تولید قطعات درون کوره از استنلس استیل

مقدمه

کوره صنعتی که تحت نام کوره مستقیم یا کوره با سوخت مستقیم نیز شناخته می شود، وسیله ای است که برای تأمین گرمای فرآیندهای صنعتی مورد استفاده واقع می شود. عملکرد، گرمایش، نوع سوخت و روش تولید هوای احتراق از جمله عواملی هستند که در طراحی این کوره ها تاثیرگذار هستند. گرما در این تجهیزات از طریق انرژی الکتریکی یا اختلاط سوخت با هوا یا اکسیژن تولید می گردد. گرمای باقیمانده ی حاصل از این واکنش ها به شکل گاز از دودکش خارج می شود. هدف این مقاله بررسی برخی از اجزای مهم کوره ها و مواد ساخت آنها می باشد.

بدنه کوره های صنعتی

بدنه یکی از مهم ترین اجزای کوره بوده و باید وزن سایر قطعاتِ بکار رفته در ساخت آن را تحمل کند و همچنین از قابلیت انبساط و انقباض برخوردار باشد. با توجه به این ویژگی ها، یکی از مواد قابل اطمینان در چنین کاربردی، می تواند انواع ورق استیل نسوز از جمله ورق استیل 309 باشد. این گرید همانطور که از نامش پیداست، مقاومت بالایی در برابر حرارت و اکسیداسیون داشته و همچنین در مقابل تنش های گرمایی و خمشی نیز مقاوم است و از استحکام بالایی برخوردار می باشد. این قسمت از کوره باید طوری طراحی شود تا اجزایی چون سکوها یا نردبان های تعبیه شده روی آن را نیز به خوبی نگهداری کند. البته این نکته را نیز نباید فراموش کنیم که به علت بالا بودن قیمت ورق استیل 309، میتوان در ساخت بدنه کوره های صنعتی، گرید 321 را جایگزین این آلیاژ نمود.

مشعل های کوره های صنعتی

مشعل های بکار رفته در کوره های صنعتی در انواع مختلفی چون گازی، با محوریت سوخت مایع و همچنین دوگانه سوز ساخته می شوند. آلیاژ بکار رفته در ساخت این تجهیزات نیز می تواند ورق استیل 309 باشد، اما همچون ساخت بدنه، به علت گران تر بودن قیمت ورق استیل 309، آلیاژ 321 نیز گزینه ای جایگزین محسوب می شود که می تواند در چنین کاربردی مدنظر قرار گیرد.

سطوح بازتابنده یا عایق های کوره های صنعتی

با توجه به اینکه سطح داخلی بدنه ی کوره فولادی است و فولادها دارای قابلیت بالای انتقال حرارت هستند، حجم زیادی از گرما به واسطهی بدنه ی داخلی به بدنه خارجی و در نهایت به محیط بیرون منتقل می شود. در نتیجه ی این کار، انرژی زیادی تلف خواهد شد. به منظور جلوگیری از این امر و افزایش راندمان گرمایی کوره ها، این سطوح داخلی بدنه با استفاده از عایق پوشانده می شوند. این عایق ها افزون بر ممانعت از داغ شدن جداره و هدررفت انرژی، عهده دار وظایف دیگری نیز در کوره هستند. عایق های بکار رفته در کوره ها در درجه حرارت های بالا ویژگی های تشعشعی از خود نشان می دهند، به همین دلیل انتقال حرارت تابشی از سمت دیواره ی داخلی بیشتر می گردد. این موضوع نه تنها بازدهی کوره را افزایش می دهد، بلکه باعث می شود شار انتقال گرمای تشعشعی در کوره نیز به طور یکنواخت تری توزیع گردد. از آنجا که گازهای حاصل از احتراق حاوی ذرات جامد هستند و این ذرات در دماهای بالا خاصیت سایندگی دارند، جلوگیری از ساییده شدن دیواره های کوره از دیگر وظیفه های عایق ها می باشد.

رجیسترهای هوا در کوره های صنعتی

این تجهیزات در واقع دریچه هایی هستند که در مسیر هوای ورودی به مشعل ها قرار دارند و به واسطه ی آن ها، حجم هوای ورودی به کوره و شعله مشعل تنظیم می شود. هنگام تنظیم میزان احتراق مشعل در اولین راه اندازی، هوای اولیه تنظیم شده و سپس به کمک این دریچه ها هوای ثانویه نیز تنظیم می گردد. اپراتورها با دیدن شعله و باز و بسته کردن دریچه های هوا، رنگ، طول و شکل شعله را نیز تنظیم می کنند. این دریچه ها پس از ست شدن به ندرت و در مواقع التزام تغییر داده می شوند. از آنجا که با تغییرات باز و بسته کردن دریچه های هوا، حجم هوای ورودی تغییر می کند، دمای محفظه احتراق نیز تا حدودی دستخوش تغییرات قرار می گیرد. به همین جهت در شرایط بسیار خاص از این وسیله برای تنظیم دمای کوره استفاده می شود.

دمنده های کوره های صنعتی

در کوره هایی سیستم هوارسانی در آنها اجباری است، اجزایی تحت عنوان دمنده ها مورد استفاده قرار می گیرند. این دمنده ها باعث فرستادن هوا به داخل کوره شده و در ادامه ی آن دمنده های القایی هوا را از درون کوره به سمت دودکش می کشانند. نوعی دیگر از دمنده ها وجود دارد که به آن دمنده ی متوازن می گویند. در این مدل از یک دمنده قبل از کوره در ارسال جریان هوا به کوره و از یک دمنده بعد از کوره برای کشاندن هوا از درون کوره به سمت دودکش استفاده می شود.

دودکش در کوره های صنعتی

این وسیله استوانه ای توخالی می باشد که به شکل عمودی و در قسمت فوقانی قسمت متحرک کوره تعبیه می شود. هدف از نصب آن، خروج گازهای ناشی از احتراق از راه دودکش و ورود به جو می باشد. مهم ترین وظیفه ی این وسیله، ایجاد مکشِ طبیعی در کوره و ورودِ هوای مورد نیاز احتراق از محیط به کوره است. در برخی موارد برای تنظیم مقدار مکش کوره از دریچه های به نام دمپر درون دودکش ها استفاده می شود. با بسته تر شدن دریچه های این وسیله، گازهای حاصل از احتراف کاهش فشار بیشتری هنگام گذر از دودکش دارند و فشار در کوره افزایش خواهد یافت. به همین جهت دمپرها با تنظیم حجم جریانِ محصولاتِ احتراق از دودکش، فشار داخل کوره را تنظیم می کنند.

ورق استیل 309 نسوز

مقدمه – معرفی ورق استیل نسوز 309

ورق استیل 309 یک فولاد زنگ نزن (استنلس استیل) آستنیتی بوده که جهت بکارگیری در دماهای بالا توسعه یافته است. این گرید همچون دیگر رده های آلیاژی از استیل های آستنیتی سری 300 فاقد خاصیت مغناطیسی می باشد. عمده ترین ویژگی استنلس استیل 309 مقاومت بالا در برابر خوردگی و اکسیداسیون در دماهای بالاست. این ویژگی ناشی از بالاتر بودن مقادیر کروم (22 الی 24 درصد) و نیکل (12 الی 15 درصد) در ترکیب شیمیایی این آلیاژ نسبت به گریدهایی همچون 304 می باشد. از دیگر ویژگی های این فولاد زنگ نزن می توان به استحکام بالای آن در دمای اتاق و دماهای بالا اشاره نمود. به طور کلی از آنجایی که استنلس استیل 309 خواص مناسبی از خود دردماهای بالا ارائه می دهد به آن استیل نسوز نیز می گویند. به همین خاطر عمده ترین مشتری های ورق استیل نسوز 309 صنایعی هستند که در خلال پروسه های خود با حرارت سروکار داشته و به ماده ای نیاز دارند که بتواند در این شرایط عملکرد مناسبی از خود نشان دهد. بالاتر بودن مقادیر کروم و نیکل در ترکیب شیمیایی این گرید علاوه بر بهبود مقاومت به خوردگی و خواص استحکامی در دمای بالا، منجر به افزایش قیمت در مقایسه با برخی از فولادهای زنگ نزن آستنیتی سری 300 شده است. از این رو قیمت ورق استیل نسوز 309 در مقایسه با گریدهای همچون 304، 316 و 321 به خاطر دارا بودن مقادیر بیشتری از عناصر کروم و نیکل بالاتر است. ورق استیل (S) 309 رده ی کم کربن گرید 309 بوده که به خاطر دارا بودن کربن کمتر مقاومت بیشتری در برابر رسوب زایی کاربید کروم (chromium carbides percipitation) و خوردگی بین دانه ای (intergraular corrosion) به ویژه هنگام جوشکاری دارد. ورق استیل 309 و (S) 309 معمولا با دو سطح مات دوپولیش (2b) و مات تک پولیش (No.1) ارائه می شود که ورق های مات دوپولیش معمولا در ضخامت های کمتر از 3 میلی متر و ورق های مات تک پولیش در ضخامت های بیشتر از 3 میلی متر تولید می شوند.

آنالیز ترکیب شیمیایی ورق استیل نسوز 309

جدول 1: آنالیز ترکیب شیمیایی ورق استیل نسوز 309 و (S) 309

عنصر آلیاژی (%)	استیل 309	استیل (S) 309
کربن (C)	0.2	0.08
منگنز (Mn)	2	2
سیسلسیم (Si) – بیشترین مقدار	1	1
فسفر (P)	0.045	0.045
گوگرد (S)	0.03	0.03
کروم (Cr)	22-24	22-24
نیکل (Ni)	12-15	12-15
آهن (Fe)	عنصر پایه	عنصر پایه

در جدول 1 ترکیب شیمیایی استنلس استیل های 309 و (S) 309 ارائه شده است. همانطورکه ملاحظه می سود عمده ترین تفاوت این دو گرید مربوط به کربن کمتر در ترکیب شیمیایی ورق استیل نسوز (S) 309 می است. کربن کمتر بهبود جوش پذیری و مقاومت بالاتر در برابر رسوب زایی کاربیدها و خوردگی بین دانه ای را به دنبال دارد. کربن بیشتر منجر به بهبود و ارتقای خواص خزشی می شود. 

خواص فیزیکی ورق استیل نسوز 309

جدول 2: خواص فیزیکی ورق استیل نسوز 309

خواص فیزیکی ورق استیل 309
چگالی ( g/cm3 )	8
دمای ذوب ( C֯ )	1455
مدول الاسیسیته (GPa)	200
مقاومت الکتریکی ( m.Ωµ )	78
رسانایی حرارتی ( m.k / W)	15.9
ضریب انبساط حرارتی (C֯ m / mµ) – بازه دمایی C ֯ 100 - 0	14.9

خواص مکانیکی ورق استیل نسوز 309

جدول 3: خواص مکانیکی ورق استیل نسوز 309 در شرایط آنیل شده

رده آلیاژی	استحکام کششی نهایی (MPa) (حداقل مقدار)	استحکام تسلیم (MPa) (حداقل مقدار)	الانگیشن (%)	سختی
	UTS (MPa)-min	YS (%2 proof stress) (Mpa)	E ( % in 50 mm)-min	راکول (HR B) حداکثر مقدار	برینل (HB) حداکثر مقدار
309	620	310	45	85	147
309S	620	310	45	85	147

مقاومت به خوردگی ورق استیل نسوز 309

همانطورکه پیش تر اشاره شد ورق استیل نسوز 309 حاوی 22 الی 24 درصد کروم و 12 الی 15 نیکل بوده و بیشتر به منظور بکارگیری در دماهای بالا طراحی شده است. از این رو در مبحث بررسی مقاومت به خوردگی بیشتر خوردگی در دماهای بالا مطرح است. با این وجود به خاطر اینکه حاوی کروم و نیکل بالاتری بوده نسبت به گرید 304 در محیط های دریایی مقاومت به خوردگی بیشتری دارد. ورق استیل 309 می تواند در اتمسفرهای گوگرد دار تا دمای ( F ° ) 1832 ( معادل  C °  1000) عملکرد خوبی داشته باشد. این آلیاژ در اتمسفرهای کربوره کننده استفاده نمی شود زیرا تنها مقاومت متوسطی در برابر جذب کربن از خود نشان می دهد. استنلس استیل 309 در محیط کمی اکسید کننده، نیتروژن دهنده، صنعت سیمان و دیگر صنایع حرارتی مورد استفاده استفاده قرار می گیرد. اما در هر یک از این محیط ها و تحت شرایط حاکم، رفتار این رده آلیاژی در برابر خوردگی متفاوت بوده و حداکثر دمای کاری آن کاهش می یابد. به طور کلی میزان مقاومت ورق استیل 309 در دما و شرایط مختلف به شرح زیر است:
•    شرایط اکسیدی محیط ( حاوی حداکثر ( m3 / g ) 2 گاز سولفور)
در سرویس دهی های پیوسته تا ( C ֯ ) 1050
حد دمایی: ( C ֯ ) 1100
•    شرایط اکسیدی محیط ( بیشتر از ( m3 / g ) 2 گاز سولفور)
حد دمایی: ( C ֯ ) 950
•    در شرایطی اکسیژن جو کم باشد ( حاوی حداکثر ( m3 / g ) 2 گاز سولفور)
حد دمایی: ( C ֯ ) 1000
•    اتمسفرهای نیترید کننده یا کربوره کننده
حد دمایی: ( C ֯ ) 950 - 850

مقاومت در برابر حرارت ورق استیل نسوز  309

به طور کلی ورق استیل نسوز 309 به خاطر دارا بودن مقاومت عالی در برابر حرارت، دارا بودن استحکام و مقاومت به خزش در دمای بالا در صنایعی که با حرارت بالا کار می کنند بکارگیری می شوند. این آلیاژ معمولا در سرویس دهی های پیوسته تا دمای ( C ֯ ) 1093 و در سرویس دهی های غیر پیوسته تا دمای ( C ֯ ) 982 مقاومت به اکسیداسیون خوبی از خود نشان می دهد. به طور کلی گستره تخریب ورق استیل 309 حدود ( C ֯ ) 1093 می باشد. البته این نکته را نیز باید اشاره نمود که این فولاد زنگ نزن نیز همچون دیگر گریدهای آستنیتی سری 300 در معرض رسوب زایی کاربید کروم و خوردگی بین دانه ای قرار دارد که ورق استیل (S) 309 به خاطر داشتن کربن کمتر در مقابل این پدیده به ویژه هنگام جوشکاری مقاوم تر است. 
ورق استیل نسوز 309 زمانی که به طور طولانی مدت در محدوده دمایی 650 الی (C ° ) 950 تحت حرارت دهی قرار باشد در معرض تشکیل فاز سیگما قرار می گیرد. رسوبات سیگما منجر به تردی و شکنندگی می شوند. معمولا با انجام عملیات آنیل در بازه محدوده دمایی 1000 الی ( C ° ) 1100 می توان اثرات فاز سیگما را کم کرده و یا از بین بردن و چقرمگی را نیز بهبود بخشید. 

عملیات حرارتی ورق استیل نسوز 309

ورق استیل نسوز 309 همچون دیگر رده های آلیاژی از استنلس استیل های آستنیتی سری 300 فاقد قابلیت سخت شوندگی بواسطه عملیات حرارتی است. معمولا بواسطه اعمال کار سرد سختی و استحکام آن افزایش می یابد. سیکل عملیات آنیل این آلیاژ شامل حرارت دهی در بازه دمایی 1138 الی ( C ° ) 1121 و سرمایش در آب یا هوا می باشد.  

جوش پذیری ورق استیل نسوز 309

جوشکاری ورق استیل نسوز 309 بوسیله روش های ذوبی ( fusion welding ) و مقاومتی (resistance welding ) انجام می شود. معمولا استفاده از روش اکسی استیلن جهت جوشکاری این فولاد ضد زنگ استفاده نمی شود. به طور کلی می توان ورق استیل نسوز را بوسیله اکثر روش های استاندارد جوشکاری همچون TIG، PLASMA، SAW، SMAW، MIG و FSAW جوش داد.
عموما جوش پذیری ورق استیل نسوز 309 همچون گرید 304 در نظر گرفته می شود اما از آنجایی که ضریب انبساط حرارتی بیشتری دارد جهت جلوگیری از تاب برداشتن و اعوجاج باید تمهیداتی در نظر گرفت. 

شکل پذیری ورق استیل نسوز 309

ورق استیل نسوز 309 با وجود اینکه نرخ کارسختی بالایی دارد اما به راحتی تحت فرایندهای شکل دهی همچون کشش، پرس و یا استامپ قرار می گیرد. معمولا پس از اعمال کار سرد روی این گرید عملیات آنیل به منظور کاهش تنش های داخلی، سختی و افزایش داکتیلیته انجام می شود. این نکته را نیز باید اشاره نمود که ورق استیل 309 زمانی که تحت شکل دهی در حالت سرد قرار می گیرد حالت مغناطیسی خود را حفظ می کند. در حالی که اعمال کار سرد روی بعضی از استیل های آستنیتی سری 300 همچون ورق استیل 304 منجر به ایجاد خاصیت مغناطیسی می شود. 

کاربردهای ورق استیل نسوز 309

با توجه به ویژگی های ورق استیل 309 همچون استحکام، مقاومت به خزش و مقاومت بالا در برابر خوردگی و اکسیداسیون در دمای بالا از این فولاد زنگ نزن بیشتر در صنایعی که با حرارت سر و کار دارند استفاده می شوند.  به همین خاطر از این آلیاژ در ساخت اجزا و قطعات کوره، بویلر، مبدل های حرارتی و قطعات موتورهای هوایی استفاده می شود. یکی دیگر از صنایعی که در معرض حرارت بوده و از استنلس استیل 309 در ساخت تجهیزات خود استفاده می کند کارخانه ها و تاسیسات تصفیه زباله می باشد. معمولا ورق استیل نسوز 309 در ساخت کوره های زباله سور و کوره دوار مورد استفاده در این صنعت بکارگیری می شود. صنایع شیمیایی، پتروشیمی، پالایش نفت، برق و کارخانجات کاغذ سازی از دیگر مصرف کننده و مشتری های ورق استیل نسوز 309 هستند که از این آلیاژ جهت ساخت تجهیزات و ماشین آلات خود استفاده می کنند.

قیمت ورق استیل نسوز 309

نوع و میزان عناصر آلیاژی موجود در استنلس استیل ها یکی از مهمترین عوامل و پارامترهایی است که سبب اختلاف قیمت در این فولادها می شود. معمولا هر قدر که میزان نیکل و کروم در ترکیب فولادهای زنگ نزن بیشتر باشد قیمت آنها نیز بالاتر می رود. از این رو استیل های سری 400 که فاقد نیکل هستند در مقایسه با استیل های آستنیتی سری 300 که در ترکیب شیمیایی خود حاوی نیکل هستند قیمت پایین تری دارند. به استنلس استیل های آستنیتی سری 300 فولادهای کروم نیکل دار نیز می گویند. در این خانواده آلیاژی معمولا هر گریدی که دارای کروم و نیکل بیشتری باشد از قیمت بالاتری برخوردار است. به همین جهت قیمت ورق استیل نسوز 309 در مقایسه با گریدهایی همچون 301، 304، 309 و 321 بالاتر است. اما در مقایسه با دیگراستیل های نسوز همچون گریدهای 310 و 4841 به خاطر اینکه از کروم و نیکل کمتری برخوردار بوده ارزان تر است. این نکته را نیز باید اشاره نمود که در تعیین قیمت ورق استیل نسوز 309 و دیگر انواع استنلس استیل ها با توجه به وارداتی بودن این فولادها عواملی نظیر نوسانات ارزی، هزینه جابجایی و حمل بار، ضخامت و سطح پرداخت پایانی نیز دخیل می باشد.

خرید ورق استیل نسوز 309

همانطورکه در قسمت کاربردهای ورق استیل نسوز 309 اشاره شد صنایع مختلفی مصرف کننده این رده آلیاژی از استنلس استیل ها هستند. از طرفی فولادهای زنگ نزن موجود در کشور وارداتی می باشند. خرید متریال با کیفیت و معتبر نیز همواره یکی از دغدغه های فعالان و تولید کنندگان صنعتی بوده است. بنابراین جهت تهیه این فولادها می بایست به شرکت بازرگانی فعال در امر واردات استنلس استیل مراجعه نمود. اما موجودیت ورق استیل نسوز 309 در بازار به اندازه گریدهایی همچون 304، 316 و 430 نیست و بسیاری از وارد کننده های فولاد زنگ نزن این گرید را در بین محصولات خود ندارند. اما مجموعه بازرگانی فلزات رنگین با تجربه ای بالغ بر سه دهه واردات انواع ورق های استنلس استیل از معتبرترین برندهای فولادسازی در دنیا همواره انواع رده های آلیاژی از استیل های سری 300 و 400 همچون ورق استیل نسوز 309 را در بین محصولات خود موجود داشته است. جهت خرید ورق استیل نسوز 309 و دیگر گریدهای آلیاژی از استنلس استیل ها می توانید با کارشناسان بخش فروش در مجموع بازرگانی فلزات رنگین تماس حاصل نمایید. لازم به ذکر ورق استیل نسوز در شرکت فلزات رنگین از برندهای آسرینوکس (Acerinox)، اتوکمپو (Outokumpu) و کلمبوس (Columbus) که برترین کمپانی های تولید استنلس استیل در دنیا هستند تامین می شود. در هنگام فروش ورق استیل در مجموعه ما سرتیفیکت مختص به همان متریال که توسط کارخانه تولید کننده صادر گشته به مشتری ارائه می شود. 

کاربرد ورق استیل در کوره های صنعتی

مقدمه

انواع ورق استنلس استیل با توجه به میزان عناصر تشکیل‌ دهنده و خواصی که دارند، به دسته‌ بندی‌ های مختلفی تقسیم می‌ شوند. یکی از این ورق‌ های فولادی پرکاربرد، ورق استیل نسوز است که مهمترین عامل در افزایش کیفیت و حفظ خواص آن، وجود عناصری همچون نیکل و کروم در ساخت این ورق است. در واقع مقدار عناصر کروم و نیکل در ورق استیل نسوز، درصد بالایی دارد.

ویژگی‌ های ورق استیل نسوز

امروزه در ساخت تجهیزات و دستگاه‌ ها در صنایع مختلف، از مواد اولیه کاربردی و مقاومی همچون ورق‌ های فولادی استفاده می‌ شود. این ورق‌ های فولادی با توجه به خواص و ویژگی‌ هایی که دارند در زمینه‌ های متنوعی مانند لوازم خانگی، تجهیزات صنعتی و... مورد استفاده قرار می‌ گیرند. عنصر اصلی در این متریال که به ورق استنلس استیل شهرت دارد، آهن است. از ترکیب آهن با عناصر دیگر همچون کربن، نیکل و کروم، میزان استقامت و مقاومت آن در برابر عوامل خارجی مانند خوردگی، حرارت، اکسیداسیون و... افزایش پیدا کرده و ماهیت ورق استنلس استیل را شکل می‌ دهد.
مهمترین ویژگی ورق نسوز، مقاومت قابل توجه آن در برابر دمای بالا و حرارت شدید است. این ورق‌ ها قابلیت تحمل حرارتی بیش از 600 درجه سانتی‌ گراد را دارند. به همین جهت به این متریال، ورق استیل نسوز گفته می‌ شود. همچنین باید به استقامت این نوع ورق در برابر خوردگی نیز اشاره کنیم. با توجه به مقاومت مطلوب ورق نسوز در برابر حرارت، از این متریال در ساخت اجزای تشکیل‌ دهنده کوره‌ های صنعتی استفاده می‌ شود.
از دیگر ویژگی‌ های این محصول، باید به مواردی همچون مقاومت آن در برابر اکسید شدن، مقاومت در برابر رطوبت، تغییر نکردن خواص مکانیکی در دمای بسیار بالا و... اشاره داشته باشیم.

موارد مصرف ورق استیل نسوز

همان‌ طور که اشاره کردیم، یکی از مهمترین کاربردهای انواع ورق استیل نسوز، در ساخت کوره‌ ها و مخازن صنعتی است. همچنین از این محصول در صنایع مختلفی مانند ساخت سرامیک، لوازم خانگی، ساخت قطعات هواپیما و موشک، کشتی‌ سازی، ساخت بویلر و دیگ بخار، ظروف چینی و... استفاده می‌ شود.

ورق استیل 4841

ورق نسوز بر اساس میزان مقاومت در برابر حرارت و ویژگی‌ هایی که دارد، به گریدهای مختلفی تقسیم‌ بندی می‌ شود. در این خصوص می‌ توانیم به ورق استیل نسوز با گرید 309، 310، 321 و... اشاره کنیم. یکی از این ورق‌ های فولادی، گرید 310 است که به صورت تخصصی با نام ورق استیل 4841 شناخته می‌ شود. در ادامه به ویژگی‌ های این محصول اشاره خواهیم داشت.

مشخصات ورق استنلس استیل 310 (4841)

ورق استیل 4841 که بسیاری از ما با عنوان ورق استیل 310 با آن بیشتر آشنا هستیم، در گروه ورق‌ های استنلس استیل نگیر قرار داشته و به همین جهت خاصیت مغناطیسی ندارد. در ورق استنلس با گرید 4841 درصد زیادی از عناصر نیکل و کروم وجود داشته و باعث شده تا مقاومت ورق در برابر حرارت و خوردگی، افزایش پیدا کند.
انواع ورق نسوز از مقاومت مطلوبی در برابر دمای بالا برخوردار هستند. تنها وجه تمایز ورق استیل 4841 نسبت به گریدهای دیگر، استقامت بیشتر آن در دمای بسیار زیاد است. از دیگر ویژگی‌ های این محصول باید به قابلیت جوشکاری، مقاومت در برابر اکسید شدن، قابلیت انعطاف‌ پذیری و... اشاره کرد.

چرا از ورق استیل 4841 در ساخت کوره صنعتی استفاده می‌ شود؟

مهمترین و اصلی‌ ترین دلیل برای پاسخ به این سؤال، وجود درصد قابل توجهی از عناصر نیکل و کروم در این ورق استیل نسوز است. هر کدام از این ورق‌ ها از 24 تا 26 درصد کروم و همچنین 19 تا 22 درصد نیکل تشکیل شده است؛ به همین جهت می‌ توانیم به مقاومت بسیار بالای ورق نسوز با گرید 4841 در ساخت کوره‌ های صنعتی اشاره کنیم.
همچنین وجود این عناصر باعث شده تا این نوع ورق از استقامت بالایی در برابر خوردگی نیز برخوردار باشد. همان‌ طور که اشاره کردیم ورق نسوز قابلیت انعطاف‌ پذیری مطلوبی داشته و به همین جهت هر گونه تغییر ناشی از حرارت یا رطوبت، در فرم و ساختار اصلی ورق تغییری ایجاد نمی‌ کند. با توجه به تمام خواص و ویژگی‌ های ذکر شده، ورق استیل 4841 بهترین گزینه در ساخت کوره‌ های صنعتی، حرارتی و... محسوب می‌ شود.

قیمت ورق استیل نسوز

عوامل مختلفی بر روی تعیین قیمت ورق استیل نسوز نقش دارند. در ادامه به مهمترین موارد به منظور محاسبه قیمت ورق استیل نسوز، اشاره کوتاهی خواهیم داشت. نوع ورق، یکی از این عوامل تأثیرگذار بر روی قیمت نهایی است که به ضخامت و ابعاد ورق نیز بستگی دارد. میزان مقاومت در ورق با گریدهای مختلف، متفاوت بوده و هر چه این فاکتور کیفیت و عدد قابل‌ توجه‌ تری داشته باشد، به همان نسبت نیز قیمت ورق متغیر خواهد بود. از دیگر عواملی که بر روی قیمت نهایی ورق نسوز تأثیر می‌ گذارد، نرخ روزانه ارز است که همراه با نوسان نرخ ارز، قیمت مواد اولیه نیز تغییر می‌ کند.

خرید ورق استیل نسوز

بسیاری از مواد اولیه در صنایع مختلف مانند ورق استنلس استیل در داخل کشور به مرحله تولید نمی‌ رسند. معمولا این ورق‌ های فولادی از کشورهایی همچون تایوان، چین، کره جنوبی، ایتالیا و... وارد شده و به همین جهت نوسان نرخ ارز بر روی واردات و قیمت معامله تأثیر مستقیم دارد. خرید انواع ورق استنلس باید با آگاهی و اعتماد به واردکنندگان و شرکت‌ هایی معتبر انجام شود تا در نهایت اطمینان از کیفیت متریال در ساخت دستگاه‌ ها و تجهیزات مختلف، حاصل گردد.
ورق استنلس استیل با گرید 4841 یکی از بهترین محصولات در گروه ورق‌ های نسوز است که قرار گرفتن در حرارت‌ های بالا، هیچ اختلالی در ساختار و کیفیت عملکرد آن ایجاد نمی‌ کند. عدم نیاز به مرحله پیش‌ گرمایشی به منظور جوشکاری، یکی دیگر از فاکتورهای مهمی است که خواص متفاوت و کاربردی این ورق را مشخص می‌ کند. در حال حاضر واردات انواع ورق استیل نسوز، نقشی اساسی در صنایع مهمی همچون سیمان، نفت، گاز، پتروشیمی، برق، مکانیک و... ایفا می‌ کند.

چرا باید از استنلس استیل برای تولید مشعل کوره استفاده شود

مقدمه

اگر مطالب موجود در وب سایت ما در مورد ورق‌های استیل را مشاهده کرده باشید، قطعا می‌دانید که چه کاربردهای فراوانی می‌توانند در خود داشته باشند. اگر هم تا به حال این کار را انجام نداده‌اید، توصیه می‌شود که حتما سری به مقالات ما بزنید تا بتوانید با موضوعات گوناگون پیرامون آن‌ها آشنا شوید. 

 

در واقع این آشنا شدن باعث خواهد شد تا بتوانید بهترین اتفاقات را برای خود و کسب و کاری که در نظر دارید، رقم بزنید. این روزها از ورق استیل در صنایع گوناگونی استفاده می‌شود و مدل‌های مختلفی هم برای آن در نظر گرفته شده است. حال یکی از مهم‌ترین آن‌ها را باید ورق استیل نسوز به شمار آورد. 

از این ورق در صنایع مختلفی بهره برده می‌شود و یکی از آن‌ها را باید ساخت مشعل کوره به شمار آورد. حال شاید شما نیز به دنبال ساخت چنین مشعلی برای کار خود باشید و باید بدانید کعه بهترین ترکیبی که می‌تواند در آن به کار برود، ورق استیل خواهد بود. ورق استیل نسوز خود به چند دسته تقسیم می‌شود که در این مقاله در موردشان صحبت خواهیم داشت. 

در واقع قصد داریم تا مزایای ورق استیل نسوز را به شما عزیزان بگوییم و از اطلاعات جالبی پیرامون آن رونمای کنیم. پس در صورتی که شما هم به دنبال آن هستید، تا انتها همراه ما باشید.

مشعل کوره چیست؟ 

کوره سازی در بسیاری از کشورهای جهان و به خصوص ایران، قدمت فراوانی دارد. در ابتدا این امر توسط رومی‌ها ابداع شد که البته مشکلات زیادی را هم در خود داشت. رفته رفته این ایرادات برطرف گردید و ترکیبات گوناگونی را در ساخت مشعل کوره استفاده کردند. از این ترکیبات می‌توان به برنج، مس و فایبرگلاس اشاره داشت. بعد از مدت‌ها، افراد به این نتیجه رسیدند که استفاده از ورق استیل نسوز برای ساخت این مشعل‌ها می‌تواند بهترین گزینه ممکن باشد. 

به همین دلیل است که امروزه می‌توان انواع کوره‌ها را در سر تا سر جهان پیدا کرد. حال از ورق استیل برای هر نوع از کوره‌ای که در اختیار دارید، می‌توانید بهره مند شوید. در کل ورق استیل نسوز به دو دسته مهم ورق استیل 309 مشبک و ورق استیل 310 تقسیم می‌شود و در هر یک هم می‌توان خصوصیاتی را مشاهده کرد. گفتنی است که از هر دو نیز می‌توان استفاده‌هایی در راستای ساخت مشعل کوره داشت. 

مزایای ورق استیل نسوز

مزایایی در ورق استیل نسوز یا همان ورق‌های 309 یا 310 مشاهده می‌شود که نباید به سادگی از آن‌ها چشم پوشید. در واقع چنین مزایایی باعث شده‌اند تا افراد بتوانند از این ورق‌ها برای مدتی طولانی استفاده کنند؛ بدون این که ایراد خاصی برای آن رخ دهد. به دلیل اهمیت این موضوع، در این بخش قصد داریم تا در خصوص ویژگی‌هایی که در این ورق‌ها مشاهده می‎‌شود، صحبت کنیم.

1- در وهله اول باید گفت که ورق استیل مشبک نسوز 309 قیمت بسیار خوبی دارد و افراد با هر بودجه‌ای، توانایی خرید آن را خواهند داشت. افراد معمولا دغدغه‌ای از این بابت ندارند و اگر مقایسه‌ای با دیگر ترکیبات که در ساخت مشعل کوره استفاده می‌شود، داشته باشاند، متوجه قیمت‌های خوب این ورق‌ها خواهند شد. 

2- در کل باید گفت که مقاومت ورق استیل نسوز بسیار زیادی است. یکی از این مقاومت‌ها را می‌توان به خوردگی نسبت داد. خوشبختانه استحکام این ورق‌ها بسیار زیاد است و هیچ چیز نمی‌تواند آن را از این نظر دچار مشکل کند. مقاومت این ورق‌ها در مقابل حرارت نیز مثال زدنی است. 

با توجه به این که می‌خواهید از این ورق‌ها برای ساخت مشعل کوره استفاده کنید و حرارت بالایی در این کار مشاهده می‌شود، طبیعی است که باید ورق استیل نسوز را در آن به کار برد. ضمن این که خیالتان باید از بابت زنگ نزدن این ورق‌ها نیز کاملا راحت باشد. موادی در این ورق‌ها به کار رفته است تا هیچ گاه شاهد زنگ زدن آن نباشید. نکته دیگر هم این است که این ورق‌ها برخلاف تصور برخی از مردم، بعد از مدتی پوست پوست نخواهد شد؛ چرا که محصولات با کیفیتی در ترکیب آن به چشم می‌خورد. 

3- از ورق استیل نسوز به جز ساخت مشعل کوره، در موارد دیگری همچون موتور جت و هواپیما، ابزار شیمیایی، ساخت کاغذ، مبدل‌های گرمایشی و اگزوز خودرو نیز اشاره داشت. ورق استیل نسوز و مدل‌های آن را باید از پرکاربردترین موارد در این بازار به شمار آورد.

قیمت ورق استیل نسوز 

با توجه به مدل‌های گوناگونی که برای ورق استیل نسوز در نظر گرفته شده است، باید بدانید که قیمت هر یک از آن‌ها نیز مشابه هم نخواهد بود. به جز ورق استیل 309 و 310، ورق‌های دیگری هم به صورت نسوز در دسترس قرار گرفته‌اند که نباید از آن‌ها غافل شد. 

حال برای این که بتوانید قیمت این ورق‌ها را متوجه شوید، قادر هستید تا با تیم ما تماس حاصل فرمایید. اعضای تیم ما به صورت شبانه روزی قادر به پاسخ دادن به سوالات و درخواست‌های شما عزیزان خواهند بود. در واقع شما با ارائه اطلاعاتی پیرامون کاربردی که در نظر دارید و ابعادی که برای ساخت مشعل کوره خود می‌خواهید، می‌توانید پاسخ‌هایی را در راستای قیمت تقریبی آن نیز دریافت کنید. 

سخن پایانی 

این مقاله در مورد کاربرد ورق استیل نسوز که به ورق استیل مشبک 309 و ورق استیل 310 تقسیم می‌شود، نوشته شده است. همان طور که مشاهده کردید، از این ورق‌ها می‌توان در ساخت مشعل کوره و موارد مهم دیگری استفاده کرد. امیدواریم که از مطالعه این مقاله لذت برده باشید و بتوانید به بهترین نتیجه گیری در مورد آن برسید. 

ورق استیل در کوره سازی

در بسیاری از پروسه های تولید مدرن از کوره های دمابالا برای تکمیل فرآیند تولید قطعات فلزی استفاده می شود. قرار دادن این قطعات در دماهای بسیار بالا و به مدت طولانی برای مواردی مانند آنیل شدن، پوشش دهی دمابالا یا استریلیزه کردن امری متداول است. اما مسئله این است که هر محفظه ای که برای نگهداشتن این قطعات در این دماها استفاده می شود خود نیز در معرض این دماها قرار دارد.

سبدهایی که برای نگه داشتن قطعات در دمای کوره استفاده می شوند باید از موادی ساخته شده باشند که بتواند چنین دماهای شدیدی را تحمل کند. مقاومت فولاد های زنگ نزن (استنلس استیل ها) در برابر دما معمولا بالاست، اما کدام یک از این فولادها برای استفاده در کاربردهای دما بالا بهترین گزینه است؟

جواب این سوال نه تنها به حداکثر دمای کاربرد بلکه به مدت زمانی که این تجهیزات در معرض دمای قرار دارند نیز بستگی دارد و به همین دلیل است که در مشخصات بسیاری از آلیاژهای فلزی، حداکثر دمای کاری در سرویس دهی های پیوسته و متناوب گزارش می شوند.

بررسی دمای کاری انواع ورق استیل تحت شرایط پیوسته و متناوب

زمانی که می خواهیم ماده ای را برای استفاده در کوره انتخاب کنیم، مهم است بدانیم که این آلیاژ چه مدت در معرض آن دما قرار خواهد گرفت؛ چند ثانیه، چند دقیقه، یک ساعت و یا بیشتر. به تماس کوتاه و متناوب با حرارت که پس از آن آلیاژ از کوره خارج شده تا خنک شود، تماس متناوب یا ادواری و به تماس طولانی مدت با حرارت در کوره تماس پیوسته گفته می شود.

تحمل دمایی آلیاژهای فلزی در برابر دماهای بالا با توجه به متناوب یا پیوسته بودن تماس این آلیاژها با حرارت، ممکن است متفاوت باشد. در فهرست زیر توان تحمل حرارت متناوب و پیوسته برخی از فولادهای زنگ نزن ارائه شده است:

·      ورق استیل 304

·         پیوسته: 1,700°F (925°C)

·         متناوب: 1,600°F (870°C)

·      ورق استیل 309

·         پیوسته: 2,000°F (1,095°C)

·         متناوب: 1,800°F (980°C)

·      ورق استیل 310

·         سرویس دهی های پیوسته: 2,100°F (1,150°C)

·         سرویس دهی های متناوب: 1,900°F (1,025°C)

·      ورق استیل 316

·         سرویس دهی های پیوسته: 1,700°F (925°C)

·         سرویس دهی های متناوب: 1,600°F (870°C)

·      ورق استیل 410

·         سرویس دهی های پیوسته: 1,300°F (705°C)

·         سرویس دهی های متناوب: 1,500°F (815°C)

·      ورق استیل 420

·         سرویس دهی های پیوسته: 1,150°F (620°C)

·         سرویس دهی های متناوب: 1,350°F (735°C)

·      ورق استیل 430

·         سرویس دهی های پیوسته: 1,500°F (815°C)

·         سرویس دهی های متناوب: 1,600°F (870°C)

شاید متوجه روند تحمل دمایی عجیب و غریب ورق استیل سری 300 شده باشید. در این فولادها حداکثر دمای کاری در شرایط پیوسته از حداکثر دمای متناوب بالاتر است. در حالی که حالت طبیعی تر این است که فرض کنیم قرار دادن فولاد در معرض دماهای بالا به مدت کوتاه تر فشار کمتری به فولاد می آورد.

اما تماس متناوب با حرارت کوره عوامل تنش زای دیگری به جز خود حرارت در پی دارد – پدیده­ای که به آن «سیکل حرارتی» می گویند. زمانی که دمای آلیاژ از دمای بسیار بالا به دمای به شدت پایین تغییر کند، اتفاقاتی رخ می دهد.

فلزات و آلیاژهای فلزی با افزایش دما منبسط و با کاهش دما منقبض می شوند. بعلاوه، در دمای کوره ممکن است توده هایی به شکل پوسته روی سطح فولاد انباشته شوند – پوسته های تشکیل شده روی سطح فولاد از آهن و اکسید آهن ساخته شده اند که جایگزین لایه خارجی (لایه پسیو) می شود.

زمانی که آلیاژ در معرض سیکل های حرارتی بین دماهای بالا و پایین قرار می گیرد، این توده ها (پوسته ها) ترک خورده و از همدیگر جدا می شوند و در نهایت منجر به تضعیف فولاد می شوند. این مورد ممکن است به علت تفاوت در ضریب انبساط فولاد و پوسته های روی سطح آن روی دهد. به زبان ساده­تر، بخش داخلی ماده با یک نرخ منقبض یا منبسط می شود ولی توده ها و یا همان پوسته های روی سطح با نرخ دیگری منقبض یا منبسط می­شوند. این پدیده باعث می­شود ماده لایه لایه از هم جدا شود و در نهایت از بین برود.

کدام فلز برای استفاده در کوره بهترین گزینه است؟

برای انتخاب بهترین آلیاژ در فرآیندهای مرتبط با کوره باید نه تنها توان تحمل دمای پیوسته و/یا متناوب، بلکه قیمت آلیاژ در مقایسه با عملکرد آن را نیز در نظر گرفت.

به عنوان مثال فولاد Inconel 600® را در نظر بگیرید. این آلیاژ برای استفاده در شرایط دمایی بسیار شدید طراحی شده است. این آلیاژ می­تواند دمای عملیاتی 2000  ͦF (1093  ͦC) را به طور پیوسته تحمل کند – و از این نظر با ورق استیل 309 قابل مقایسه است.

اما ممکن است بین قیمت آلیاژ برند Inconel® و یک استنلس استیل معمولی­ تفاوت فاحشی باشد و همین موضوع تاثیر بسزایی در هزینه تهیه یک قطعه ی کوره دارد درحالی که تاثیر آنچنانی بر طول عمر مفید یا کارایی آن قطعه ندارد.

در برخی موارد برای ساخت قطعه ای از کوره که بتواند قطعات شما را در طول فرآیند­های متعدد پس از فرآیند کوره  حمل کند، شاید لازم باشد علاوه بر دمای عملیاتی فلز به مقاومت ماده در برابر مواد شیمیایی نیز توجه کنید.

در بین فولادهای زنگ نزن نیز ورق استیل 310 و 309 تحت آلیاژهای مقاوم به حرارت یا استیل نسوز شناخته می شوند. عمده ترین کاربرد این فولاد بکارگیری در ساخت قطعاتی است که در معرض دمای بالا قرار دارند. ساخت قطعات و تجهیزات کوره نمونه ای کاربردهای این دو فولاد زنگ نزن است.