ورق استیل 316 چیست ؟

مقدمه

اصطلاح فولاد یا استیل برای آلیاژهای آهن که بین 0.02 درصد تا 2.1 درصد وزن خود کربن دارند به کار می رود. فولاد به دلیل ساختار محکم فیزیکی و مقاومت در برابر آسیب های مواد شیمیایی پرمصرف ترین فلز در صنایع است و روز به روز بر مصرف آن افزوده می شود. از فولادهای با درصد کربن پایین برای ساخت سیم، ورق و لوله استفاده می شود، فولاد با کربن متوسط برای ساخت ریل و قطعات ساختمانی و فولاد با کربن بالا برای ساخت ابزارآلات استفاده می شود. امروزه تولید فولاد جهان نزدیک به هزار و سیصد میلیون تن است ممکن است استفاده از فولاد در ساخت تجهیزات گران به نظر برسد اما ماندگاری بالا و کاهش هزینه های نگهداری و عدم واکنش پذیری به ویژه در صنایع غذایی و بهداشتی، استفاده از آن را مقرون به صرفه می کند. فولاد 316 پرکاربردترین نوع فولاد در صنعت غذا، دارو و همچنین صنایع مرتبط با دریا است.ورق استیل 316 بدلیل مقاومت به خوردگی خوبی که در محیط های اسیدی از خود نشان می دهد به ورق استیل ضد اسید نیز معروف است.

ورق استیل 316

ورق استیل آلیاژی است که از آهن و مقدار بسیار کمی کربن ساخته می شود. استیل به دو دسته کربنی و آلیاژی تقسیم می گردد. آلیاژها اغلب برای افزایش خواص مورد نظر به فولاد اضافه می شوند. یک از انواع ورق استیل ضدزنگ فولاد 316 است. از انواع متداول ورق استیل 316 می توان به 316L و 316TI اشاره کرد که از نظر ساختار شیمیایی باهم تفاوت داشته و کاربردهای تخصصی دارند. از ویژگی های استیل می توان به قابل بازیافت بودن آن اشاره کرد، بسیاری از تولیدات استیل به روش بازیافت صورت می گیرد.

قیمت گذاری ورق استیل 316

امروزه استیل با توجه به مقاومت بالا در مقابل تغییرات آب و هوایی و شرایط محیطی به یکی از پرکاربردترین فلزها در ساخت خانه و صنایع تبدیل شده است. ترکیبات متنوع و قابلیت شکل پذیری استیل به دست اندرکاران امکان می دهد تا برحسب نیاز خود انتخاب مناسب داشته باشند. استفاده از ورق استیل 316 در مقایسه با سایر انواع استیل، مستلزم صرف هزینه بیشتر است درعوض هزینه های تعویض و نگهداری تا حد بسیار زیادی کاهش پیدا کرده و هزینه اولیه جبران شده و کیفیت کار و محصول تهیه شده تا حد بسیار زیادی بالا خواهد رفت.

انواع مختلف گرید‌های ورق استیل 316

اولین بار انجمن آهن و فولاد آمریکا اقدام به دسته بندی استیل ها نمود. به طورکلی فولادها براساس خواص فیزیکی و شیمیایی خود در دسته بندی های مختلفی طبقه بندی می شوند از جمله گریدهای استیل می توان سری 200 را نام برد که به دلیل مقاومت پایین، بیشتر در تزئینات به عنوان مثال در نرده های ساختمان و اتاق آسانسور استفاده می شوند. سری استیل 300 در شیرآلات و اتصالات، صنایع غذایی و جراحی و ... کاربرد دارند و از مقاومت خوبی برخوردار هستند. استیل سری 400 هم در تزئینات داخلی اتومبیل و ساخت کارد و چنگال و .... مصرف می شوند. می توان گفت رایج ترین فولادی که استفاده می شود. گرید 300 و از میان انواع سری 300 گرید 316 پرکاربردترین استیل در صنایع می باشد. از جمله گروه  بندی های دیگر می توان به دسته بندی استیل براساس ترکیب آلیاژهای به کار رفته اشاره کرد. این دسته بندی شامل چهار گروه فولادکربنی، آلیاژی، ضدزنگ و فولاد ابزار است.

مشاهده متن کامل مقاله در لینک زیر : 
https://felez.club/index.php?/topic/92-ورق-استیل-316-چیست-؟/

کویل برشی استنلس استیل 316

مقدمه

در بسیاری از صنایع تولید فلزات، فولاد ضد زنگ به عنوان صفحات بزرگ فلزی تولید می شود که بنا به نیاز بازار و استانداردهای مربوط به ضخامت های کمتر نورد می گردد. به این کویل های بزرگ و پهن، کویل اصلی یا Master Coils می گویند. سپس کویل های اصلی به عرض های باریک تر بر اساس مشخصات مشتری بریده می شوند تا به بهترین وجه با نیازهای تولید و فرآیند آنها مطابقت داشته باشد.

فرآیند برش کویل فولاد ضد زنگ 316

فرآیندهای برش کویل استنلس استیل 316 دارای سه مرحله است: 
1-    باز کردن کویل با هدف صاف کردن فلز
2-    تیغه ها (که چاقو نامیده می شود) برای برش
3-    یک گیره برای پیچیدن فلز به داخل یک کویل جدید. 
این سه فرآیند نیاز به تراز مناسب دارند تا اطمینان حاصل شود که نوارها با ابعاد و تلورانس مناسب بریده می شوند. این تجهیزات می توانند از تیغه های دایره ای مختلف برای قرار دادن سنج ها و انواع فولاد ضد زنگ برای برش استفاده کنند. از یک چاقوی بالا و یک چاقوی پایین استفاده می‌شود که می‌توان آن‌ها را جابه‌جا کرد تا عرض‌های متفاوتی برای نوارهای جدید بدست آید. هدف از برش کویل حفظ طول کویل اصلی و کاهش عرض به اندازه مورد نیاز برای یک کاربرد خاص است.

نکات مهم در برش فولاد ضد زنگ 316

مواد و ترکیبات مختلفی وجود دارند که می توانند فولاد ضد زنگ 316 را از عرض 187/0 تا 51 اینچ برش دهند. قطعات بریده شده را گاهی اوقات کویل نواری، کلاف شکاف، رول، نوار نورد، نوار شکاف، رشته یا به طور کل نوار می نامند. قطعات باید به طور دقیق با لبه های یکنواخت با حداقل سوراخ بریده شوند، که نیاز به حفظ چاقوهای تیز دارد. تیغه‌های کند ابزار برش باعث ایجاد لبه‌های فرورفته، موج، خمیدگی و موارد دیگری را بر روی ورق می گردد که ممکن است برای نیازهای مشتری مفید نباشد. به عنوان مثال ورقهای گرید #3 به دلیل داشتن لبه شکاف مناسب، به عنوان ورق برتر در بازار شناخته شده است.

کاربرد کویل برش خورده فولاد ضد زنگ 316

هنگامی که کویل اصلی به عرض های باریک تر بریده شد، می توان از آن در بسیاری از صنایع و به روش های مختلف استفاده کرد. تفاوت اصلی در کاربرد بر اساس عیار یا نوع فولاد مورد استفاده است. برخی از کاربردهای رایج سیم پیچ فولادی ضد زنگ ساخت ابزار جراحی، فنرها، سیستم های حرارتی، مبدل ها، کارد و چنگال است. صنعت خودرو یکی از صنایعی است که به سرعت در حال رشد است، به ویژه برای قطعات تزئینی و سیستم اگزوز و به این ورق ها نیاز مبرم دارد. شما همچنین می توانید کویل صیقلی را پیدا کنید که به طور گسترده در ساخت و ساز برای همه چیز از نرده ها گرفته تا کارهای تزئینی استفاده می شود. صنایع دیگری که از کویل برش خورده فولادی ضد زنگ 316 استفاده می کنند شامل موارد ذیل است:
-    هوافضا
-    خودرو
-    ساخت و ساز
-    محصولات مصرفی
-    الکترونیک
-    پزشکی
-    پانل و درب کامیون و تریلر
-    صنعت نفت و گاز

آلیاژهای موجود در انواع کویل فولاد ضدزنگ

فولادها توسط انجمن مهندسین مواد، که استانداردها را تعیین می کند، به درجه های مختلف تقسیم می شوند. همچنین درجه فولاد ضد زنگ بر اساس آلیاژ به انواع مختلفی تقسیم می گردد. خواص مقاوم در برابر خوردگی فولاد ضد زنگ معمولاً از افزودن کروم ناشی می شود، اما امروزه بسیاری از ترکیبات آلیاژی در فولاد ضد زنگ مورد استفاده قرار می گیرند. به عنوان مثال با افزایش مقادیر کروم یا افزودن نیکل یا مولیبدن مقاومت بیشتری را می توان به دست آورد. فولاد ضد زنگ به خانواده هایی تقسیم می شود که به شما ایده ای فوری از آنچه در آلیاژ و نسبت ها وجود دارد می دهد. چهار خانواده متمایز عبارتند از:
-    فولاد زنگ نزن آستنیتی که حاوی کروم (16تا 26%)، نیکل (6 تا 12%) و آهن است. آلیاژهای سری 300 آستنیتی هستند.
-    فولاد ضد زنگ فریتی که حاوی کروم (معمولاً 12.5٪ یا 17٪) و آهن بوده و غیر قابل سخت شدن با عملیات حرارتی است. فولادهای گرید 430، 434، 439، 444 آلیاژهای فریتی رایج هستند.
-    فولاد ضد زنگ دوبلکس حاوی کروم (18تا 26%) نیکل (4 تا 7%)، مولیبدن (0تا 4%)، مس و آهن است. فولاد گرید 2205 و 2304 آلیاژهای دوبلکس رایج هستند.
-    فولاد ضد زنگ مارتنزیتی حاوی کربن (2/0تا1.0%)، کروم (5/10 تا 18%) و آهن است. گریدهای 410 و 420 آلیاژهای مارتنزیتی رایج هستند.

بیش از 150 نوع فولاد ضد زنگ لیست شده توسط SAE وجود دارد که هر کدام دارای یک کد سه رقمی هستند که ترکیب خاص آلیاژ را به شما می گوید. به عنوان مثال، سری 200 یک آلیاژ آستنیتی کروم نیکل منگنز است که به عنوان یک فولاد همه منظوره عمل می کند. انواع متداول تر را می توان در آلیاژهای فولاد ضد زنگ سری 300 و 400 یافت. فولاد ضد زنگ نوع 304 رایج ترین گرید آستنیتی است که به عنوان فولاد ضد زنگ کلاسیک شناخته می شود و به طور گسترده در صنایع خودروسازی، شیمیایی، غذایی، نفت و گاز و پزشکی استفاده می شود. نوع 316 دومین مورد رایج است که معمولاً برای مقاومت در برابر خوردگی بهتر و استحکام بیشتر در دماهای بالاتر به لطف افزودن مولیبدن، بیش از 304 انتخاب می شود.
افزودن حرف "L" به شماره سری آلیاژی با مقدار کربن کمتری را نشان می دهد. به عنوان مثال، فولاد ضد زنگ گرید 316L یک درجه کربن فوق العاده کم است که اغلب در ساعت ها، مبدل های حرارتی و آشپزخانه های رستوران استفاده می شود. کربن کمتر باعث می گردد در صورت نیاز به جوشکاری انتخاب بهتری باشد.
سری 400 شامل هر دو آلیاژ فریتی و مارتنزیتی است. فریت برای مقاومت در برابر خوردگی بهتر شناخته شده است در حالی که مارتنزیتی چقرمگی بیشتری دارد. مارتنزیتی را می توان عملیات حرارتی کرد و فریتی را نمی توان تحت عملیات حرارتی قرار داد.

گردآورنده: سید رحیم کیاحسینی

کاربرد ورق استیل 316 در فیلر مایعات

مقدمه

یکی از کاربردی ترین محصولات فولادی که آلیاژهایی با پوشش متفاوت را دارا بوده و امروزه در صنایع مختلفی قابل استفاده است، ورق استیل در گرید ها و نوع های مختلف است. ورق های استیل برطبق آلیاژی که در تولید آن ها به کار رفته است به دو نوع استیل 300 و استیل 400 دسته بندی شده که هر یک در صنایع متفاوتی به کار گرفته می شود. مهمترین ویژگی که برای ورق استیل برشمرده می شود، ضد زنگ بودن، صیقلی بودن، ظاهر براق و قابلیت بازیافت است. استیل های سری 300 در چندین گرید تولید و عرضه می شود که ورق استیل 316 معروف به استیل ضد اسید، مقاومت بالاتری در برابر خوردگی داشته و یکی از آلیاژهای پرکاربرد در صنایع غذایی به شمار می رود.

ورق استیل 316

دومین ورق استیل ضد زنگ کاربردی در صنایع پس از استیل 304، ورق استیل 316 است. تشابه بین استیل 316 و 304 در خواص فیزیکی و مکانیکی و ترکیبات تشکیل دهنده اصلی آن ها بوده و تنها تفاوتی که موجب تمایز استیل 316 شده است، استفاده از مقادیر مشخصی عنصر مولیبدن در تولید آن است. در واقع استیل 316 دارای 16 درصد کروم، 10 درصد نیکل و 2 درصد مولیبدن بوده که همین عنصر اضافه در ترکیبات شیمیایی آن موجب مقاومت بسیار بالای این فولاد ضد زنگ در برابر خوردگی و مواد اسیدی شده است.

استفاده از استیل در ساخت پرکن مایعات

دستگاه پرکن مایعات یکی از ماشین آلات ضروری جهت بالا بردن دقت و سرعت بسته بندی مایعات است که در صنایع غذایی، شیمیایی، دارویی، آرایشی، بهداشتی و مواد اسیدی مورد استفاده قرار می گیرد. نوع متریالی که در ساخت این دستگاه ها استفاده می شود با توجه به نوع مایعات و شرایط به کارگیری دستگاه متفاوت خواهد بود و این نوع دستگاه ها یکی از ماشین آلاتی هستند که به وسیله استنلس استیل تولید می شود. چرا که استیل دارای شکل پذیری بسیار خوبی است، دوام و استحکام بیشتری دارد، به لحاظ بهداشتی کاملا مورد تایید است و جنس بدنه این دستگاه ها با مواد غذایی و خوراکی متناسب است.

دلایل استفاده از ورق استیل 316 در ساخت پرکن مایعات

یکی از مهمترین ویژگی هایی که دستگاه های پرکن مایعات باید دارا باشند، قابلیت تحمل حرارت بسیار بالا و فشار زیاد وارد شده بر آن ها است. از طرفی در بسیاری از صنایع از دستگاه پرکن برای افزودن مواد اسیدی به درون بسته بندی های مخصوص استفاده می شود و ضد اسیدی بودن مخزن دستگاه پرکن یکی از ویژگی های مهم آن محسوب می شود. خوشبختانه ورق استیل 316، به دلیل وجود عنصر مولیبدن در ترکیبات آن، دارای خاصیت مکانیکی بسیار بالایی است. به گونه ای که نسبت به سایر استیل های سری 300 از خاصیت ضد اسیدی خوبی در برابر مواد خورنده برخوردار است. 

از سویی دیگر ورق استیل 316 از توانایی جوش پذیری و شکل دهی بسیار عالی برخوردار است. استیل 316 به دلیل خاصیت غیر واکنشی، به خوبی باعث افزایش کیفیت دستگاه پرکن و حفظ عملکرد دستگاه در دراز مدت می گردد که این امر هم نقش مهمی در تعمیر و نگهداری و کاهش هزینه آن‌ها خواهد داشت. از آنجا که میزان نیکل و مولیبدن به کار رفته در تولید استیل 316 بیشتر از استیل 304 است، قیمت ورق استیل 316 که در ساخت دستگاه پرکن استفاده می شود بالاتر خواهد بود. اما این افزایش هزینه اولیه، در طولانی مدت و به شکل کاهش در هزینه های ثانویه و بالا رفتن طول عمر دستگاه موجب سودآوری بیشتر و بهره وری بالاتر صنعت مربوطه می گردد.
میزان استقامت ورق استیل 316 در برابر گرما و اکسیداسیون تا دمای 925 درجه سانتیگراد در شرایط پیوسته و تا دمای 870 درجه سانتیگراد در شرایط متغیر و متناوب است. بنابراین مجموع ویژگی های دستگاه پرکن مایعات ساخته شده توسط استیل 316 بیانگر بازده کاری بسیار بالای این نوع دستگاه بوده که از لحاظ اقتصادی و میزان مصرف انرژی نقش مؤثری در بهره وری بالای صنعت تولید پرکن مایعات خواهند داشت. 

قیمت ورق استیل 316

فاکتورهای مختلفی در تعیین قیمت ورق های استیل در سری 300 و 400 موثر است. در واقع نوع استیل و گرید تعیین شده برای آن نقش تاثیرگذاری در قیمت ورق استیل خواهد داشت. به عنوان مثال استیل 316 به دلیل دارا بودن مقادیری از مولیبدن نسبت به گرید 304 که فاقد مولیبدن است، از قیمت بالاتری برخوردار است. علاوه بر آن، میزان ضخامت و ابعاد ورق و نوع پرداختی که بر روی ورق های استیل انجام می شود برای هر یک از صنایع متفاوت است و همین امر موجب تغییر قیمت گریدهای استیل خواهد شد. از سویی دیگر نوسانات نرخ ارز و شرایط به وجود آمده ناشی از تحریم موجب می گردد که در هر موقعیتی قیمت نهایی ورق های استنلس استیل متفاوت باشد. بنابراین برای آگاهی از قیمت ورق استیل 316 جهت تولید دستگاه پرکن مایعات، می بایست با توجه به نیاز صنعت، نوع مایعات از لحاظ میزان غلظت و اسیدیته بودن و همچنین شدت دما و فشار وارده بر دستگاه نسبت به استعلام قیمت استیل 316 اقدام نمود.

یکی از اساسی ترین ویژگی های دستگاه پر کن مایعات که ممکن است با انواع مواد شیمیایی، اسیدی، خورنده و با حساسیت بالا سر و کار داشته باشند این است که از مقاومت نسبتا بالایی در برابر محیط های اسیدی و کلریدی برخوردار باشند. استنلس استیل یا فولاد ضد زنگ اصلی ترین مواد اولیه در ساخت بخش های داخلی دستگاه پرکن مایعات و مخازن نگهدارنده آن ها است که با توجه به خصوصیات منحصر به فردی که در رابطه با ورق استیل ال 316 ذکر گردید در کنار مقاومت به مواد اسیدی، این نوع استیل از میان سایر گریدهای ورق های استیل، مناسب ترین فولاد ضدزنگ در تولید و اجرای دستگاه پرکن مایعات است.

مصارف پزشکی ورق استیل 316

مقدمه

برای تولید ورق های استیل با خواص متفاوت، آلیاژهای مختلفی به فولاد افزوده می شود. فولاد ضد زنگ گرید دریایی که با نام ورق استیل 316 شناخته می شود، یکی از انواع ورق های استیل (فولادی) است که در محیط های خورنده تاب آوری قابل قبولی دارد. انواع مختلفی از این ورق استیل وجود دارد که با نام های مختلفی نظیر 316L، 316H، 316F، 316N شناخته می شوند که هر کدام درصد آلیاژهای متفاوتی دارند. در این مقاله ابتدا با این محصول بیشتر آشنا می شویم و سپس در مورد کاربردهای ورق استیل 316 در ساخت تجهیزات پزشکی، اطلاعاتی ارائه می دهیم.

معرفی ورق استیل 316

ورق استیل گرید 316 یک آلیاژ محبوب فولاد ضد زنگ با محدوده ذوب 2500 تا 2550 درجه فارنهایت است که به عنوان یک آلیاژ فولاد ضد زنگ آستنیتی، دارای ویژگی هایی مانند استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی و غلظت بالای کروم و نیکل است. این آلیاژ دارای استحکام کششی 579 مگاپاسکال و حداکثر دمای استفاده در حدود 1472 درجه فارنهایت است. علاوه بر این، گرید 316 مولیبدن را در فرمول خود اضافه کرده است که مقاومت آلیاژ را در برابر اسیدها، قلیاها و حفره های کلرید بهبود می بخشد؛ در واقع گرید 316، یک ورق استیل ضد اسید محسوب می‌شود.

بررسی کیفیت ورق استیل 316

استفاده از گرید 316 همانند ورق استیل گرید 304 در صنایع غذایی رایج است؛ در حالی که ورق استیل 316 مقاومت بهتری در برابر خوردگی از خود نشان می دهد و در دماهای بالا، قوی‌ تر است. همچنین این ورق استیل با عملیات حرارتی سخت نمی شود و می توان آن را به راحتی شکل داد و کشید. آنیل کردن ورق های استیل ضد زنگ 316 و 316L  (روشی برای کاهش سختی و افزایش شکل‌ پذیری یا توانایی پذیرش تغییر شکل پلاستیک) قبل از خاموش شدن سریع نیاز به عملیات حرارتی بین 1900 تا 2100 درجه فارنهایت دارند.

کاربردهای ورق استیل 316

همانطور که اشاره شد ورق استیل گرید 316 و گرید 304 بسیار شبیه به هم هستند و خواص فیزیکی و مکانیکی مشابهی دارند؛ طوری که تشخیص تفاوت بین این دو با چشم غیرمسلح تقریبا غیرممکن است. ترکیبات متمایز کننده موجود در آلیاژ 316 عبارتند از: 16 درصد کروم، 10 درصد نیکل و 2 درصد مولیبدن.
افزایش محتوای نیکل و گنجاندن مولیبدن باعث شده است تا قیمت ورق استیل 316 کمی گرانتر از گرید 304 در هر اونس ماده باشد. اما برتری اصلی گرید 316، افزایش مقاومت آن در برابر خوردگی است؛ به ویژه در برابر کلریدها، محلول های کلردار و محلول های اسیدی. این امر باعث می شود که ورق استیل ضد زنگ 316 برای کاربردهایی که به علت قرار گرفتن در معرض نمک یا سایر مواد خورنده قوی مشکل ساز است، مطلوب باشد.
برخی از کاربردهای رایج برای گرید 316 عبارتند از: استفاده در سبدهای استیل ضد زنگ، قطعات دریایی، محفظه های الکتریکی در فضای باز، ابزارهای پزشکی-جراحی، تجهیزات دارویی و تجهیزات شیمیایی، ساخت منیفولدهای اگزوز، قطعات کوره، مبدل های حرارتی، قطعات موتور جت، تجهیزات عکاسی، قطعات شیر و پمپ، مخازن و اوپراتورها و... همچنین در پردازش خمیر کاغذ، کاغذ و نساجی و برای هر قسمتی که در معرض محیط های دریایی قرار دارد نیز استفاده می شود.

دلایل استفاده از ورق استیل 316 در ساخت تجهیزات پزشکی

در تجهیزات پزشکی از آنجایی که وسیله باید به طور مستقیم با بدن انسان در تماس باشد، مهم است که از موادی که حساسیت زا نیستند، استفاده شود. ورق استیل 316 یک ورق استیل کم حساسیت است که همین ویژگی باعث محبوبیت آن در تولید تجهیزات پزشکی شده است. گرید L316 نیز به علت کمتر بودن کربن در آن، درجه حساسیت کمتری ایجاد می کند.
شکل پذیری بسیار خوب ورق استیل 316 نیز دلیل دیگری است برای اینکه از این آلیاژ در ساخت تجهیزات پزشکی و جراحی استفاده شود. به دلیل افزودن مولیبدن، ورق استیل ضد زنگ 316 نسبت به آلیاژهای مشابه مانند ورق استیل ضد زنگ 304، در برابر خوردگی مقاوم‌ تر است. این موضوع باعث کاهش ایجاد حفره از محیط های شیمیایی می شود و به ورق استیل ضد زنگ گرید 316 اجازه می دهد تا در محیط های بسیار اسیدی و سوزاننده، استفاده شود؛ بدون اینکه فلز آسیب ببیند. به عنوان مثال، فولاد ضد زنگ گرید 316 می تواند در برابر محلول های سوزاننده و کاربردهای خورنده مانند چربی زدایی بخار یا بسیاری از فرآیندهای تمیز کردن قطعات دیگر مقاومت کند.
این خواص همچنین فولاد ضد زنگ گرید 316 را برای کاربردهای دارویی و پزشکی ایده آل می کند. از آنجایی که فرآیندهای استریلیزاسیون در این صنایع برای جلوگیری از آلودگی، هم با ضدعفونی کننده های قوی و هم با دماهای بالا ترکیب می شوند، آلیاژ مقاومی مانند گرید 316 ایده آل است.
البته باید توجه شود که قیمت ورق استیل 316 به طور قابل توجهی نسبت به گریدهای 303 و 304 بالاتر است. بنابراین اگر محصول پزشکی مورد نظر قرار نیست با بدن انسان به صورت مستقیم ارتباط داشته باشد، می توان از گریدهای ارزان تر استفاده نمود.

جمع بندی و نتیجه گیری

در این مقاله با ورق استیل 316 آشنا شدیم. دیدیم که این ورق استیل، ضد زنگ و ضد اسید است، مقاومت دمایی بالایی دارد و می توان به راحتی آن را تغییر شکل داد. همین ویژگی‌ ها به ما اجازه می دهد تا بتوانیم تجهیزات پزشکی متنوعی را با استفاده از این محصول تولید کنیم. البته با توجه به قیمت بالای این ورق استیل بهتر است فقط در مواقع ضروری از آن استفاده شود. در شرایط معمولی‌ تر که میزان اسیدی بودن و خورندگی محیط کمتر است، آلیاژ گرید 304 جایگزین مناسبی برای ورق استیل 316 محسوب می‌شود.

کاربرد ورق استیل 316 در محیط های ساحلی

مقدمه

فولاد ضد زنگ یا استنلس استیل (Stainless Steel) در صنایع مختلف و متنوع و در اشکال متفاوتی، مورد استفاده قرار می گیرد. ورق استیل نیز به عنوان یکی از مقاطع فولادی ضد زنگ در گریدهای متنوعی ارائه می شوند که هر کدام با توجه به میزان آلیاژهای به کار رفته در آن ها همچون کروم، نیکل، مولیبدن و... دارای خاصیت و کارایی متفاوتی هستند. صنایع هوا فضا، کشتیرانی، پزشکی، ساختمانی، حمل و نقل، سازه‌ های ساحلی، خودرو سازی و بسیاری دیگر، از این مقطع فولادی در ساخت محصولات خود استفاده می‌ کنند. در این مقاله قصد داریم بیشتر با ورق استیل 316، مزایا و کاربرد آن آشنا شده و به چرایی به کارگیری ورق استیل 316 در ساخت سازه‌ های ساحلی بپردازیم.

ورق استیل 316 

فولاد ضد زنگ، نوعی آلیاژ فولادی محسوب می‌شود که حاوی حداقل 10.5 درصد کروم است. کروم، مقاومت در برابر خوردگی و پوسیدگی را به فلز می‌ دهد. در واقع این مقاومت در برابر خوردگی، با ایجاد لایه‌ ای از اکسیدهای فلزی بر روی ورق به دست می آید و به عنوان محافظ در برابر مواد و عوامل خورنده، عمل می‌ کند. ورق استیل 316 نیز به عنوان یکی از بادوام‌ ترین گریدهای فولادی، معمولاً از 16 تا 18 درصد کروم، 10 تا 14 درصد نیکل، 2 تا 3 درصد مولیبدن و حدود 0.08 درصد کربن تشکیل شده است. 
این ورق استیل ضد اسید نسبت به دیگر گریدها از مقاومت بیشتری در برابر خوردگی‌  های ناشی از محیط‌ های اسیدی برخوردار است. این مقاومت بیشتر، به دلیل مولیبدن اضافه شده به این گرید است. به همین دلیل است که از نظر تجاری و کاربرد در صنایع متنوع، گرید 316 بعد از گرید 304 در مقام دوم قرار دارد. این ورق، یک فولاد آستنیتی و غیر مغناطیسی است که در عرف بازار به ورق نگیر نیز شهرت دارد. با توجه به نوسان بازار در این روزها، می‌ توانید برای استعلام قیمت ورق استیل 316 و دیگر گریدها، با مشاوران ما تماس بگیرید.

از ورق استیل 316 در چه صنایعی استفاده می‌ شود؟

ورق استیل 316 در مقایسه با هم نوع خود یعنی ورق 304، از مقاومت بیشتری در برابر خوردگی در محیط‌  های غلیظ کلریدی برخوردار است. بنابراین در صنایعی که با مایعات و اتمسفر غلیظ اسیدی و کلریدی سر و کار دارند، از این محصول استفاده فراوانی می‌ شود. صنایع و محصولات زیر تنها بخشی از موارد متنوع و پر مصرف استفاده از این ورق استیل ضد اسید هستند:
    تجهیزات پزشکی مانند ایمپلنت، پیچ و پین ارتوپدی
    معماری
    مهندسی هوا فضا
    تجهیزات پردازش و فرآوری مواد غذایی
    مخازن ذخیره سازی و حمل و نقل مایعات و مواد شیمیایی
    نیروگاه های هسته ای
    ماشین آلات رنگرزی نساجی
    کارخانه های تولید خمیر، لاستیک و کاغذ
    سیستم های تصفیه آب 
    ابزارآلات استخراج معادن
    فنر، پیچ و مهره
    سازه‌ های ساحلی و دریایی
    نرده‌ ها و تابلوهای ساحلی
    وسایل برودتی
    اتصالات کشتی و قایق
    و...
با نگاهی به موارد بالا می‌ توان متوجه شد که این ورق فولادی برای محیط‌ های اسیدی، قلیایی و کلریدی کاربرد فراوانی دارد و در برابر خوردگی و پوسیدگی ناشی از این محیط‌ های خورنده، از دوام بالایی برخوردار است. از دلایل دیگر استفاده از ورق استیل 316 در این صنایع می‌ توان به موارد زیر اشاره کرد:
•    ظاهری زیبا
•    سهولت در نظافت
•    استحکام بالا نسبت به وزن کم
•    قابل دسترسی در اشکال متنوع

مزایای استفاده از ورق استیل 316 چیست؟

این فولاد ضد زنگ دارای مزایای فراوانی است و همین موضوع نیز باعث شده که در صنایع فراوانی مورد استفاده قرار گیرد. علاوه بر مقاومت بالا در محیط‌ های اسیدی، این گرید در محدوده‌  دمای -150 تا 950 درجه سانتی  گراد نیز عملکرد فوق العاده‌ ای دارد. موارد زیر از جمله مزایای این ورق محسوب می شوند:
    مقاومت بیشتری در دمای بالا و در مقایسه با گرید 304 دارد.
    دارای قابلیت بالای جوش پذیری است.
    دوام بالایی در برابر خوردگی و سوراخ شدن دارد.
    به واسطه ساختار آستنیتی خود در دمای پایین، دارای سختی عالی است.
    مقاوم در برابر مواد شیمیایی خوردنده همچون اسید استیک، سولفوریک، گوگرد و...
    دوام و ماندگاری بالا در محیط کلریدی
    مقاومت بالا در برابر خوردگی تنشی، حفره‌ ای و شکافی
    و...
با توجه به مزایای که در بالا عنوان شد تا حدودی می‌ توان حدس زد که چرا این ورق در ساخت سازه‌ های ساحلی کاربرد دارد. در بخش بعدی و پایانی، بیشتر با دلایل استفاده از این مقطع فولادی در سازه‌ های دریایی و ساحلی آشنا خواهیم شد.

دلایل استفاده از ورق استیل 316 در سازه‌ های ساحلی چیست؟ 

همان طور که قبلا نیز گفته شد، ورق استیل 316 یک فولاد ضد زنگ آستنیتی کروم-نیکل محسوب می‌شود که حاوی مقدار معینی مولیبدن است. مولیبدن اضافه شده به این محصول باعث شده است تا نسبت به دیگر گریدها به خصوص ورق 304، در مجاورت اتمسفر مرطوب دریایی، مقاومت بیشتری در برابر خوردگی به وجود آید. بنابراین با توجه به درجه اکسیداسیون متوسط محیط‌ های دریایی، در ساخت سازه‌ های ساحلی همچون نرده‌ ها، استفاده از گرید 316 به یک اصل ثابت تبدیل شده است.
با توجه به خاصیت کلریدی محیط‌ های ساحلی و دریایی، سازه‌ های آهنی و فولادی در مجاورت این محیط ها دچار خوردگی‌ های شکافی و حفره‌ ای می شوند. بنابراین باید از ورق هایی در ساخت این سازه‌ ها استفاده شود که مقاومت بالا و طولانی مدتی در برابر این نوع خوردگی اسیدی و کلریدی داشته باشند. ورق استیل 316 همان گزینه‌ ای است که علاوه بر مقاومت بالا، دارای ظاهری زیبا برای استفاده در سازه‌ های دریایی و آبی به حساب می آید.

ورق استیل 304 و 316 بگیر یا نگیر ؟

مقدمه

هنگام انتخاب یک گرید استیل جهت کاربرد مورد نظرتان دانستن این مطلب که آیا مواد به شما نیاز به خواص مغناطیسی دارد یا خیر، موضوعی بسیار حائز اهمیت است. پیش از تعیین یا تشخیص این موضوع شایسته است بدانید چه چیزی سبب می شود یک گرید استنلس استیل مغناطیسی (بگیر) شود یا بالعکس. ورق استیل آلیاژی با پایه آهن می باشد و علی الخصوص به خاطر مقاومت خوردگی ممتازش به طور عمومی شناخته شده می باشد. دو گونه اصلی آنها عبارتند از انواع آستنیتی و فریتی که در خودروسازی، لوازم آشپزخانه و تجهیزات صنعتی کاربرد دارند. هر یک از این دو گونه ترکیب شیمیایی متفاوتی دارند. بنا بر همین تفاوت است که استنلس استیل های فریتی معمولا مغناطیسی هستند، حال آنکه انواع آستنیتی چنین نمی باشند. یک ورق استیل فریتی مغناطیسی بودنش را مدیون دو چیز است: یکی تجمع و غلظت زیاد آهن در آن و دیگری ساختار اساسی و بنیادی اش.

تبدیل یا دگردیسی از حالت غیر مغناطیسی به مغناطیسی

هر دو ورق استیل 316 و 304 آستنیتی اند، زمانی که سرد می شوند آهن به شکل آستنیت یا اصطلاحاً آهن گاما یعنی فازی از آهن که غیرمغناطیسی یا نگیر است، باقی می ماند. فازهای مختلف آهن جامد به ساختارهای کریستالی مختلف آن مطابق و مربوط است. در آلیاژهای فولادی دیگر این فاز دما بالای آهن زمانی که فلز سرد می شود، به فاز مغناطیسی تبدیل می گردد. وجود نیکل در آلیاژهای استیل هنگامی که آلیاژ سرد می شود و به دمای اتاق می رسد، موجب ثبات و پایداری آستنیت در مقابل این فاز گذار یا تحول می گردد. این امر مرتبط است با یک قابلیت و استعداد تا حدی بیشتر در خصوص مغناطیسی شدن نسبت به آن چیزی که ما برای مواد غیرمغناطیسی دیگر ممکن است انتظار داشته باشیم، اما همچنان به خوبی پایین تر است از آنچه که شاید مغناطیسی در نظر گرفته می شود.
با این همه، این بدین معنا نیست که شما می بایست انتظار داشته باشد چنین قابلیت ضعیفی روی هر یک از آیتم های ورق استیل 304 و 316 که با آن مواجه می شوید، اندازه گیری شود. هر فرآیندی که بتواند ساختار کریستالی ورق استیل را تغییر دهد می تواند باعث تغییر آستنیت به مارتنزیت فرومغناطیسی شود یا فریت از آهن شکل بگیرد. این فرآیندها در شمول کار سرد و جوشکاری هستند. همچنین برای آستنیت نیز این امکان وجود دارد که در دمای پایین خود به خود به مارتنزیت تبدیل شود. به منظور پیچیده نمودن مواد، خواص مغناطیسی این آلیاژها به ترکیب شیمیایی آلیاژ بستگی دارد. در محدوده های مجاز تغییر نیکل و کروم، تفاوت های چشمگیری در خواص مغناطیسی برای یک آلیاژ داده شده ممکن است مشاهده گردد.

مفاهیم و پیامدهای علمی در زمینه زدودن ذرات استنلس استیل

هر دو آلیاژ 304 و 316 خواص پارامغناطیسی دارند. به سبب همین خواص، ذرات کوچک (با قطر تقریباً یک دهم تا ۳ میلیمتر و کروی شکل) می تواند توسط جداکننده های مغناطیسی قوی واقع در مسیر تولید جذب شوند. این ذرات بسته به وزن شان و به ویژه نسبت وزنشان به جاذبه مغناطیسی در طول خطوط تولید به وسیله آهنرباها نگهداشته خواهد شد. آنگاه این ذرات در حین عملیات تمیز کردن آهنرباها زدوده و دور می شوند. بر حسب تجربه مان، ذرات خرد آلیاژ 304 بیشتر در خط و مسیر تولید می کند تا ذرات آلیاژ 316 آن هم به دلیل ماهیت مغناطیسی خیلی جزئی بیشترش.
با توجه به عناصر آلیاژی که گرید 316 دارد قیمت ورق استیل 316 مقداری در مقایسه با ورق های بگیر و ورق استیل 304 بالاتر است.

کاربرد ورق استیل در صنعت نفت و گاز

ایزومریزاسیون

فرآیندهای ایزومریزاسیون برای تبدیل بوتان-n به ایزو بوتان مورد استفاده در آلکیلاسیون و C5/C6 پارافین-n در نفتای سبک به ایزوپارافین های مربوطه برای تولید ذخایر بنزین با عدد اکتان بالا، پس از پذیرش بنزین بدون سرب مورد استفاده قرار گرفته است. فرآیندهای ایزومریزاسیون کاتالیزوری که از هیدروژن استفاده می کنند برای عملکرد در شرایط متوسط توسعه یافته اند. تجهیزات مورد استفاده در واحد پلیمریزاسیون از جنس انواع ورق استیل ضد اسید نظیر ورق استیل 316 ساخته می شوند تا در حین فرآیند دچار خوردگی و تخریب نگردد. قیمت ورق استیل 316 و کیفیت بالای آن باعث گردیده است کاربرد آن در واحدهای پلیمریزاسیون توجیه اقتصادی مناسبی داشته باشد.

مراحل واحد ایزومریزاسیون

مواد اولیه معمول برای فرآیند ایزومریزاسیون شامل نفتای سبک مستقیم تصفیه شده با آب، بنزین طبیعی سبک یا میعانات است. خوراک تازه C5/C6 همراه با مواد افزودنی و هیدروژن بازیافتی به یک مبدل حرارتی از جنس ورق استیل ضد اسید برای گرم کردن واکنش دهنده‌ها تا دمای واکنش هدایت می‌شود. در این مبدل می توان از روغن داغ یا بخار پرفشار به عنوان منبع حرارت استفاده کرد. سپس خوراک گرم شده به راکتور فرستاده می شود. بازده محصول ایزومریت معمولی (C5+) برابر 97درصد وزنی خوراک تازه است و عدد اکتان محصول بسته به پیکربندی جریان و خواص خوراک از 81 تا 87 متغیر است. این فرآیند می تواند تجهیزات واحد صنعتی را دچار خوردگی نماید که این مشکل با استفاده از ورق استیل 316 در تجهیزات کاهش یافته و عملاً قیمت ورق استیل 316 در برابر دوام و طول عمر آن در تجهیزات قابل اغماض است.

اهمیت واحد ایزومریزاسیون

به‌روزرسانی جریان‌های هیدروکربن سبک در پالایشگاه‌ها، کارخانه‌های پتروشیمی و کارخانه‌های فرآوری گاز و نفت همچنان در کاربردهای تجاری رو به افزایش است، زیرا تقاضای جهانی برای بنزین و پتروشیمی‌ها در دهه گذشته رشد زیادی را تجربه کرده است. مقررات سختگیرانه فزاینده ای در اکثر مناطق جهان وضع شده است که باعث افزایش تقاضا برای سوخت های پاک می شود. در نتیجه، ترکیب شیمیایی بنزین به میزان بیشتری با استفاده از فرآیندهای ایزومریزاسیون تنظیم شده است. این مقررات شامل بسیاری از ابتکارات سوخت پاک، از جمله حذف تدریجی سرب، به حداقل رساندن محتوای بنزن، آروماتیک و الفین و افزودن اکسیژن به بنزین است.
ایزومریزاسیون نفتای سبک نقش کلیدی در برآوردن تقاضای اکتان در استخر بنزین برای سوخت های پاک و گریدهای بنزین درجه یک دارد. مواد اولیه نفتای کم اکتان بسته به پیکربندی فرآیند، نوع کاتالیزور و شرایط عملیاتی به ایزومریت با عدد اکتان بین 80 تا 93 تبدیل می‌شوند. ایزومریزاسیون شامل ایزومریزاسیون اسکلتی یک پارافین به پارافین بسیار شاخه دار با همان عدد کربن است. پارافین های با شاخه های زیاد اعداد اکتان بالاتری دارند. با این حال، به دلیل ماهیت خود، ایزومریزاسیون ممکن است برخی از اجزای نفتن را نیز تحت تأثیر قرار دهد و همچنین باعث اشباع آروماتیک ها می شود. بر اساس شیمی آن، فرآیند ایزومریزاسیون یکی از اقتصادی ترین روشهای موجود برای کاهش محتوای بنزن در بنزین است.

تاریخچه

در دهه 1930، ولادیمیر ایپاتیف و تیمش کشف کردند که می‌توانند مولکول‌های بوتان معمولی در بنزین را با استفاده از یک کاتالیزور کلرید آلومینیوم با کلرید هیدروژن به عنوان یک کوکاتالیزور، به مولکول‌های بوتان معمولی در بنزین به ایزوبوتان تبدیل کنند. در حالی که در آن زمان از نظر علمی جالب بود، پالایشگاه ها به دلیل نوسانات زیاد، ایزوبوتان را در بنزین خود نمی خواستند. اما قبل از پایان دهه، سوخت هوانوردی با اکتان بالا از فرآیندهای آلکیلاسیون و ایزومریزاسیون تولید می شد و به عامل مهمی در تلاش جنگ در طول جنگ جهانی دوم تبدیل شد. فرآیند UOP Butamer™ فرآیند غالبی بود که برای ایزومریزاسیون بوتان-n استفاده می شد، همانطور که امروز است. متعاقباً از آلکیلاسیون HF برای تولید سوخت موتور با اکتان بالاتر برای اتومبیل ها با ترکیب ایزوبوتان با ایزوبوتیلن برای تشکیل مولکول های ایزواکتان بسیار شاخه دار با هشت اتم کربن استفاده شد.

این بنزین دارای عدد اکتان بالا بود و در موتورهای احتراقی به طور تمیز می سوخت. تقاضا برای سوخت های با اکتان بالا برای استفاده در خودرو در اواخر دهه 1950 و 1960 به عنوان بخشی از توسعه اقتصادی پس از جنگ افزایش یافت. مشخص شد که بخش نفتای مستقیم سبک نفت خام، که عمدتاً از پنتان ها و هگزان ها تشکیل شده است، بر کیفیت بنزین تأثیر منفی می گذارد. کاتالیزوری مشابه آنچه در فرآیند بوتامر مورد استفاده قرار گرفت توسط دانشمندان برای نفتای غنی از پنتان و هگزان استفاده شد و مشخص شد که اکتان را 12 تا 20 عدد افزایش می دهد. این فرآیندی که به نام فرآیند Penex™ نامیده می شود، به زودی در تقریباً تمام پالایشگاه ها مورد استفاده قرار گرفت. در طول نیم قرن گذشته، هم در جزئیات فرآیند و هم در کاتالیزورهای مورد استفاده در فرآیندهای ایزومریزاسیون نفتا، تحولاتی صورت گرفته است. بهبود فرآیند شامل استفاده از یک حلقه بازیافت برای گردش هیدروکربن های واکنش نداده و خارج شده از راکتور به ورودی راکتور و استفاده از تجزیه کننده ها مانند deisopentanizers (DIP) و deisohexanizers (DIH) در بخش فرآیندی است که پارافین های ایزو و معمولی را از طریق یک غربال مولکولی جدا می کند و پارافین های معمولی را برای بهبود عملکرد بیشتر به بخش واکنش تغییر مسیر می دهد.

نقش استنلس استیل در تولید سازه های ساحلی

ورق استیل چیست؟

ورق استیل آلیاژی از فلز آهن است که با عناصری مانند کربن، تیتانیوم، کروم و ... ساخته می شود، از این رو درصد های مختلف ترکیب این عناصر با یکدیگر، آلیاژ هایی با درصد های مختلف به دست می آید که هرکدام ویژگی های خاص خود را دارند. البته باید توجه داشت که در تمامی این آلیاژ ها، آهن عنصر پایه و اساسی است و بیشترین درصد را از آن خود می کند.
ورق های استیل در گرید های مختلف تولید می شود که بسته به کاربرد های مختلفشان در صنایعی مانند الکترونیک، تراشه سازی، خودرو سازی، هواپیما سازی و بسیاری از صنایع دیگر به کار می روند و جزء پرمصرف ترین فلزات جهان هستند که در دنیای امروز، زندگی بدون آن تقریبا ناممکن خواهد بود. در ادامه به بررسی استیل گرید 316 می پردازیم که یکی از پرمصرف ترین استیل ها در صنعت به شمار می رود و ویژگی های منحصر به فردی داراست که آنرا از دیگر فلزات متمایز می کند و حوزه استفاده بسیار گسترده ای دارد.

ورق استیل 316 چیست؟

ورق استیل 316، گریدی از فلزات استیل است که به مانند استیل 304 از کروم، نیکل، کربن و سایر عناصر دیگر ساخته شده است، اما تفاوت فاحش این دو، درصد مولیبدن موجود در استیل 316 است که عنصر مولیبدن باعث می شود که خواص مکانیکی و مقاومتی استیل 316 بهتر از استیل 304 باشد و در شرایط یکسان مقاومت بسیار بهتری از خود نشان دهد. این فلز دارای دو نوع پر کربن و کم کربن است که نوع کم کربن برای اموری که در آن ها جوشکاری انجام می شود مناسب تر است چرا که نوع پر کربن در مقابل رسوب کاربید نسبت به نوع کم کربن ضعیف تر عمل می کند.
ورق استیل 316 با توجه به خصوصیات غیر واکنشی که به لطف عنصر مولیبدن داراست، می تواند در شرایطی که احتمال واکنش دادن گریدهای دیگر استیل وجود دارد، مورد استفاده قرار گیرد و عملکرد خوبی از خود بر جای بگذارد.
از مهم ترین ویژگی های استیل 316 می توان به: استقامت در مقابل زنگ زدگی، استقامت در برابر گرما و مناسب بودن برای جوشکاری اشاره کرد. استیل 316 در مقایسه با استیل 304 مقاومت بسیار بهتری در شرایط کلری و شرایطی که انواع نمک ها وجود دارند که باعث ایجاد رسوب و خوردگی در فلزات می شوند را از خود نشان می دهد و این ویژگی باعث شده است تا از این ورق در ساخت سازه هایی استفاده شود که در محیط هایی قرار دارد که خورنده هایی مانند اسید ها، باز ها، نمک ها و ... وجود دارد؛ از این رو این فلز را ورق استیل ضد اسید می نامند.
این گرید از آنجا که در محیط های اسیدی و پر نمک عملکرد بهتری از خود نشان می دهند بهتر است در ساخت وسایلی به کار رود که در اکثر اوقات در تماس مستقیم با محیط های شور مانند آب دریا هستند؛ چرا که باعث افزایش عمر و کارایی محصول نهایی می شوند.

کاربرد های استیل 316

همانطور که پیش تر اشاره شد، گرید 316 به دلیل وجود مولیبدن در خود، خاصیت ضدخوردگی دارد و عمده مصرف آن در اماکن و دستگاه هایی است که در تماس با مواد خورنده و اکسید کننده هستند. از این رو این فلز را در ساخت و تولید دستگاه هایی مانند تجهیزات آزمایشگاهی، تجهیزات داروسازی، مخازن مواد اسیدی، ساخت صنایع پتروشیمی، تجهیزات صنایع غذایی و ... به کار می برند.
همچنین این فلز در ساخت سازه های ساحلی و سازه هایی که در تماس مستقیم با آب دریا هستند و یا ساخت قطعات جانبی و اتصالات قایق ها و کشتی ها مورد استفاده قرار می گیرد؛ چرا که خاصیت ضدخورندگی این فلز و ورق استیل ضد اسید بودن آن باعث می شود که در برابر آب شور دریا که ممکن است حاوی بسیاری از ترکیب های اکسید کننده و خورنده باشد، مقاومت کافی از خود نشان دهد و باعث افزایش طول عمر وسایلی شود که به وسیله استیل 316 ساخته می شوند.

 قیمت ورق استیل 316

این گرید با توجه به خاصیت هایی که دارد و البته با توجه به ابعاد، ضخامت و نوع خود فلز که دو نوع کم کربن و پر کربن است، قیمت گذاری می شود. اما باید توجه داشت که استیل316 پر کربن و کم کربن، تفاوت قیمتی فاحشی با یکدیگر ندارند. استیل 316 از آنجا که مولیبدن در ترکیب خود دارد، قیمت پایه بیشتری به نسبت استیل 304 دارد، اما از آنجا که ممکن است ویژگی های خاصی را نسبت به گرید های دیگر نداشته باشد، قیمت آن از دیگر گرید ها ممکن است پایین تر یا بالاتر باشد؛ در کل این فلز به عنوان فلزی میان قیمت شناخته می شود. در ایران قیمت های خالص آن به مانند سایر نقاط جهان بر اساس استاندارد های جهانی محاسبه می شود که پایه این قیمت از 4 دلار به ازای هر کیلوگرم آغاز می شود و با توجه به افزایش ضخامت و ابعاد، قیمت افزایش می یابد. این فلز در مقایسه با فلز استیل 304 فلز گران قیمت تری محسوب می شود و در مکان هایی که می شود از ورق استیل 304 استفاده کرد، استفاده کردن از استیل 316 صرفه اقتصادی نخواهد داشت، اما اگر شرایط به گونه ای باشد که نیاز به خواص ویژه استیل 316 باشد، قطعا پرداخت هزینه هنگفت تر برای استیل 316 بهتر و مناسب تر است. 

ورق استیل در ساخت سازه های ساحلی

مقدمه

مناطق ساحلی محیط هایی هستند که عموما در معرض رطوب، باران، سیل، باد و طوفان های شدید بوده، از طرفی میزان نمک معلق موجود در هوای این مناطق نیز بالاست. از این رو سازه هایی که در چنین محیط هایی احداث می شوند شدیدا در معرض خوردگی هستند. بنابراین متریالی که در ساخت ساختمان های ساحلی استفاده می شود می بایست بتواند تحت این شرایط دوام بیاورد. در این راستا ورق استیل همواره یکی از متریال مورد اطمینان نزد معماران و طراحان ساختمانی جهت ساخت سازه های با دوام و مستحکم در سواحل می باشد. زیرا با توجه به ویژگی هایی که دارند توانسته اند عملکرد موفقیت آمیزی در این زمینه داشته و نظر معماران و طراحان را جلب کنند. در مناطق ساحلی در مقایسه با منطق شهری اوضاع کمی متفاوت بوده و باید از گریدهایی استفاده شود که مقاومت بالایی در برابر خوردگی به ویژه خوردگی هایی که بواسطه حضور یون های کلر محتمل است را داشته باشند. در بین انواع رده های آلیاژی از فولادهای زنگ نزن، ورق استیل 316 به وفور در مناطق ساحلی جهت ساخت اسازه ها مورد استفاده قرار گرفته است. زیرا این گرید در مقایسه با دیگر گریدهای آستنیتی سری 300 از مقاومت به خوردگی بالاتری در محیط های کلریدی برخوردار می باشد. قیمت ورق استیل 316 نسبت به دیگر رده های آلیاژی هم رنج از نظر ترکیب شیمیایی بوده بالاتر بوده اما با توجه به خواص و ویژگی هایی که دارد، منجر به افزایش دوام و عمر سازه های ساحلی می گردد. از این رو انتخاب این آلیاژ جهت ساخت این قبیل ها سازه ها از نظر اقتصادی و منطقی توجیه پذیر است. 

دلیل انتخاب گرید 316 در ساخت سازه های ساحلی

موقعیت جغرافیایی و شرایط آب و هوایی یک منطقه نظیر رطوبت، میزان بارش، نمک موجود در محیط و آلودگی هوا از جمله عوامل موثر در انتخاب و بکارگیری متریال و مصالح مورد نیاز برای ساخت یک سازه است. در قسمت قبل به شرایط حاکم بر مناطق ساحلی اشاره شد. یکی از ویژگی های بارز سواحل، وجود نمک معلق در هواست. از آنجایی که نمک در ترکیب خود کلر دارد بنابراین امکان وقوع خوردگی حفره ای و شیاری در این مناطق بالاست. به همین جهت باید از متریالی استفاده شود که در مقابل این قبیل خوردگی ها مقاوم باشد. در این راستا ورق استیل 316 به خاطر دارا بودن 2 الی 3 درصد مولیبدن در ترکیب شیمیایی خود در مقابل خوردگی حفره ای و شیاری در محیط های کلریدی نسبت به دیگر گریدهای آستنیتی مقاوم تر است. به همین دلیل از این گرید در ساخت سازه های ساحلی استفاده می گردد. برج خلیفه در کشور امارات نمونه ای از کاربردهای این گرید در ساخت این قبیل سازه ها می باشد. حضور مولیبدن علاوه بر افزایش مقاومت به خوردگی، افزایش قیمت ورق استیل 316 را نسبت به گریدهایی همچون 304 را به همراه داشته است.   

چه نکاتی را باید هنگام طراحی و احداث یک سازه در سواحل رعایت کرد؟

علاوه بر مسئله خوردگی و انتخاب ماده مقاوم در برابر خوردگی، هنگام طراحی یک سازه در نزدیکی سواحل باید ملاحظات دیگری را نیز در نظر گرفت که به شرح زیر است:

1-نیرویی و باری که باد بر سازه وارد می کند

تمامی ساختمان ها و منازلی که در نزدیکی ساحل ساخته می شوند در معرض بادهای شدید هستند. به همین دلیل می بایست هنگامی طراحی چنین سازه هایی بار و نیروهای دینامیکی که توسط باد به سازه وارد می شود را لحاظ کرد تا پس از احداث دچار خرابی نشود. در این راستا معمولا پیشنهاد می شود که برای کاهش تاتیر بار وارده بر سازه از طرف باد سقف این ساختمان ها دارای شیب کمی باشد. همچنین جهت کاهش آسیب های احتمالی ناشی از طوفان می بایست همواره یکسری اقدامات مراقبتی و بازبینی انجام داد تا در هنگام وقوع طوفان خسارت و آسیب ها به حداقل برسد. به عنوان مثال حتماً ناودان ها و سرریزهایساختمان را بررسی کنید تا مطمئن شوید که در طول وقوع طوفان چیزی مانع جریان آب نمی شود.

2-آسیب های احتمالی ناشی از آب

یکی دیگر از خطراتی که سازه های ساحلی را تهدید می کند آسیب های احتمالی متاثر از وقوع سیل می باشد مخصوصا اگر این ساختمان ها به خط ساحلی نزدیک باشند. امواج و جزر و مد های دریا می تواند نیرویی 1000 مرتبه بیشتر از باد را به سازه وارد کنند. بنابراین اگر سازه ای قرار است در منطقه ای که مستعد طوفان و جزر و مد بوده احداث گردد باید این عوامل در طراحی آن در نظر گرفته شده تا بتواند بیشترین استحکام و دوام هنگام مواجهه با سیل و طوفان را داشته باشد. 

3- حفاظت از پنجره ها و درها حین وقوع طوفان

پنجره، در و سایر نقاط باز شونده ضعیف ترین نقطه در یک ساختمان ساحلی بوده و می توانند آسیب پذیری سازه هنگام وزش بادهای شدید را افزایش دهند. بنابراین در انتخاب در و پنجره می بایست دقت نمود. به عنوان مثال شیشه های لمینت با پوشش مقاوم در برابر ضربه می توانند در برابر فشار بادهای شدید  مقاومت کنند و در عین حال پایداری کلی خانه شما را افزایش دهند. همچنین می توان با نصب کرکره از وقوع آسیب به پنجره و درها جلوگیری نمود. 

نمک زدایی با استفاده از ورق استیل 316

مقدمه

با توجه به کمبود آب شیرین در سطح جهان، تلاش های زیادی برای رفع این معضل در حال انجام می باشد. تاسیس نیروگاه های نمک زدایی از جمله کارهایی است که می تواند به تامین آب شیرین کمک کند و در عین حال دسترسی به منابع آبِ قابل اطمینان را تضمین کند.
تجهیزات نمک زدایی به ماده ای نیاز دارند تا بتوانند در برابر خوردگیِ تهاجمی ناشی از آب دریا و آب شور مقاومت کنند. استفاده از ورق استیل 316 در ساخت تجهیزات تولید آب شیرین، به پایداری هرچه بیشترِ صنعت نمک زدایی کمک می کند. این آلیاژ که تحت نام ورق استیل ضد اسید نیز شناخته می شود، با توجه به دوام بالا و حداقل نیاز به فرآیند های تعمیر و نگهداری، از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه است و در بحث انتخاب مواد، یکی از بهترین گزینه ها محسوب می شود. سطح بالای محتوای بازیافتی و برخورداری از 100 درصد قابلیت بازیافت در پایان عمر، سنگ بنای شاخصه ی زیست محیطی این ماده محبوب می باشد.
انتخاب فولادهای ضدزنگ برای هر کاربرد، تضمین می کند که هزینه نگهداری آن کم است، دوام طولانی دارد و در پایان عمر نیز به راحتی بازیافت می شود. این موضوع باعث می شود که این مواد در کاربردهای خانگی (مثلاً تولید یخچال و فریزر، ماشین لباسشویی و . . .) و همچنین در کاربردهای صنعتی (مانند حمل و نقل مواد غذایی، شیمیایی و دارویی) انتخابی اقتصادی باشد.
فولاد زنگ نزن همچنین از خواص مکانیکی بهتری نسبت به بیشتر فلزات برخوردار است. مقاومت در برابر حرارت و خوردگی باعث می شود که این آلیاژ در صنعت حمل و نقل، ساختمان یا کاربردهای عمومی مانند راه آهن، مترو، تونل ها و پل ها گزینه مناسبی باشد.

تاریخچه نمک زدایی

آب با ارزش ترین منبع ماست. در حال حاضر، کمبود آب در بسیاری از مناطق جهان به علت افزایش جمعیت، تقاضای بیشتر برای آب و کاهش منابع آب شیرین، مشکلی بزرگ می باشد. به همین دلیل تولید جهانی آب شیرین به طور چشمگیری افزایش یافته است. با وجود اینکه بیش از 12.5 هزار کارخانه در بیش از 120 کشور جهان در حال فعالیت اند، تنها یک درصد از آب آشامیدنی در سطح دنیا توسط کارخانه های نمک زدایی تولید می شود.

چرا استنلس استیل؟

تکنولوژی های حرارتی و غشایی دو روش اصلی برای شیرین سازی آب هستند. روش های حرارتی نمک زدایی شامل تقطیر چند مرحله ای (MSF) و تقطیر چند اثره (MED) می باشد، در حالیکه روش های غشایی شامل اُسمُز معکوس (RO) و الکترودیالیز/ الکترودیالیز معکوس (ED/EDR) است. فولاد های زنگ نزن در درجه ی اول، با توجه به خواص مقاومت در برابر خوردگی، در همه ی این فناوری ها مورد استفاده قرار می گیرد.
تمامی فرآیندهای نمک زدایی با یک روش واحد کار می کنند. آب شور ورودی، به دو قسمت تصفیه شده و کنسانتره تقسیم می شود. آب تصفیه شده دارای نمک بسیار کمی است، این در حالی است که کنسانتره نمک بیشتری نسبت آب دریا دارد. یکی از الزامات مهم در این خصوص، استفاده از مواد مقاوم در برابر خوردگی در ساخت کارخانه است. معیارهای انتخاب و طراحی مواد تحت شرایط خاص عملکردی قرار دارند (منظور از شرایط عملکردی، شرایطی است که مواد در طول عمر خود در معرض آن قرار می گیرند). بسیاری از این معیارها توسط استیل کاملاً برآورده می شوند. در هر جایی که مقاومت در برابر خوردگی و همچنین دوام از الزامات اصلی باشند، باید از فولاد ضد زنگ استفاده شود.

کدام گرید استیل؟

اگرچه بالغ بر 200 گرید استنلس استیل در سطح بازار وجود دارد، اما فقط تعداد معدودی از آنها در کاربردهای نمک زدایی مورد استفاده قرار می گیرند. ویژگی اصلی مورد نیاز هر ماده ای که در نمک زدایی استفاده می شود، مقاومت در برابر خوردگی در طیف وسیعی از محیط های آبی است.
فولادهای آستنیتی سری 300 مواد غالب مورد استفاده در ساخت اجزای سازنده دستگاه های آب شیرین کن است. ورق استیل 316 یا همان ورق استیل ضد اسید در محیط های دارای اتمسفر دریایی بسیار مفید می باشد. با این حال، در صورت غوطه ور شدن در آب دریا، ممکن است دچار حفره و خوردگی شود.

قیمت ورق استیل 316

یکی از مهم ترین فاکتورها در هر پروژه ای، برآورد هزینه ها و همگام سازی آن با بودجه های تخصیص یافته می باشد. بنابراین، مواد مناسب باید با حداکثرِ دقت انتخاب شوند تا نیازهای مهم پروژه، از جمله دوام، ماندگاری و عمر بالای تجهیزات را برآورده کنند. با مقایسه قیمت ورق استیل 316 با دیگر آلیاژهای رقیب، خواهیم دید که انتخاب این آلیاژ با توجه به حداقل نیاز آن به عملیات تعمیر و نگهداری در بلند مدت و همچنین برخورداری از خواص فیزیکی و مکانیکی بهینه، موفقیت های زیادی را به دنبال خواهد داشت.