. فرآیندهای پس از پردازش مانند ماشینکاری مکانیکی باید دنبال شوند تا اطمینان حاصل شود که کیفیت سطح و دقت هندسی اجزای AMed در محدوده قابل قبول است.

خواص مواد برش داده شده با لیزر:

با توجه به ویژگی ساخت لایه به لایه AM، ریزساختار مواد SLMed با موادی که توسط ریخته گری معمولی تولید می شوند متفاوت است. فرآیند ذوب و انجماد SLM ریزساختار SLMed 316L را منحصر به فرد می کند. در واقع تفاوت در فازها منجر به خواص فیزیکی و مکانیکی متفاوت مواد می شود. دانشمندان با بررسی طیف XRD، دریافتند که اوج آستنیت L316 فرفورژه (<111>) 170 درصد بیشتر از قطعات SLMed است که نشان دهنده مقدار بیشتری آستنیت است.

همچنین چگالی بیشتر تغییر شکل پلاستیک و ساختار همگن تر با زیردانه های نانو در سطح ماشینکاری شده SLMed 316 L یافت شد که منجر به افزایش 15 درصدی سختی سطح می شود. علاوه بر این، چرخه های سریع همجوشی و انجماد در مقیاس کوچک در فرآیند SLM باعث ایجاد زیرساخت سلولی، جابجایی با چگالی بالا و ریزجداسازی شیمیایی می شود. این شرایط خواص مکانیکی AMed 316L را بهتر از مواد آنیل شده با محلول فرفورژه می نماید.

وی و همکاران نابجایی ها و مرزهای دانه از قبل موجود را بین فرفورژه و SLMed 316 L مقایسه کردند و دریافتند که چگالی نابجایی بالاتر و بخش قابل توجهی بیشتر از مرزهای دانه با زاویه پایین در SLMed 316L وجود دارد که منجر به تقویت موثر خواص مکانیکی می شود.

استحکام تسلیم بالاتر SLMed 316 L عمدتاً به دلیل چگالی بالای دررفتگی در زیر ساختارهای سلولی به دلیل اثر Hall-Petch ایجاد شده است. مرزهای دانه‌ای بسیار دندانه‌دار، ساختارهای دانه‌ای دووجهی، نانو رسوب‌ها و ساختارهای سلولی انجماد منجر به ناهمگونی بارز در 316L می‌شود که توسط همجوشی بستر پودر لیزری تولید می گردد. به طور مشابه، چگالی نسبی بالا و ریزساختار ظریف ورق استیل 316 تولید شده توسط رسوب انرژی هدایت شده (DED) منجر به ریزسختی و استحکام کششی بالاتر ماده می شود.

مقایسه خواص مکانیکی:

تفاوت در خواص مکانیکی بین فرفورژه و SLMed 316 L واکنش های برشی از جمله نیروی برش، دما، زبری سطح و تنش پسماند را تغییر می دهد. برخی مطالعات برای بررسی ماشینکاری ورق استیل AMed انجام شده است. سیلوا و همکاران با انجام آزمایش‌های ماشین‌کاری مقایسه‌ای با AMed و قطعات کار 316L فرفورژه دریافتند که نیروهای برشی در آسیاب کردن مواد AMed بیش از 10٪ بیشتر از قطعات فرفورژه در تمام شرایط ماشینکاری است زیرا تغییر شکل پلاستیک در صفحه برشی با افزایش استحکام مواد AMed افزایش می یابد.

لی و وانگ دریافتند که سختی به صورت خطی با فاصله عمودی اندازه‌گیری شده از سطح ماشین‌کاری شده به سمت پایین کاهش می‌یابد و سختی قطعات کار SLMed بزرگتر از قطعات کار شده است. یاماگوچی و همکاران، تکمیل میدان مغناطیسی به کمک میدان مغناطیسی روی سطح ماشینکاری شده SLMed 316 L را بررسی کردند.

در تحقیق آنها ذرات کروی در دوغاب تغییر شکل پلاستیک کمتری را در طول فرآیندهای حذف مواد ایجاد کردند و تجمع تنش پسماند را محدود کردند. گونگ و لی دریافتند که استراتژی فرز بر کیفیت سطح ماشینکاری شده AMed 316 L تأثیر می‌گذارد. هنگامی که فرز پایینی اعمال می‌شد، زبری سطح زیرین کمتر و سایش ابزار کاهش می‌یابد. Tapoglou و Clulow نتایج مشابهی را در آسیاب AMed 316 L به دست آوردند و دریافتند که فرز پایینی از نظر عمر ابزار و کیفیت سطح برتر از آسیاب بالا است. بای و همکاران تأثیر عمق های

مختلف برش را بر نیروی برش و زبری سطح در ماشینکاری ورق استیل 6511 تولید شده توسط SLM مطالعه کرد و دریافت که نیروی برش و زبری سطح به طور مثبت با عمق برش خطی هستند.

علاوه بر پاسخ های کلی برش، سخت شدن کار و مورفولوژی جریان تراشه دو عامل اضافی هستند که وضعیت تغییر شکل پلاستیک مواد را در طول فرآیند ماشینکاری منعکس می کنند. تأثیر مستقیم سخت شدن کار، تشکیل "لایه سفید" است، لایه ای از مواد که سختی بالاتری بر روی سطح ماشین کاری شده دارد. لایه سفید می‌تواند نتیجه پالایش دانه‌های ناشی از تغییر شکل پلاستیک در سرعت‌های برش پایین باشد، یا با تغییر فاز به دلیل دمای بالای برش در سرعت‌های برش بالا ایجاد شود. سختی بالاتر این لایه تاثیر زیادی بر عملکرد و عمر مفید قطعات ساخته شده دارد.

گردآورنده: سید رحیم کیاحسینی

.

کاربردهای ورق استیل 316 در صنایع نفت و گاز

کاربردهای ورق استیل 316 در صنایع نفت و گاز

ورق استیل 316 می تواند در برابر خوردگی مقاومت کند که در صنعت نفت و گاز مورد توجه بسیاری از صنعتگران است. از این رو ورق استیل 316 یک جزء حیاتی برای عملکرد ایمن در سیستم های پردازش نفت و گاز محسوب می شود.

مقدمه:

از مواد غذایی گرفته تا خودرو، ورق استیل تقریباً هر صنعتی را متحول کرده است. صنعت نفت و گاز نیز از این قانون مستثناء نیستند. صنعت نفت و گاز یک صنعت در حال تحول با نیازهای مدرن است و برای پاسخگویی به این نیازها، ورق استیل به بهینه سازی عملیات صنعتی با اطمینان از عملکرد طولانی مدت و قابل اعتماد ادامه می دهد.

ورق استیل 316 می تواند در برابر خوردگی مقاومت کند که در صنعت نفت و گاز مورد توجه بسیاری از صنعتگران است. از این رو، بسیار مشهود است که ورق استیل 316 یک جزء حیاتی برای عملکرد ایمن در سیستم های پردازش نفت و گاز محسوب می شود. در این مقاله به این خواهیم پرداخت که چرا ورق استیل 316 نقش مهمی در پالایش نفت و برخی از مزایا و کاربردهای ثابت ورق استیل در صنعت نفت و گاز دارد.

صنعت نفت و گاز:

صنایع نفت و گاز سهم قابل توجهی در رشد اقتصادی دارند. محصولات نهایی این صنعت عمدتاً سوخت، نفت و گاز است.

این صنعت دارای سه فرآیند اصلی است: بالادستی، میان‌دستی و پایین‌دستی.

1. بالادستی:

بازار بالادستی مستلزم اکتشاف و توسعه است. این روش شامل جستجو برای چاه های گاز طبیعی زیرزمینی و نفت خام و همچنین حفاری چاه های اکتشافی است.

2. جریان میانی:

مربوط به بازار حمل و نقل، ذخیره سازی و فرآوری نفت و گاز است. فرآیند حمل و نقل با استفاده از خطوط لوله، تانکرهای نفتی و حتی ناوگان کامیون انجام می شود.

3. پایین دست:

بازار پایین دست فیلتر کردن مواد خام به دست آمده در مرحله بالادستی را پوشش می دهد. این فرآیند شامل پالایش، فیلتر کردن نفت خام و تصفیه گاز طبیعی است.

چالش های عمده صنعت نفت و گاز:

صنعت نفت و گاز در حال حاضر منبع اصلی تولید برق است. البته برخی از چالش‌ها در ارتباط با این منبع تولید انرژی وجود دارد. مثلاً در محیط های چالش برانگیز در دماهای مختلف در پردازش شیمیایی، ورق استیل عملکرد متفاوتی دارد. برای دستیابی به کارایی در عملیات، به درجه های فلزی با کیفیت خوب نیاز است که بتواند در برابر خوردگی در دماهای شدید مقاومت کند.

در ادامه به بررسی برخی از این چالشها پرداخته شده است:

خوردگی:

صنعت نفت و گاز، نفت خام تولید می کند، اما حاوی گوگرد و سولفیت هیدروژن است که باعث خوردگی در خطوط لوله می شود. خوردگی منجر به از بین رفتن تدریجی مواد از سطح فلز شده و از دست دادن مواد منجر به عملکرد ناکارآمد آن می شود.

خوردگی تنشی:

حفاری نفت خام، تولید، پردازش، ذخیره و حمل و نقل، فشار و خوردگی را بر تجهیزات وارد می کند. این خوردگی تنشی می تواند به طور جدی بر یکپارچگی کارخانه و تجهیزات تأثیر بگذارد.

درجه حرارت بالا:

خطوط لوله موجود در صنعت نفت و گاز باید سطوح شدید دما را تحمل کنند. این فشار و دمای بالا در چاه های آب های عمیق چالش های قابل توجهی را برای مواد ایجاد می کند.

ورق استیل 316 چگونه می تواند بر این چالش ها غلبه کند؟

ورق استیل بهترین انتخاب برای مقاومت در برابر قرار گرفتن مداوم در معرض مواد خورنده است، زیرا دارای یک لایه نازک سطحی از اکسید کروم است که به جلوگیری از خوردگی کمک می کند. علاوه بر این، ورق استیل می تواند در برابر ترک خوردگی ناشی از استرس و خوردگی گالوانیکی مقاومت کند.

ورق استیل همچنین قادر به تحمل فشار و دماهای بالا است و به راحتی می تواند دماهای شدید را در چاه های آب های عمیق تحمل کند. علاوه بر این، ورق استیل نیز به دلیل استحکام و دوام خود شناخته شده است، که در هنگام برخورد با مواد سمی بسیار مهم است.

موارد استفاده از ورق استیل 316 در صنعت نفت و گاز:

صنعت نفت و گاز دارای یک فرآیند پالایش گسترده است که شامل استفاده از ترکیبات و مواد شیمیایی بسیاری است. این فرآیند شامل استفاده از مواد شیمیایی بسیار خورنده است. مواد شیمیایی و ترکیبات متنوع مورد استفاده در کارخانه های نفت و گاز نیاز به توجه دقیق به انتخاب مواد برای فرآیند دارد.

ورق استیل 316 فلزی است که به طور گسترده در کارخانه های نفت و گاز برای اهداف عملیاتی و استخراج استفاده می شود. این به شدت به صنعت نفت و گاز منفعت می رساند و مولدترین نتایج را به همراه دارد. نقش ورق استیل در پالایش نفت گسترده است.

ورق استیل حاوی 10.5٪ کروم است که یک لایه غیرفعال از اکسید کروم ایجاد می کند که در نتیجه مقاومت در برابر خوردگی موثر است. سایر آلیاژهای ورق استیل مقاومت در برابر خوردگی را در محیط های دیگر مانند محیط های دریایی بهبود می بخشد که یک نگرانی بسیار مهم در صنعت نفت و گاز است.

در فرآیند پالایش، استخراج روغن از طریق لوله های فشار بالا انجام می شود و سپس در ظرف جداکننده جمع آوری می شود. سپس نفت خام استخراج شده از طریق خط لوله منتقل می شود. کل فرآیند کاملاً چالش برانگیز است. از این رو، مواد با کیفیت بالا برای افزایش پایداری مهم است.

ورق استیل می تواند به طور گسترده ای در جداکننده ها، پمپ ها، خطوط جریان، لوله کشی، مبدل های حرارتی و مخازن ذخیره سازی استفاده شود، زیرا بسیار بادوام و مقاوم در برابر خوردگی است.

گردآورنده: سید رحیم کیاحسینی

.

چرا ورق استیل برای صنعت هوافضا ضروری است؟

چرا ورق استیل برای صنعت هوافضا ضروری است؟

هنگام ایجاد قطعات برای کاربردهای هوافضا باید ملاحظات زیادی مانند شکل، وزن و دوام یک قطعه مورد توجه قرار گیرد. همه این عوامل می توانند بر ارزش پرواز هواپیما تأثیر بگذارند.

مقدمه:

احتمال مرگ بر اثر خفگی در غذا تقریباً سه برابر بیشتر از سقوط هواپیما است. در واقع، احتمال مرگ انسان ها در یک تصادف رانندگی 11 برابر بیشتر از سرنوشت آنها در یک فاجعه هوایی است. بخشی از دلیل این واقعیت ها الزامات ایمنی سختگیرانه صنعت ساخت قطعات هوافضا است.

هنگام ایجاد قطعات برای کاربردهای هوافضا باید ملاحظات زیادی مانند شکل، وزن و دوام یک قطعه مورد توجه قرار گیرد. همه این عوامل می توانند بر ارزش پرواز هواپیما تأثیر بگذارند. به عنوان مثال، اگر یک هواپیما خیلی سنگین باشد، برای بلند شدن و حفظ ارتفاع به نیروی رانش بیشتر و افزایش مصرف سوخت نیاز خواهد داشت. از سوی دیگر، اگر بدنه هواپیما خیلی ضعیف باشد، ممکن است در اواسط پرواز از کار بیفتد و جان سرنشینان را به خطر بیندازد.

برای سال‌ها، ماده مورد استفاده برای کاربردهای هوافضا، آلومینیوم بود. با این حال، در سال های اخیر، سازندگان هوافضا شروع به بررسی جایگزین هایی برای آلومینیوم کرده اند که یکی از آنها ورق استیل با گرید هوافضایی است.

ورق استیل در مقابل آلومینیوم برای کاربردهای هوافضا:

آلومینیوم به دلیل ترکیبی از استحکام کششی بالا، وزن نسبتاً سبک در هر سانتی متر مکعب (تقریباً 2.7 گرم بر سانتی متر مکعب) و قابلیت ماشینکاری آسان علاوه بر مقاومت در برابر خوردگی قوی، از دیرباز به عنوان ماده موجود برای ساخت اجزای هواپیما مورد توجه بوده است. آلومینیوم خالص نیز در مقایسه با بسیاری از آلیاژها هزینه نسبتاً پایینی دارد.

استحکام کششی نهایی (UTS) آلومینیوم می تواند بر اساس مواد آلیاژ شده با آن متفاوت باشد. با این حال، آلومینیوم 6061-T6 که بیش از 95٪ آلومینیوم خالص است، طبق ASM دارای UTS 310 MPa است. آلومینیوم اغلب به دلیل داشتن استحکام بالا در مقایسه با فولاد ساده در دماهای پایین مورد توجه قرار می گیرد.

هنگام مقایسه با ورق استیل هوافضا، مهم است که آلیاژ فولاد را مشخص کنید. این به این دلیل است که فرمول های مختلفی از ورق استیل وجود دارد که هر کدام ویژگی های منحصر به فرد خود را دارند. به عنوان مثال، ورق استیل درجه 304 استحکام کششی نهایی بالاتری نسبت به آلومینیوم دارد اما وزن آن 8 گرم بر سانتی متر مکعب است که تقریباً سه برابر وزن آلومینیوم است. علاوه بر این، ورق استیل 304 برای کاربردهای هوافضا به لطف لایه اکسید محافظ خود که از اکسیداسیون جلوگیری می کند، در برابر خوردگی بسیار مقاوم است.

نحوه استفاده از ورق استیل برای کاربردهای هوافضا:

کاربردهای خاصی وجود دارد که ورق استیل درجه هوافضا ممکن است از نظر عملکرد از آلومینیوم پیشی بگیرد. برخی از نمونه ها عبارتند از:

موتور و اجزای اگزوز: مقاومت در برابر خوردگی و تحمل دمای بالاتر اجزای هوافضای ورق استیل می تواند به عمر مفید و عملکرد بهتر منجر شود.

اجزای ارابه فرود: استحکام کششی بالا و مدول برشی ورق استیل آن را برای جذب تنش های ضربه ای که تجهیزات ارابه فرود باید تحمل کنند بسیار مناسب تر می کند.

ساخت، نگهداری و بهره برداری هواپیما و فرودگاه توسط بخش های تجاری انجام می شود. از آنجایی که ورق استیل تطبیق پذیری خوبی با اتمسفرهای مختلف را ارائه می دهد، می تواند توسط هر قطعه فلزی هواپیما استفاده شود، اما توجه به آلومینیوم به دلیل مقرون به صرفه بودن و عوامل سبک وزن آن بسیار بیشتر است.

ورق استیل بیشتر برای هواپیماهایی که نیاز به استحکام سنگین‌تری دارند یا در مناطق خاصی که فلزات در اثر خوردگی آسیب می‌بینند مانند مخازن سوخت، جعبه‌های باتری، پره‌های سیلندر و بسیاری از مناطق دقیق دیگر که نیاز به بازرسی کامل دارند، استفاده می‌شود.

در صنایع هوایی، ورق استیل بیشتر به عنوان اجزای ساختاری کلیدی مانند محرک ها، اتصال دهنده ها و اجزای ارابه فرود استفاده می شود. کار اصلی این عناصر نگه داشتن هواپیما در کنار هم است که عمدتاً در ارابه فرود، بال ها، موتورها و کابین خلبان یافت می شود.

گریدهای ورق استیل مورد استفاده در صنعت هوانوردی و هوافضا:

استفاده از ورق استیل 304 در هواپیما:

وقتی در مورد وزن سنگین ورق استیل صحبت می شود، ممکن است آنرا به عنوان انتخاب دوم برای استفاده در هوافضا درنظر بگیریم. در حالی که واقعیت امر این است که آلیاژهای ورق استیل نیز مقاومت کششی، مدول برشی و نقطه ذوب بالاتری نسبت به آلومینیوم دارند.

ورق استیل 304 به دلیل جوش‌کاری آسان، شکل‌پذیری، ماشین‌کاری و درجه بالایی از مقاومت در برابر خوردگی، بخش عظیمی از ساخت قطعات هواپیما را احاطه کرده است.

استفاده از ورق استیل 321 در هواپیما:

گرید 321 یک گرید ایده آل و اثبات شده است که به راحتی می تواند دماهای 800 تا 1500 درجه فارنهایت را تحمل کند و در برابر اکسیداسیون تا 1500 درجه فارنهایت مقاومت کند، حتی در چنین دماهای بالایی نیز گرید 321 نشان دهنده ماشینکاری و مقاومت عالی آن بدون ایجاد تغییر ساختاری است. اجزای هواپیما مانند موتورها، منیفولدهای اگزوز، قطعات موتور جت، مجرای اگزوز و فلنج ها با چنین ویژگی های فیزیکی و همچنین دوام آن، از مزایای استثنایی برخوردار می شوند.

استفاده از ورق استیل 316 در هواپیما:

ورق استیل 316 یک فولاد ضد زنگ معتبر با افزودن عنصر شیمیایی مولیبدن است که مقاومت در برابر خوردگی و کارایی آن را حتی در دماهای بالا و اختلاف در برابر اسیدهای سولفوره و فسفریک افزایش می دهد. ورق استیل 316 یک گرید قدرتمند است و همچنین برای صنعت هوافضا بسیار سودمند می باشد.

گردآورنده: سید رحیم کیاحسینی

.

کاربرد ورق استیل در صنایع پیشرفته و مدرن

کاربرد ورق استیل در صنایع پیشرفته و مدرن

صنعت هوانوردی فقط به هواپیماها محدود نمی شود، بلکه شرکت های هواپیمایی، هواپیماسازی، هواپیماهای نظامی و شرکت های سرمایه گذاری پژوهش محور را به طور گسترده ادغام می کند

مقدمه:

با پیشرفت تکنولوژی و علم، صنایع پیشرفته با تکنولوژی بالا نیز در حال رشد روزافزون هستند تا زندگی بشر را تحت تاثیر خود قرار دهند. یکی از این صنایع پیشرفته که توانسته است تاثیر چشمگیری در علوم مختلف و زندگی همه ساکنین کره زمین داشته باشد، صنعت هوانوردی است.

هوانوردی جهانی ارتباط بین مردم، کشورها، فرهنگ و غیره را تسهیل می کند. صنعت هوانوردی فقط به هواپیماها محدود نمی شود، بلکه شرکت های هواپیمایی، هواپیماسازی، هواپیماهای نظامی و شرکت های سرمایه گذاری پژوهش محور را به طور گسترده ادغام می کند. صنعت هوانوردی اقتصاد و تجارت جهانی را در سراسر جهان تقویت می کند.

این صنعت توانسته است تا شرایط آزمایشات علمی در وضعیت بی وزنی و خلاء را برای دانشمندان مهیا نموده و در صنعت ماهواره و مخابرات تاثیرات بسزایی در کیفیت زندگی انسان ها داشته باشد.

استفاده از ورق استیل در صنعت هوانوردی:

هواپیماهای مدرن از نظر نوآوری و مهندسی کارآمد هستند. اما چالش های زیادی در ارتباط با طراحی هواپیما وجود دارد. وسیله نقلیه هوایی در ارتفاعات بالا کار می کند و به مقاصد مختلف با شرایط آب و هوایی مختلف سفر می کند.

هواپیماها در معرض دماهای مختلف، تغییرات شدید آب و هوایی، خوردگی، وزن سوخت، وزن محموله، آتش سوزی و ضربه در مواقع اضطراری و غیره قرار دارند. پروازهای تجاری صدها مسافر را برای مسافت های طولانی در ارتفاع بالا حمل می کنند. مهندسین هوانوردی مواد و اجزای کامپوزیتی را برای غلبه بر چالش‌های پیش روی صنعت هوانوردی در ارتباط با ایمنی به عنوان بالاترین اولویت طراحی می‌کنند.

ورق استیل پیشرفته ترین فلز برای طراحی هواپیما است. طراحی هواپیما به برخی از ویژگی های ضروری قدرتمند که توسط ورق استیل نشان داده شده است نیاز دارد.

ورق استیل دارای خواص مکانیکی عالی مانند استحکام کششی، مقاومت در برابر خوردگی، سختی، جوش پذیری، انبساط حرارتی، شکل پذیری، مقاومت در برابر ضربه و غیره است. می توان آن را به طور مناسب برای قسمت های مختلف هواپیما جوشکاری کرد، شکل داد و ماشین کاری نمود.

ورق استیل دارای مقاومت خوبی در برابر حرارت، آتش و ضربه است. می توان آن را به راحتی ضد عفونی کرد و ماندگاری آن را حفظ نمود. گریدهای ورق استیل دوبلکس از نظر استحکام و مقاومت در برابر خوردگی قدرتمند هستند. این مقاومت در برابر خوردگی عالی وضعیت متفاوت و مقاومی را در برابر یک جو خورنده ارائه می دهد.

ورق استیل دارای پارامتر مهم نسبت استحکام به وزن است که می تواند به جزء طراحی تکنولوژیکی، برای مسافران و کاهش ترس آنها از ارتفاع و تکان های هواپیما موثر باشد. ماهیت سختی آن به ایمنی و دوام آلیاژ در یک دوره عمر آن مربوط می شود.

کاربرد ورق استیل در هواپیما:

1- مخازن سوخت:

مخازن سوخت در معرض مواد شیمیایی خورنده خشن قرار دارند. ورق استیل یک آلیاژ عالی در برابر خوردگی است که در برابر دماهای بالا شرایط محافظتی خوبی را ایجاد می کند.

2- اتصال دهنده ها:

اتصال دهنده های فولادی ضد زنگ اغلب در طراحی هواپیما استفاده می شوند و به عنوان رابط بین اجزای دیگر کار می کنند. بست ها در ارابه فرود، بال ها، موتورها و کابین خلبان استفاده می شوند.

3- موتور و قطعات اگزوز:

موتور و قطعات اگزوز تحت فشار دمای بالا قرار دارند و نیاز است مقاومت خوبی در برابر خوردگی داشته باشند. ورق استیل در برابر چالش های موجود بی همتا است و ایمنی آن را در طولانی مدت تضمین می کند.

4- ارابه های فرود:

فشار ضربه و نیروهای اصطکاک در هنگام فرود هواپیما وارد بازی می شوند. ورق استیل استحکام کششی بالایی دارد و می تواند مقاومت در برابر ضربه را تحمل کند.

گریدهای ورق استیل مورد استفاده در صنعت هوانوردی:

• ورق استیل 304 یک نوع ورق استیل آستنیتی است و بیشترین استفاده را دارد. دارای خواص مکانیکی عجیبی مانند جوش پذیری، شکل پذیری و ماشین کاری خوب است. مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی نیز ایجاد می کند.
• ورق استیل 321 نیز ورق استیل آستنیتی با تیتانیوم است. می تواند دمای بالا را تحمل کند.
• ورق استیل 316 ورق استیل آستنیتی است و به دلیل مقاومت در برابر خوردگی برتر در جو دریایی، مشهور است.
• ورق استیل 410 ورق استیل مارتنزیتی است و مقاومت در برابر سایش و استحکام کششی را ارائه می دهد.
• ورق های استیل رسوب سخت شده نیز در طراحی هواپیما استفاده می‌شوند و مقاومت و استحکام بالایی در برابر خوردگی ایجاد می‌کنند.

نتیجه گیری:

فلز مورد استفاده در هواپیما باید ایمن، قوی و برای طول عمر طولانی قابل استفاده باشد. ورق استیل در طراحی و ساخت قطعات مختلف هواپیما استفاده می شود. ورق استیل دامنه وسیعی برای ایجاد نوآوری در آینده هواپیما دارد. تکنیک های مهندسی در زمین ترکیب می شوند و در آسمان پرواز می کنند. رشد چشم انداز ورق استیل در صنعت هوانوردی در حال افزایش است. انواع ورق استیل 304، 316 و غیره در صنعت هوافضا و ساخت تجهیزات هواپیما مورد استفاده قرار می گیرند.

گردآورنده: سید رحیم کیاحسینی

.

ورق استیل 300 در مقابل 400 (410 در مقابل 304)

ورق استیل 300 در مقابل 400 (410 در مقابل 304)

آلیاژهای سری 400 یا سری 300 (معمولاً 410 و 304) فوق العاده قوی هستند و مقاومت قابل توجهی در برابر زنگ زدگی ارائه می دهند. اما تفاوت هایی بین این دو وجود دارد که برای کاربردهای فنی در نظر گرفته می شود

مقدمه:

هنگامی که ورق استیل در مشخصات یا توصیه هایی برای کاربردهای فنی در نظر گرفته می شود، به احتمال زیاد به آلیاژهای سری 400 یا سری 300 (معمولاً 410 و 304) اشاره دارد. هر دو نوع ورق استیل، فوق العاده قوی هستند و مقاومت قابل توجهی در برابر زنگ زدگی ارائه می دهند. در واقع تفاوت هایی بین این دو وجود دارد که بازی را تغییر می دهد. در این مقاله، نحوه مقایسه ورق های استیل 300 و 400 از نظر ترکیب، عملکرد و قیمت را برجسته خواهیم کرد تا در نهایت به شما کمک کند بهترین گزینه را برای انتخاب بعدی خود تعیین کنید.

چه چیزی ورق استیل سری 300 در مقابل 400 را تعریف می کند؟

همچنین ممکن است ببینید سری 400 به عنوان ورق استیل مارتنزیتی و سری 300 به عنوان ورق استیل آستنیتی شناخته می شود. بزرگترین تفاوت بین این گروه از آلیاژها در ترکیب شیمیایی (نسبت عناصر مختلف سازنده فلز) است.

به طور خاص، دو گروه از آلیاژها دارای مقادیر متفاوتی از کروم و نیکل هستند. ورق استیل 304، رایج ترین آلیاژ برای اتصال دهنده های سری 300 و حاوی حدود 50 درصد کروم بیشتر از ورق استیل 410 هستند. در حالی که ورق استیل 410 حاوی نیکل نیست، نیکل حدود 10٪ از کل ترکیب ورق استیل 304 را تشکیل می دهد.

در حالی که کروم و نیکل متمایز کننده اصلی ورق های استیل سری 400 و سری 300 هستند، مولیبدن را می توان به ورق استیل 304 اضافه کرد تا ورق استیل 316 ایجاد شود که حدود 2.5٪ از کل ترکیب را تشکیل می دهد. نکته مهمی که باید به خاطر داشته باشید این است که کروم و نیکل هر دو در ورق استیل با هم کار می کنند تا مقاومت در برابر خوردگی را افزایش دهند و از ترک خوردگی ناشی از استرس جلوگیری کنند.

چگونه ورق استیل سری 300 و 400 برای مقاومت در برابر خوردگی مقایسه می شوند:

ورق استیل 410 به لطف محتوای کروم خود مقاومت در برابر خوردگی ملایمی ارائه می دهد و معمولاً در مواردی استفاده می شود که اتصال دهنده ها در معرض رطوبت ثابت یا مواد شیمیایی قرار نگیرند. نمونه ای از کاربردهایی که ممکن است از ورق استیل 410 استفاده شود، اتصال پانل دیواری فلزی است.

با این حال، ورق استیل 304 برخی از بهترین خواص خوردگی را ارائه می دهد که به لطف مقدار کروم و نیکل موجود در آلیاژ برای اتصال دهنده ها در دسترس است. ورق استیل 304 را می توان در حضور انواع مواد شیمیایی و اسیدها از جمله غلظت کمتر کلرید (نمک) استفاده کرد. هنگام انتخاب یک بست که به طور مرتب با رطوبت، مواد شیمیایی، فضولات حیوانی و غلظت کم نمک در تماس باشد، ورق استیل 304 بهترین گزینه است.

با افزودن مولیبدن، ورق استیل 316 در برابر کلریدها و مواد شیمیایی خشن‌تر بسیار مقاوم‌تر می‌شود. هنگام انتخاب یک ورق استیل که با مواد شیمیایی مانند اسیدهای سولفوریک و غلظت های بالاتر نمک موجود در 1 کیلومتری اقیانوس در تماس باشد، ورق استیل 316 بهترین گزینه تجاری موجود است.

کدام نوع ورق استیل قوی تر است: 300 یا 400؟

به دلیل تفاوت در ترکیب، ورق های استیل سری 400 را می توان تا سختی بالاتر عملیات حرارتی کرد در حالی که ورق های استیل سری 300 نمی توانند. این باعث می شود 410 ورق استیل بسیار سخت تر از هر نوع ورق استیل 304 بوده و در نتیجه قوی تر باشد. در کاربردهایی که استحکام کششی یا برشی نهایی حیاتی است، ورق استیل 410 ممکن است ترجیح داده شوند.

مقایسه قیمت بین سری 300 در مقابل 400:

به سادگی با مقایسه مواد خام، ورق استیل 304 حدود 50 درصد گرانتر از ورق استیل 410 است. به نوبه خود، این اغلب باعث می شود که بیشتر ورق استیل های سری 300 گران تر از همتایان سری 400 خود باشند. بنابراین، اگر میزان مواجهه پیش بینی شده با عناصر خورنده کم باشد، اغلب مشتریان را به سمت ورق استیل 400 هدایت می کند.

خوردگی گالوانیکی:

یکی از موضوعاتی که اغلب در هنگام انتخاب ورق استیل نادیده گرفته می شود، خوردگی گالوانیکی است، به ویژه زمانی که از آلومینیوم استفاده می شود. هنگامی که یک اتصال دهنده در برنامه ای استفاده می شود که در آن آلومینیوم وجود دارد، باید احتیاط بیشتری برای محدود کردن خوردگی گالوانیکی در اتصال انجام شود.

خوردگی گالوانیکی زمانی ایجاد می شود که فلزات غیر مشابه با یک الکترولیت مانند آب در تماس باشند. اگر از این امر جلوگیری نشود، پدیده ای به نام ترک خوردگی ناشی از استرس به کمک هیدروژن می تواند رخ دهد که اساساً باعث ترک خوردن فولاد سخت شده مانند ورق استیل سخت شده 410 می شود.

با توجه به سختی کمتر ضد زنگ 304 که ممکن است مانعی به نظر برسد، در واقع به این معنی است که از این پدیده مصون است. بنابراین، هنگامی که آلومینیوم در یک برنامه وجود دارد، ورق استیل 304 بهترین انتخاب برای مواد اتصال دهنده است.

گردآورنده: سید رحیم کیاحسینی

.

نگاهی دقیق تر به ورق های استیل 304 و 303

نگاهی دقیق تر به ورق های استیل 304 و 303

ورق استیل 303 و 304 دو گرید محبوب ورق استیل هستند. ورق استیل که به دلیل استحکام و خواص ضدخوردگی آن به طور گسترده ای شناخته شده است، در لوازم جانبی آشپزخانه، ابزار جراحی، بدنه خودرو و مجسمه ها ظاهر می شود.

مقدمه:

ورق استیل 304 و 303 دو گرید محبوب ورق استیل هستند. ورق استیل که به دلیل استحکام و خواص ضدخوردگی آن به طور گسترده ای شناخته شده است، در لوازم جانبی آشپزخانه، ابزار جراحی، بدنه خودرو و مجسمه ها ظاهر می شود. خواص ضد زنگ آن نه تنها در برابر خوردگی مقاوم است، بلکه از نظر زیبایی شناختی نیز قابل اعتماد و در نتیجه محبوب است. با این حال، همه ورق های استیل با هم یکسان نیستند. مانند سایر اشکال فولاد، ورق استیل در انواع مختلفی تولید می شود. بنابراین، بیایید نگاهی دقیق‌تر بیندازیم و ورق استیل 303 در مقابل 304 را با هم مقایسه کنیم.

ورق استیل 303 چیست؟

ورق استیل درجه 303 را می توان در صفحات، میله های شش گوش، میله های گرد، میله های مربعی، یا میله های تخت نورد خریداری کرد. این فلز غیر مغناطیسی و آستنیتی است که با عملیات حرارتی سخت نمی شود.
این گرید ورق استیل در برابر عناصر خورنده خفیف مقاومت می کند، اما به دلیل کلرید موجود در نمک، در محیط های دریایی حفره دار شده و زنگ می زند. در واقع، این فولاد در محیط‌های کلرید بالاتر از 140 درجه فارنهایت ترک می‌خورد.

ترکیب شیمیایی ورق استیل 303 چیست؟

از نظر شیمیایی، ورق استیل گرید 303 شامل آهن، کروم (17 تا 19%)، نیکل (8 تا10%)، منگنز (2%)، فسفر (0.2%)، کربن (0.15%) و گوگرد (0.15% حداقل) است. درصدهای دقیق ممکن است کمی متفاوت باشد زیرا این درجه از فولاد بر اساس خواص فیزیکی آن به جای خواص شیمیایی آن طبقه بندی می شود.

ورق استیل 303 چقدر استحکام دارد؟

استحکام فولاد معیاری از توانایی آن برای مقاومت در برابر نیرو بدون شکستگی یا تغییر شکل دائمی است. استحکام تسلیم نقطه ای را مشخص می کند که در آن فولاد تحت تنش تغییر شکل می دهد. متخصصان فلزات استحکام تسلیم را از طریق یک سری آزمایش تعیین می کنند و آن را بر حسب مگا پاسکال (MPa) یا N/m2 بیان می نمایند. استحکام تسلیم ورق استیل درجه 303 حدود 415 مگاپاسکال است.

استحکام کششی نقطه ای را مشخص می کند که در آن فولاد تحت تنش می شکند. با انجام آزمایش با نمونه و سپس تقسیم نیروی پیک بر سطح مقطع تعیین می شود. استحکام کششی ورق استیل درجه 303 حدود 690 مگاپاسکال است. این گرید از فولاد قبل از شکستن 40 درصد کشیده می شود.

آیا می توان 303 را سخت کرد، جوش داد یا ماشین کاری نمود؟

بله، ورق استیل درجه 303 را می توان سخت کرد اما نه با حرارت. باید با حرارت دادن به حدود 1850 درجه فارنهایت تا 2048 درجه فارنهایت و سپس خنک کردن سریع آن، محلول را تصفیه کرد. در نتیجه در صورت سفت شدن مقداری از شکل پذیری خود را از دست می دهد.

به دلیل محتوای گوگرد نسبتاً بالایی که دارد، این نوع فولاد نباید جوش داده شود، اما می توان آن را با استفاده از الکترودهای آلیاژی 310 جوش داد. ورق استیل درجه 303 دارای ماشینکاری آسان است و می توان آن را با لبه های تیز و سبک با استفاده از خنک کننده ها و روان کننده ها در مقادیر زیاد برش داد. در نتیجه، این درجه یک انتخاب عالی برای ساخت قطعاتی است که نیاز به ماشینکاری گسترده دارند.

ورق استیل 303 برای چیست؟

ورق استیل درجه 303 به صورت پیچ، بولت و مهره، چرخ دنده، شفت، سوپاپ، قطعات هواپیما، یا محصولات دستگاه پیچ استفاده می شود. برای کشتی ها، قایق ها یا هر چیزی که برای انتقال گاز تحت فشار استفاده می شود، مناسب نیست.

ورق استیل 304 چیست؟

ورق استیل درجه 304 احتمالاً متداول ترین گرید فولاد زنگ نزن آستنیتی است. در فولادهای آستنیتی، آلیاژ حاوی درصد بالایی از نیکل و کروم است. این آلیاژ در ورق استنلس استیل 304، میله فولادی ضد زنگ 304، ورق فولادی ضد زنگ 304 و لوله فولادی 304 موجود است.

در نتیجه فولادهای آستنیتی نه تنها در اثر آب و هوا بلکه در برابر اسیدها نیز در برابر خوردگی بسیار مقاوم هستند. با این حال، این فولادها یک نقطه ضعف دارند و هم در برابر یون کلرید است. یون‌های موجود در کلرید سدیم، مانند یون‌هایی که در ساحل یافت می‌شوند، به شدت ورق استیل درجه 304 را حفره دار می‌کنند.

304 چقدر قوی است؟

ورق استیل درجه 304 یکی از قوی ترین، بادوام ترین و با کیفیت ترین گریدهای فولادی موجود است. استحکام کششی آن بین 520 تا 720 مگاپاسکال است و استحکام تسلیم آن حدود 215 مگاپاسکال است. قبل از شکستن تا 70 درصد کشیده می شود.

تفاوت ورق استیل 303 با 304 چیست؟

این دو گرید از ورق استیل بسیار شبیه به هم هستند. آنها به طور قابل مقایسه ساخته شده اند و هر دو مفید، بادوام و مقرون به صرفه هستند. با این وجود، آنها یکسان نیستند.

تفاوت های عمده آنها عبارتند از:

ترکیب شیمیایی: آلیاژ درجه 303 به طور کلی دارای مقادیر بیشتری کربن، سیلیکون، فسفر و گوگرد نسبت به آلیاژ درجه 304 است که به نوبه خود حاوی کروم بیشتری است.

دوام: به دلیل ترکیب شیمیایی 303 که ماشین کاری آن را بیشتر می کند، این نوع فولاد نسبت به درجه 304 در برابر خوردگی مقاوم تر است.

قابلیت استفاده: از آنجایی که ماشینکاری ورق استیل 304 آسان است، اغلب برای ساخت قطعات ظریف و پیچیده مانند پیچ، بولت و مهره و شفت استفاده می شود. گرید 304 که جوشکاری آن آسان‌تر است، معمولاً در قطعات خودرو یا مصالح ساختمانی مورد استفاده قرار می گیرد.

هزینه: هر دو گرید فولاد به طور کلی مقرون به صرفه هستند. با این حال، گرید 303 معمولاً با قیمت کمی بالاتر به فروش می رسد.

گردآورنده: سید رحیم کیاحسینی

.

مکانیزم حساس شدن ورق استیل 316

مکانیزم حساس شدن ورق استیل 316

بسیاری از پدیده‌های نامطلوب مانند خوردگی بین دانه‌ای و ترک خوردگی تنشی ممکن است بسته به درجه دقیق حساسیت در یک آلیاژ حساس رخ دهد یا در صورت استفاده از تدابیر لازم از این نوع خوردگی جلوگیری شود.

مقدمه:

از آنجایی که مکانیسم رسوب کروم در ورق استیل 316 و حساسیت انواع ورق استیل آستنیتی برای اولین بار توسط استراس، باین و همکاران در مدل های مختلف پیشنهاد شده است ولی اینها از حمایت تجربی کمی برخوردار بوده و تقریباً همه آنها رد شده اند. از سوی دیگر، مدل رسوب کروم از نظر کیفی با اکثر مشاهدات تجربی، ولی نه همه، سازگار است.

سودمندی یک نظریه کمی حساس شدن ورق استیل 316 به این دلیل است که نشان دهنده توانایی آلیاژ در پیش بینی رفتار خوردگی بین دانه ای یا ترک خوردگی تنشی در یک آلیاژ خاص در نتیجه یک تاریخچه حرارتی خاص می باشد. بسیاری از پدیده‌های نامطلوب مانند خوردگی بین دانه‌ای و ترک خوردگی تنشی ممکن است بسته به درجه دقیق حساسیت در یک آلیاژ حساس رخ دهد یا در صورت استفاده از تدابیر لازم از این نوع خوردگی جلوگیری شود. از این رو، به منظور پیش‌بینی کمی رفتارهای ترک خوردگی و تخریب تنشی ورق استیل 316، بهبود در مدل کیفی کاهش کروم Strauss I و Bain مورد نیاز است.

مدل های حساس شدن ورق استیل 316:

در سال های اخیر چندین مدل با قابلیت پیش بینی کمی برای حساس شدن ورق استیل پیشنهاد شده است. دانشمندانی نظیر Stawstrom و Hillert بر جنبه های جنبشی رشد کاربید در ورق استیل و تشکیل مناطق خالی از کروم تمرکز کرده اند. تجزیه و تحلیل آنها محاسبه ای از زمان ها و دماهای مورد نیاز برای حساس کردن و همچنین حساسیت زدایی ورق استیل 304 را به عنوان تابعی از محتوای کربن و اندازه دانه ارائه می دهد.

تدمون و همکاران و اخیراً فولیمن توجه خود را بر جنبه های ترمودینامیکی رسوب کاربید متمرکز کرده اند. اینها اجازه محاسبات ترکیبات دما-زمان مورد نیاز برای حساس کردن و حساسیت زدایی آلیاژها را نمی دهند. در عوض آنها تأثیر شیمی آلیاژ را بر تمایل آلیاژ به حساس شدن پیش بینی می کنند. بنابراین، اثرات تغییرات کروم، کربن، نیکل، مولیبدن، منگنز، نیتروژن و غیره بر رفتار حساسیت آلیاژ ورق استیل 316 را می توان به صورت کمی مشخص کرد.

اعتبار مدل های مختلف را می توان با مقایسه مقادیر محاسبه شده کاهش کروم در امتداد مرز دانه های فولادهای زنگ نزن با مقادیر اندازه گیری شده آزمایش کرد. نتایج اخیر نشان داده‌اند که چنین اندازه‌گیری‌هایی می‌توانند مزایای بیشتری مانند آشکار کردن اجزای جدید فرآیند حساس‌سازی را فراهم کنند.

بنابراین، برای مثال، آنالیزهای میکروشیمیایی انجام شده توسط برایانت و هال با استفاده از میکروسکوپ الکترونی تحلیلی (AEM) بر روی آلیاژ ورق استیل حساس شده 316LN نشان داده است که مهاجرت مرز دانه در طول رسوب می تواند منجر به عدم تقارن در گرادیان غلظت کروم نرمال به مرز دانه در مناطق تهی شده از کروم که بسیار گسترده تر از آن چیزی است که مدل های حساس سازی پیش بینی می کنند، شود.

متأسفانه، همانطور که توسط کار بریانت و هال نشان داده شده است، میزان کاهش کروم در یک نمونه معین می تواند از مرزی به مرز دیگر و حتی از نقطه ای به نقطه دیگر در امتداد همان مرز متفاوت باشد. بنابراین، به منظور ارزیابی اعتبار مدل‌های مختلف حساس‌سازی، تغییرات در غلظت کروم هم در حد نرمال و هم در امتداد مرزهای دانه، باید برای تعداد زیادی از مرزهای دانه اندازه‌گیری شود.

علاوه بر این، به منظور مطالعه سینتیک حساسیت زدایی و حساس شدن، چنین تجزیه و تحلیل هایی باید بر روی تعدادی از نمونه های عملیات حرارتی در دماها و زمان های مختلف انجام شود. این مقدار آزمایش برای یک AEM بسیار زیاد است.

نحوه رسوب کاربید کروم در ورق استیل:

در مطالعات جدید از یک تکنیک الکتروشیمیایی برای توصیف کمی کاهش کروم در امتداد مرزهای دانه استفاده شده است. این تکنیک در یک انتشار اولیه توضیح داده شده است و به طور خلاصه بیان شده است. این تکنیک بر این واقعیت استوار است که پتانسیل غیرفعال سازی آلیاژ Fe-Ni-Cr تابعی قوی از محتوای کروم آن است.

در پتانسیل های کمتر از پتانسیل پسیو شدن، نرخ خوردگی آلیاژ بسیار کم است ولی در پتانسیل های بالاتر نرخ خوردگی 3 تا 5 مرتبه بزرگتر از حالت غیرفعال است. بنابراین اندازه گیری پتانسیل پسیو شدن یک آلیاژ همگن Fe-Ni-Cr با محتوای کروم ناشناخته برای تعیین محتوای کروم آن کمک خواهد کرد. به طور مشابه، نمونه های پلاریزه پتانسیواستاتیک ورق استیل حساس در انواع پتانسیل ها به مدت 24 ساعت و تعیین پتانسیلی که بالاتر از آن خوردگی بین دانه ای رخ نمی دهد، غلظت کروم را در امتداد مرزهای دانه شناسایی می کند.

این تکنیک تغییرات مرزی به مرز در محتوای کروم و همچنین وجود گرادیان ها در ترکیب کروم را در امتداد مرزهای تک دانه نشان داده است. علاوه بر این، یک مطالعه تطبیقی اخیر تکنیک الکتروشیمیایی و AEM نشان داده است که هر دو تکنیک مقدار یکسانی از غلظت کروم را بر روی مرزهای دانه در ورق استیل حساس اندازه‌گیری می‌کنند. در این مطالعات از تکنیک الکتروشیمیایی برای شناسایی مرحله کنترل کننده دستیابی به حداکثر حساسیت استفاده شده است.

گردآورنده: سید رحیم کیاحسینی

.

انواع خوردگی در ورق استیل

انواع خوردگی در ورق استیل

فولادها زمانی که در برابر خوردگی مقاومت می کنند، ضد زنگ هستند. این امر با حل کردن کروم کافی در آهن برای تولید یک فیلم محافظ اکسید کروم منسجم، چسبنده، عایق و احیا کننده روی سطح حاصل می شود.

مقدمه:

گفته می شود که فولادها زمانی که در برابر خوردگی مقاومت می کنند، ضد زنگ هستند. این امر با حل کردن کروم کافی در آهن برای تولید یک فیلم محافظ اکسید کروم منسجم، چسبنده، عایق و احیا کننده روی سطح حاصل می شود.

بنابراین تعجب آور نیست که آنها در محیط های خشن صنایع شیمیایی، تولید نفت و تولید برق و در کالاهای کاربردی مانند مبلمان، تزئینات خودرو و کارد و چنگال استفاده می شوند، جایی که هم ظاهر زیبایی و هم مقاومت در برابر خوردگی معیارهای مهم طراحی هستند.

فولاد:

به طورکل آهن در طبیعت در حالت خالص خود وجود ندارد زیرا به راحتی با اکسیژن و سایر عناصر ترکیب شده و اکسیدهای آهن شکل می گیرد. برای خالص سازی آهن، ابتدا سنگ معدن آهن استخراج می شود و فرآیند استخراج بر روی آن صورت می گیرد.

اگر این آهن خالص در محیط مناسب قرار گیرد، توسط واکنش با محیط، تمایل به بازگشت به ترکیب اولیه دارد. زنگ زدگی نمونه ای از این فرآیند بازگشت است. این فرآیند را می توان با افزودن کروم به تاخیر انداخت، که در غلظت های به اندازه کافی بزرگ یک لایه اکسید محافظ را در سطح تشکیل می دهد.

ماهیت این فیلم اکسید به غلظت کروم بستگی دارد، اما زمانی که دومی از حدود 12 درصد وزنی فراتر رفت، یک فیلم غیرفعال از اکسید کروم تنها با ضخامت حدود 1تا2 نانومتر، فولاد را می پوشاند، که تا زمانی که کروم در داخل آن باشد، ضد زنگ می شود.

خوردگی یکنواخت ورق استیل:

اگر لایه غیرفعال ایجاد شده روی ورق استیل به صورت موضعی یا یکنواخت شکسته شود، خوردگی می تواند رخ دهد. خوردگی یکنواخت می تواند در محلول های اسیدی یا قلیایی داغ ایجاد شود. تخریب با این مکانیسم را می توان در طراحی تخمین زد و مجاز دانست.

سرعت خوردگی زمانی که فلز در حالت غیرفعال قرار دارد بسیار کند است. مقاومت در برابر خوردگی عمومی در مقادیر بیشتر کروم بهتر است، اما سایر املاح می توانند مضر باشند. به طور خاص، اعتقاد بر این است که گوگرد در محلول جامد، غیرفعال سازی را دشوارتر می کند.

متأسفانه، گوگرد وابستگی دمایی کشش سطحی مایع را تغییر می‌دهد و با انجام این کار باعث افزایش نفوذ در حین جوشکاری می‌شود. این در هنگام جوشکاری فولادهای زنگ نزن بسیار مفید است. جریان سیالی که در حوضچه جوش اتفاق می افتد به گونه ای است که در صورت عدم وجود گوگرد، حوضچه های جوش کم عمق (عریض) به دست می آید که در صورت غلظت کمتر از 0.007 درصد وزنی، اتصالات غیرقابل قبول ایجاد می شود.

غلظت گوگرد بالاتر حتی ممکن است در فولادهای زنگ نزن به منظور بهبود ماشینکاری استفاده شود که در آن گوگرد رسوب داده شده به شکستن تراشه های ماشینکاری کمک می کند. نیکل به طور قابل توجهی مقاومت خوردگی عمومی ورق های استیل را با ترویج غیرفعال سازی بهبود می بخشد. بنابراین فولادهای زنگ نزن آستنیتی در مقایسه با فولادهای زنگ نزن مارتنزیتی یا فریتی (با غلظت نیکل صفر یا کم)، به ویژه در هنگام تماس با اسیدهای معدنی، مقاومت به خوردگی بالاتری دارند.

خوردگی حفره ای ورق استیل:

خوردگی حفره ای نتیجه تخریب موضعی لایه غیرفعال و متعاقب آن خوردگی فولاد زیرین است. این خوردگی به طور کلی در محلول های کلرید، هالید یا برمید وجود دارد. این می تواند در یک گسل در لایه غیرفعال یا یک نقص سطحی شروع شود.

فولاد زیر شکست حل می شود و منجر به تجمع یون های فلزی با بار مثبت شده که به نوبه خود باعث می شود بارهای منفی (مانند یون های کلرید) در نزدیکی نقص مهاجرت کنند. حتی در یک محلول خنثی، این می تواند باعث افت موضعی pH به 2 یا 3 شود و در نتیجه از بازسازی لایه غیرفعال جلوگیری نماید.

در حالت غیرفعال، چگالی جریان از مرتبه nA cm -2 است. در گودال، با این حال، ممکن است از 1Acm-2 تجاوز کند. دلیل اینکه چگالی جریان در گودال بسیار زیاد است این است که ناحیه آندی در مقایسه با بخش کاتدی (فولاد بدون حفره) از نظر مساحت بسیار کوچک است.

برای یک جریان خوردگی معین، این میزان خوردگی در چاله ها را تا حد زیادی اغراق می کند. به طور مشابه، غلظت یون های کلرید در مجاورت یک گودال می تواند هزاران بار بیشتر از غلظت یون های کلرید در کل محلول باشد.

ورق استیل 304 و 316 هر دو در برابر خوردگی حفره ای مقاوم هستند، اما ورق استیل 316 مقاومت بیشتری دارد. دلیل این امر وجود مولیبدن در ترکیب شیمیایی ورق استیل 316 است. مولیبدن به تشکیل یک لایه محافظ روی سطح فلز کمک می کند که از آن در برابر خوردگی محافظت می کند.

افزایش محتوای کروم یا افزودن Mo یا N مقاومت حفره‌ای را افزایش می‌دهد. قدرت یک املاح در این رابطه به صورت تجربی بر حسب درصد وزنی آنها به عنوان یک شاخص حفره ای بیان می شود:

شاخص حفره ای برای ورق های استیل دوبلکس =Cr+3.3Mo+16N

شاخص حفره برای ورق های استیل آستنیتی =Cr+3.3Mo+30N

یکی از محیط های آشکار که در آن خوردگی حفره ای مورد توجه است، کاربردهای دریایی است. ورق استیل 316 آستنیتی (18Cr-12Ni) اغلب ماده انتخابی در این مورد است. هنگامی که نیازهای دریایی به ویژه شدید است، مانند سکوهای دریایی، از آلیاژهایی با غلظت مولیبدن تا 5 درصد وزنی استفاده می شود.

به عنوان مثال، فولادهای بسیار آلیاژی با حداکثر 6 درصد وزنی Mo را درخواست کنید. مبلمان خیابانی مورد دیگری است که در آن مقاومت حفره‌ای ممکن است مرتبط باشد، به‌ویژه در مناطق سردتر که یخ‌زدایی نمک رایج است.

گردآورنده: سید رحیم کیاحسینی

.

نحوه حذف خوردگی از ورق استیل

نحوه حذف خوردگی از ورق استیل

تمیز نگه داشتن ورق استیل تضمین می کند که آلیاژ برای مدت طولانی دوام می آورد و تمیز و بدون علائم خوردگی باقی می ماند.

مقدمه:

ورق استیل شگفتی تکنولوژی مدرن است. این آلیاژ در برابر زنگ زدگی و لکه های ماشین ظرفشویی مقاومت می کند و آشپزخانه و خانه شما را براق و زیبا نگه می دارد. با این حال، اگر گلدان یا سینک شما آسیب ببیند، باید بدانید که چگونه زنگ زدگی را از ورق استیل پاک کنید. تمیز نگه داشتن ورق استیل تضمین می کند که آلیاژ برای مدت طولانی دوام می آورد و تمیز و بدون علائم خوردگی باقی می ماند. این مقاله به نحوه تمیز کردن زنگ زدگی ورق استیل و حفظ آن می پردازد.

از بین بردن زنگ زدگی ورق استیل 304:

آیا می دانید ورق استیل را با چه چیزی تمیز کنید تا درخشندگی و دوام خود را حفظ کند؟ اگر قابلمه ها و تابه های فولادی ضد زنگ، ظروف نقره یا موارد دیگر دارید، ممکن است تعجب کنید که ورق استیل نیز زنگ می زند. به طور کل ورق استیل در برابر زنگ‌زدگی نفوذ ناپذیر نیست، اما بیشتر لکه‌های زنگ‌زدگی ورق استیل از بی‌توجهی و استفاده نادرست ناشی می‌شوند. اگر مراقب تمیز کردن مرتب ورق استیل خود هستید، هرگز نباید نگران زنگ زدگی آن بوده و با مشکل مواجه شوید.

ورق استیل، فولادی است که با کروم مخلوط شده است که از آن در برابر زنگ زدگی محافظت می کند. یک پاک کننده خانگی برای ورق استیل بسازید که می توانید از آن برای از بین بردن لکه های مواد غذایی پخته شده و لکه های آب استفاده کنید و نگران زنگ زدگی نباشید.

جلوگیری از زنگ زدگی در ورق استیل 304:

هنگامی که ورق استیل اکسید می شود، به جای زنگ زدگی، یک لایه محافظ از اکسید کروم تشکیل می دهد. اگر ورق استیل را با پشم فولاد خراش دهید یا آن را برای مدت طولانی در آب خیس کنید، می توانید لایه اکسید کروم را بردارید و اجازه دهید زنگ بزند.

خوشبختانه، شما می توانید زنگ زدگی را متوقف کنید و با استفاده از وسایل ضروری خانگی که می تواند اکثر زنگ های ورق استیل را تحمل کند، یک زنگ زدای طبیعی عالی بسازید. این بخش به بررسی گزینه های مختلف تمیز کردن ورق استیل می پردازد که از محصولات خانگی استفاده می کنند.

خانه ها مملو از محصولات تمیز کننده عالی است و به راحتی می توان محصولی را پیدا کرد که به آرامی ورق استیل لکه دار شده را تمیز کند و به اکسید کروم اجازه اصلاح دهد. با چیزی جز پاک کننده های ساده در انباری و زیر سینک خود، می توانید زنگ زدگی را از بین ببرید و آن را حذف کنید.

ورق استیل 304 خود را با جوش شیرین تمیز کنید:

جوش شیرین یکی از اولین پاک کننده های طبیعی آشپزخانه است که در صورت نیاز به قدرت تمیز کنندگی قابل اعتماد، به آن فکر می کنیم. به لطف سایندگی ملایم و قابلیت تمیز کنندگی، جوش شیرین برای تمیز کردن سکه، لباس‌های شسته شده و دوغاب کاشی عالی است. این انتخاب مناسبی برای زمانی است که شما نیاز دارید که ورق استیل خود را بکر به نظر برسانید. شما حتی می توانید از آن به عنوان راهی برای از بین بردن زنگ زدگی ابزارهای باغبانی یا وسایل مورد نیاز هنگام کار روی ماشین استفاده کنید.

برای این منظور ابتدا لکه را با آب و صابون ملایم تمیز نمایید. سپس، جوش شیرین و آب را به صورت خمیری مخلوط کنید. خمیر را با مسواک روی زنگ زده و به آرامی محل را بشویید تا لکه از بین برود. در صورت نیاز، این عملیات را تکرار کنید. وقتی لکه ها را پاک کردید، محل را با آب تمیز بشویید و با یک پارچه خشک، پاک نمایید.

زنگ را با سرکه از بین ببرید:

سرکه شاید تنها محصول خانگی باشد که کاربرد پاک کنندگی بیشتری نسبت به جوش شیرین دارد. سرکه حاوی اسید استیک است که به عنوان یک پاک کننده خورنده ملایم عمل می کند تا زنگ و کثیفی را از بین ببرد. استفاده از سرکه یک روش فوق العاده برای از بین بردن لکه های زنگ از وان یا سایر سطوح فولادی ضد زنگ است.

می توانید به طور متناوب آب لیمو را جایگزین کنید و نتایج مشابهی بگیرید. تمیز کردن منظم سرکه یک راه فوق العاده برای جلوگیری از زنگ زدگی ورق استیل است. ظرف را با سرکه پر کنید و در صورت امکان، اقلام فولادی ضد زنگ را زیر آب فرو ببرید. اگر قطعه خیلی بزرگ است که در سرکه فرو نمی رود، سرکه را روی نقطه زنگ زدگی بریزید. اجازه دهید سرکه حدود پنج دقیقه روی زنگ قرار گیرد. لکه های باقی مانده را با برس یا مسواک تمیز کنید تا زمانی که لکه های زنگ زدگی را به طور کامل پاک کنید. سطح را با آب بشویید و آن را با یک پارچه تمیز خشک نمایید.

برای از بین بردن لکه های قهوه از قمقمه های فولادی ضد زنگ نیز از سرکه استفاده کنید. یک برس بطری ممکن است برای تمیز کردن داخل قمقمه مفید باشد. همراه با تمیز کردن بسیاری از سطوح دیگر در خانه، سرکه برای تمیز کردن هود هوا که با لکه های چربی آغشته شده است ایده آل است. سرکه به راحتی چربی را بریده و دوباره رنگ ورق استیل 304 را براق می کند.

گردآورنده: سید رحیم کیاحسینی

.

چگونه می توان از ورق استیل مراقبت نمود

چگونه می توان از ورق استیل مراقبت نمود

ورق استیل یک ماده ارتجاعی است که معمولاً در ظروف و لوازم آشپزخانه استفاده می شود. این آلیاژ لکه نمی گیرد و زنگ نمی‌زند، اما اگر لایه سطحی اکسید کروم روی این آلیاژ خراشیده شود، ممکن است زنگ ایجاد شود.

مقدمه:

ورق استیل یک ماده ارتجاعی است که معمولاً در ظروف و لوازم آشپزخانه استفاده می شود. همانطور که از نام آن مشخص است، این آلیاژ لکه نمی گیرد و زنگ نمی‌زند، اما هنوز زمان‌هایی وجود دارد که اگر لایه سطحی اکسید کروم روی این آلیاژ خراشیده شود، ممکن است زنگ ایجاد شود. با تمیز کردن و پرداخت فعال، می توانید زنگ زدگی را از بین ببرید و از ایجاد زنگ در آینده جلوگیری کنید. در این مقاله روش های مراقبت از سطح ورق استیل بیان گردیده است.

هر چه زودتر آب راکد را پاک کنید:

اگر ظروف را با دست می شویید، فوراً ورق استیل 304 را خشک کنید نه اینکه بگذارید در هوا خشک شود. آب باقی مانده مانع از تولید لایه ای از اکسید کروم توسط ورق استیل 304 می شود که به طور معمول از تشکیل زنگ زدگی جلوگیری می کند.

اسپری WD-40 را روی منطقه بپاشید:

WD-40 نه تنها به عنوان روشی برای تمیز کردن واترمارک یا اثر انگشت عمل می کند، بلکه به جلوگیری از علائم در آینده نیز کمک می کند. آن را به طور یکنواخت روی ورق استیل اسپری کنید و آن را با یک حوله تمیز بمالید. WD-40 مبتنی بر نفت است و برای مصرف ایمن نیست. پس از استفاده از WD-40 اگر از آن در آشپزخانه استفاده می کنید، ناحیه را با آب صابون تمیز کنید.

با یک برس اسفنجی یک پوشش شفاف روی سطح ایجاد کنید:

محافظ هایی مانند پوشش های Overbite یک لایه محافظ اضافی به ورق استیل شما اضافه می کنند تا در آینده لکه نشوند. روکش را به طور کامل روی استیل رنگ کنید و بگذارید 1تا2 ساعت خشک شود. برای حداکثر محافظت، 2 لایه اعمال کنید. محافظ را در یک ظرف فلزی یا شیشه ای بریزید، نه در ظرف پلاستیکی.

ورق استیل را در جهت مناسب نظافت کنید:

ورق استیل دانه ای شبیه به چوب دارد. از نزدیک به ورق استیل خود نگاه کنید تا ببینید به کدام سمت می رود. وقتی تمیز می‌کنید، مطمئن شوید که فقط در همان جهت تمیز می‌کنید تا خراش ایجاد نشود.

از یک پارچه میکروفیبر یا پد پلاستیکی استفاده کنید:

ابزارهای غیر ساینده بهترین عملکرد را دارند و به ورق استیل شما آسیب نمی رسانند. از یک پارچه تمیز استفاده کنید تا آلودگی بیشتری روی ورق استیل خود ایجاد ننمایید. هرگز از پشم فولادی استفاده نکنید زیرا ورق استیل شما را خراش می دهد.

برای شستشوی ساده، ورق استیل را با آب پاک کنید:

آب گرم را به وسیله یک بطری اسپری، مستقیماً روی فولاد اسپری کنید و از یک پارچه مرطوب برای پاک کردن لکه ها استفاده نمایید. هنگامی که ورق استیل را تمیز کردید، از یک پارچه خشک استفاده کنید تا هر گونه آب ایستاده را پاک کند. چند قطره صابون ظرفشویی را می توان به آب اضافه کرد تا هرگونه آلودگی اضافی را از بین ببرد. آنقدر صابون اضافه نکنید که آب آن کدر شود.

برای تمیز کردن موثرتر، به نسبت مساوی سرکه و آب روی ورق استیل اسپری کنید:

آب و سرکه را در یک بطری اسپری مخلوط کنید و آن را به استیل ضد زنگ خود بمالید. هنگامی که مخلوط را اسپری کردید، آن را با یک پارچه خشک پاک کنید تا رگه یا لک نشود. بطری اسپری را بعد از اتمام کار در یخچال نگهداری کنید تا دفعه بعد که آماده تمیز کردن هستید آن را آماده کنید.

برای تمیزی و درخشندگی عمیق تر از ایزوپروپیل الکل استفاده کنید:

یک نقطه روی پارچه را با الکل خیس کنید و فولاد را تمیز کنید. الکل لکه های روغن را حل می کند و در دمای اتاق خود به خود بدون رگه خشک می شود. در صورت تمایل می توانید الکل را با آب در قسمت های مساوی مخلوط کنید. در این حالت، پس از اتمام کار باید محلول را خشک کنید.

خرید Bar Keepers Friend برای از بین بردن زنگ زدگی:

قبل از شروع تمیز کردن، پودر را روی پارچه خود بپاشید. روی ورق استیل آب اسپری کنید و با پارچه پاک کنید. برای لکه های سخت از حرکات دایره ای ملایم استفاده کنید. برای لکه های مقاوم در برابر زنگ زدگی یا لکه ها، با مخلوط کردن Bar Keepers Friend با آب خمیر درست کنید و از یک اسفنج تمیز کننده برای تمیز کردن استفاده نمایید.

برای درخشش طبیعی، یک لایه نازک روغن زیتون بمالید:

بین 5 تا 10 قطره روغن زیتون را روی یک پارچه نرم بریزید و با آن روی سطح استیل را پاک کنید. روغن زیتون به ورق استیل درخشندگی می بخشد و همچنین خراش ها را پنهان می کند و از لک شدن آن جلوگیری می کند. با یک پارچه خشک ادامه دهید تا روغن خشک شود. برای حفظ کیفیت فولاد هر ماه از روغن زیتون استفاده کنید. در صورت تمایل می توانید به جای روغن زیتون از روغن بچه استفاده کنید.

سینک استیل 304 یا سطح دستگاه را ماهی یکبار آرد بمالید:

روی سطح یا کف سینک آرد بپاشید. آرد را مانند ماشین واکس زدن به فولاد بمالید. همانطور که می روید، می بینید که سطح شروع به درخشش می کند. قبل از اینکه آرد را اضافه کنید، مطمئن شوید که سطح آن خشک است، در غیر این صورت با حالت خمیری مواجه می شوید که به فولاد می چسبد.

از پولیش مخصوص ورق استیل استفاده کنید:

پولیش را روی یک پارچه خشک اسپری کنید و با دانه های فولاد کار کنید. پس از استفاده از پاک کننده، آن را با پارچه میکروفیبر خشک کنید تا واقعاً بدرخشد. از پولیش صنعتی در آشپزخانه خود استفاده نکنید، زیرا قوی تر است و می تواند غذا را آلوده کند.

گردآورنده: سید رحیم کیاحسینی

.