فهرست
استیل ۳۱۰ چیست ؟ ورق استیل ۳۱۰ یا ورق استیل نسوز “گرید ۳۱۰” یک فولاد ضد زنگ آستنیتی کربن متوسط است ، برای کاربردهای با درجه حرارت بالا مانند قطعات کوره و تجهیزات عملیات حرارتی. در دمای حداکثر ۱۱۵۰ درجه سانتیگراد در سرویس مداوم ، و ۱۰۳۵ درجه سانتیگراد در سرویس متناوب استفاده می شود. گرید ۳۱۰S یک نسخه کم کربن از درجه ۳۱۰ است.
ورق استیل ۳۱۰ نسوز چیست؟
ورق استیل ۳۱۰ هم جوشی است با تلفیقی از خصوصیات فرم پذیری مطلوب و توانایی جوشکاری که مطابق با شرایط، با درجه حرارت بسیار تنظیم گشته است. این نوع استیل در برابر حرارت پیوسته در حداکثر دمای ۱۱۵۰درجه سانتی گراد سبب پایین آمدن گاز های سولفور می شوند. نیز برای خدمات پی در پی تا حداکثر دمای ۱۰۴۰ درجه سانتی گراد به کار برده می شوند.
بهتر است بدانید که از عمده ترین خصوصیات ورق استیل ۳۱۰ نسوز بودن آن و توانایی به کارگیری آن در درجه حرارت بالا است. به همین علت این نوع استیل به استیل نسوز نیز محبوبیت و شهرت یافته است. این آلیاژ از گونه استیل آستینتی است و دارای خاصیت غیر مغناطیسی می باشد.
استیل گرید ۳۱۰ یک فولاد ضد زنگ آستنیتی کربن متوسط است ، برای کاربردهای با درجه حرارت بالا مانند قطعات کوره و تجهیزات عملیات حرارتی. در دمای حداکثر ۱۱۵۰ درجه سانتیگراد ، و ۱۰۳۵ درجه سانتیگراد استفاده می شود. گرید ۳۱۰S یک نسخه کم کربن از درجه ۳۱۰ است. AZOM
Grade 310 is a medium carbon austenitic stainless steel, for high temperature applications such as furnace parts and heat treatment equipment. It is used at temperatures up to 1150°C in continuous service, and 1035°C in intermittent service. Grade 310S is a low carbon .version of grade 310
استقامت بالای استیل زنگ نزن ۳۱۰
این نوع استیل از اقسام استیل زنگ نزن می باشد که در مقابل دیگر ورق های استیل از استقامت بسیار زیادی بهره مند است و به علت داشتن میزان بسیار کروم در مقابل اکسید شدن و حرارت بسیار پایدار است. ورق استیل ۳۱۰ یا همان ورق استیل نسوز به علت دارا بودن ۱۸ درصد کروم توانایی مقاومت در دمای ۹۰۰ درجه را بدون احتیاج به اکسیداسیون دارند. این ورق در سایزهای متنوع نظیر ۲×۱، ۶×۱.۵، ۶×۲ و در قطر های ۰.۳ الی ۱۰۰ میلی متر ساخته و به بازار ارائه می شوند. در ادامه مطلب با ما همراه باشید تا با انواع کاربردها و ویژگی های این نوع ورق آشنا شوید.
استیل نسوز در اقسام متنوع ورق، میلگرد، لوله و توری نسوز مشهور شده که از تلفیق آهن، کربن و مواد هم جوش دیگر ساخته می شود همان گونه که بیان شد این فرآورده صنعتی یکی از اقسام استنلس استیل است که این مجموعه به دلیل دارا بودن عنصر کروم و نیکل در ساخت خود به ویژگی استقامت به زنگ زدگی و حرارت مشهور هستند. مجموعه استیل نسوز و ضد زنگ معمولاً ۶۱ گرید بر اساس معیارهای آمریکایی دارند.
برخی از این گرید ها به ۴ طبقه جامع تسهیم می شوند با استعمال نسوز بودن به کار برده می شود. در این گونه از استیل ها که مشخصه های چون زنگ نزن بودن، استقامت سایشی به همراه پایداری نسبت به گرما مورد بحث است برای استعمال هایی که خصوصیات نسوز بودن با اهمیت است کروم دست کم ۴ ٪ است و هر چه به سوی استعمال با برتری زنگ نزن بودن می رویم دست کم میزان عنصر کروم ۱۱٪ است.
رول استیل ۳۱۰ نسوز
نوع ورق | قیمت |
ورق ۳۱۰ نگیر مات ۲ - ۱۵۰۰x3000 | |
ورق ۳۱۰ نگیر مات ۳ - ۱۵۰۰x3000 | |
ورق ۳۱۰ نگیر مات ۴ - ۱۵۰۰x3000 | |
ورق ۳۱۰ نگیر مات ۵ - ۱۵۰۰x3000 | |
ورق ۳۱۰ نگیر مات ۶ - ۱۵۰۰x3000 | |
ورق ۳۱۰ نگیر مات ۷ - ۱۵۰۰x3000 | |
ورق ۳۱۰ نگیر مات ۱۰ - ۱۵۰۰x3000 |
ترکیبات شیمیایی | ۳۱۰ | 310S |
کربن | ۰.۲۵ حداکثر | ۰.۰۸ حداکثر |
منگنز | ۲.۰۰ حداکثر | ۲.۰۰ حداکثر |
سیلیکن | ۱.۵۰ حداکثر | ۱.۵۰ حداکثر |
فسفر | ۰.۰۴۵ حداکثر | ۰.۰۴۵ حداکثر |
گوگرد | ۰.۰۳۰ حداکثر | ۰.۰۳۰ حداکثر |
کروم | ۲۴.۰۰ - ۲۶.۰۰ | ۲۴.۰۰ - ۲۶.۰۰ |
نیکل | ۱۹.۰۰ - ۲۲.۰۰ | ۱۹.۰۰ - ۲۲.۰۰ |
Add New | at | Value | Unit |
تراکم | Add New | ۸,۰۰۰ | Kg/m3 |
رسانایی الکتریکی | ۲۵°C | ۱.۲۵ | %IACS |
مقاومت الکتریکی | ۲۵°C | ۰.۷۸ | Micro ohm.m |
مدول الاستیسیته | ۲۰°C | ۲۰۰ | GPa |
مدول برشی | ۲۰°C | ۷۷ | GPa |
نسبت پواسون | ۲۰°C | ۰.۳ | Add New |
ذوب رنج | Add New | ۱۴۰۰-۱۴۵۰ | /°C |
گرمای خاص | Add New | ۵۰۰ | J/kg.°C |
نفوذ پذیری مغناطیسی نسبی | Add New | ۱.۰۲ | Add New |
رسانایی گرمایی | ۱۰۰°C | ۱۴.۲ | W/m.°C |
ضریب گسترش | ۰-۱۰۰°C | ۱۵.۹ | /°C |
Add New | ۰-۳۱۵°C | ۱۶.۲ | /°C |
Add New | ۰-۵۴۰°C | ۱۷ | /°C |
ویژگی های مکانیکی | ۳۱۰/ ۳۱۰S |
درجه ۰.۲ ress اثبات استرس MPa (دقیقه) | 205 |
مقاومت در برابر کشش MPa (دقیقه) | 520 |
طول٪ (دقیقه) | 40 |
سختی (HV) (حداکثر) | 225 |
کاربردهای درجه ۳۱۰ / ۳۱۰S فولاد ضد زنگ چیست ؟
استیل ۳۱۰ / ۳۱۰S در احتراق بستر کوره ، لوله های تابشی ، آویزهای لوله ای برای دیگهای بخار تصفیه نفت و بخار ، اجزای داخلی مایع سازنده ذغال سنگ ، گلدان های سربی ، ترموول ها ، پیچ های لنگر نسوز ، مشعل ها و محفظه های احتراق ، دکمه های عقب ، صدا خفه کن ، پوشش های بازپخت ، ساگر ، تجهیزات پردازش مواد غذایی ، ساختارهای برودتی.
کربن در استیل ۳۱۰ نسوز
بهتر است بدانید مقدار کربن در این دسته تقریباً ۲۰٪ ذکر شده که برای استعمال های زنگ نزن این میزان کاهش یافته و بلعکس برای حالاتی که به اقسام گوناگون در بلبرینگ و تجهیزات برش به کار برده می شود میزان آن افزایش می یابد. قیمت استیل نسوز همانند دیگر استیل ها با توجه به قطر و سازنده آن متمایز است .
در سایت های معتبر فروش این گونه استیل می توان قیمت این نوع محصول را با آخرین زمان ادیت شده آن نظاره نمود و نیز برای دیدن افت و خیز نرخ ورق استیل نسوز روی آن کلیک نموده تا افزون بر نگرش خصوصیات آن نمودار بالا و پایین شدن نرخ این فرآورده را مشاهده نمود. در امتداد این مطلب با ما همراه باشید تا در مورد اقسام این نوع استیل دلایل استحکام این استیل در برابر درجه حرارت بالا، اطلاعات مفیدی را در اختیار شما قرار دهیم.
ساخت کوره با استیل ۳۱۰
یکی از کاربردی ترین مواد اولیه ای که در ساخت کوره ها و برای دیگر کاربردهای نسوز استفاده می شود ورق استیل نسوز یا ورق استیل ۳۱۰ می باشد. قیمت این گونه ورق استیل به نسبت دیگر ورق های سری ۳۰۰ بیشتر می باشد که علت آن حضور میزان ۲۴ الی ۲۶ درصد کروم و همچنین میزان ۱۹ الی ۲۲ درصد نیکل در آن می باشد. این نوع آلیاژ همانند چارچوب عمده کوره ها های القایی و یا سینی های جابهجایی برای پخت ملاقه ها، چینی ها و دیگ های جابهجایی مواد ذوب شده غیر آهنی همانند روی، آلومینیوم و مس مذاب استفاده می شود که عمده ترین مشخصه آن فقدان ترک برداشتن و اکسیداسیون در درجه حرارت بالا و ایجاد استقامت تا دمای ۱۲۵۰ درجه سانتی گراد می باشد.
آشنایی با مشخصات ظاهری ورق استیل نسوز ۳۱۰ و ۳۱۰ s
در این مبحث قصد داریم درباره اقسام استیل نسوز که تلفیق و سرانجام مشخصه های منحصر به فردی دارند بپردازیم:
استیل آستنیتی یا فولاد ضدزنگ آستنیتی (Austenitic Stainless Steel)
این گونه از استیل ضد زنگ و نسوز از عنصر نیکل بیشتری نسبت به بقیه عناصر برخوردار است، من جمله خصوصیات آن می توان به منعطف پذیری بسیار، استقامت کششی بسیار و استقامت به زنگ زدگی بالا از دیگر انواع آن اشاره نمود. این نوع استیل دربردارنده گرید های سری ۲۰۰ الی ۳۰۰ می باشد و استقامت گرمایشی بالاتری در مقابل گرید های سری ۴۰۰ در دمای بیشتر از ۵۴۰ درجه سانتی گراد را دارد.
استیل مارتنزیتی (Martensitic stainless steel)
یکی دیگر از اقسام استیل نسوز استیل مارتنزیتی است. این مجموعه حاوی سری ۴۰۰ می باشد و در کل عنصر کروم عنصر اساسی این گروه است. در کلیه دمای مغناطیسی موجود می باشند و از ویژگی های شایسته آن می توان به استقامت به سایش، فرم دهی مطلوب و خراش اشاره نمود. این نوع استیل در درجه حرارت بسیار نمی توانند مانند استیل نیمه آستنیتی از خود استقامت نشان دهند و مطلوب نیستند زیرا در درجه حرارت بسیار وضعیت نرمی یا پیر شدگی به دلیل ایجاد بخش آستنیتی متحول گشته است.
استیل فریتی
این نوع استیل نسوز نیز دربردارنده برخی گرید های سری ۴۰۰ می باشد و برای استقامت به زنگ زدگی و پوسته شدن در دمای بسیار مطلوب هستند که این به دلیل توازن میزان کروم و فقدان نمو بخش آستنیتی در درجه حرارت بالا است.
استیل سخت رسوبی
از دیگر اقسام استیل نسوز می توان استیل سخت رسوبی را نام برد. این دسته از استیل خود شامل ۳ زیر مجموعه می باشد، سختی رسوبی آستنیتی، نیمه آستنیتی، مارجینگ، که اختلاف آن ها در بافتار و سرانجام خصوصیات است. سختی رسوبی آستنیتی شامل حداقل استقامت حرارتی در میان استیل های این مجموعه در دمای پیرامون هستند و در میان آنها نیمه آستنیتی استقامت به گرمای مطلوب تری دارد.
دلیل استقامت استیل نسوز در درجه حرارت بالا
علت استقامت بالای استیل نسوز در درجه حرارت بالا وجود عنصر کروم در ساختار آن است. کروم در محدوده ۱۲٪ تا درجه حرارت ۷۵۰ الی ۸۰۰ درجه، کروم ۱۵ الی ۱۷ ٪ تا ۸۵۰ الی ۱۰۰۰ درجه و میزان ۲۰ الی ۳۰٪ تا ۱۱۰۰ درجه سانتی گراد استقامت در مقابل خوردگی و استقامت گرمایشی را حمایت می کند. به دلیل وجود کروم، استیل نسوز در مقابل خوردگی در درجه حرارت بالا استقامت به سزایی دارند.
به همین علت در محفظه های سمانتاسیون، قطعات آتشکده هایی که در درجه حرارت بالا عمل می کنند، بویلر صنعت نفت و لوله های بخاری استفاده مطلوبی دارند. در این صورت عنصر کروم عمده ترین و اثر بخش ترین عنصر در استیل نسوز به حساب می آید و سبب گیرایی این استیل در صناعت با درجه حرارت بالا شده است. با این وجود در بعضی کاربرد ها مخصوصاً برای استحصال به استقامت بسیار و پایدار نمودن این استیل مقدار کمی از موادی نظیر وانادیوم، آلومینیوم و تنگستن با درصد های تعیین شده نیز به تلفیق اصلی افزوده شده تا بتواند استقامت در دمای بالای این تلفیق را توسعه بخشد. اما عمده ترین علت استقامت بالای استیل نسوز در مقابل درجه حرارت بالا کروم و نیکل با نسبت های مشخص شده است.
آشنایی با ویژگی های عمده ورق استیل ۳۱۰
ورق استیل ۳۱۰ به علل متعددی که در این مطلب به آن ها خواهیم پرداخت دارای ویژگی های منحصر به فردی است.
- مقاومت در برابر خوردگی
- مقاومت در مقابل حرارت
- جوشکاری
- استقامت در مقابل زنگ زدگی
- استقامت در مقابل درجه حرارت
- جوشکاری ورق استیل ۳۱۰
- اعمال حرارتی ورق استیل ۳۱۰
مقاومت در برابر خوردگی
درصد بالای کروم و نیکل در این نوع ورق استید افزون بر بالاتر رفتن استقامت در مقابل حرارت و نسوز بودن باعث بالا رفتن استقامت به زنگ زدگی، فرسودگی مخصوصا در پیرامون های نمناک شده است. این نوع ورق در دما محیط در مقابل اسید نیتریک و تا دمای ۴۲۵ درجه در مقابل نیترات ها از استقامت زنگ نزنی مطلوبی برخوردارند.
مقاومت در مقابل حرارت
در صورتی که حرارت به شکل مستمر باشد ورق استیل ۳۱۰ می تواند تا دمای ۱۱۵۰ درجه در مقابل اکسیداسیون و خوردگی مقاوم باشد و چنانچه حرارت متوالی باشد دمای اکسیداسیون بیشتر از ۱۰۴۰ درجه سانتی گراد می باشد. از خصوصیات این آلیاژ استقامت مطلوب در مقابل خستگی گرمایشی و بالا و پایین شدن دما می باشد. در پیرامون هایی که گاز دی اکسید گوگرد در دمای بالا وجود دارد به صورت وسیعی استیل ۳۱۰ به کار برده می شود.
جوشکاری
از دیگر مشخصات استیل ۳۱۰ قابلیت جوشکاری مطلوب آن است. الکترود گرید ۳۱۰s در مجموع برای جوشکاری فیوز پیشنهاد می شود.
استقامت در مقابل زنگ زدگی
مقدار بسیار کرون و نیکل در این نوع آلیاژ افزون بر بالا بردن استقامت در مقابل درجه حرارت و نسوز بودن باعث ازدیاد استقامت زنگ زدگی مخصوصاً در محیط های نمناک شده است. این نوع استیل در دمای پیرامون در مقابل اسید نیتریک و تا دمای حدود ۴۲۵ درجه در مقابل نیترات ها استقامت زنگ زدگی مطلوبی دارد.
استقامت در مقابل درجه حرارت
یکی از ویژگی های ورق استیل ۳۱۰ استقامت در مقابل درجه حرارت بالا است. در صورتی که حرارت به شکل مستمر باشد می تواند تا دمای حدود ۱۱۵۰ درجه سانتی گراد در مقابل اکسید شدن و خوردگی استقامت داشته باشد اما اگر این حرارت پی در پی باشد دمای اکسید شدن این استیل حداکثر ۱۰۴۰ درجه می باشد. از دیگر خصوصیات عمده این نوع آلیاژ استقامت مطلوب در مقابل فرسودگی حرارتی و افت و خیز دمایی دارد.
در محیط هایی که گاز دی اکسید گوگرد در درجه حرارت بالا حضور دارد به صورت وسیعی از این نوع استیل استفاده می شود. به دلیل وجود ته نشین کاربید کروم در حدود دمای ۴۲۵ الی ۸۶۰ درجه سانتی گراد، به کار گیری همیشگی از ورق استیل ۳۱۰ پیشنهاد نمی شود ولی گاهی در درجه حرارت های بالا یا پایین این میزان به صورت مطلوبی عمل می کند. در مجموع می توان ذکر نمود که این ورق استیل در دمای ۸۰۰ الی ۹۰۰ درجه سانتی گراد به کار برده می شود.
همواره به هدف دسترسی به بیشترین مقاومت زنگ نزنی، آن را در چارچوب دمایی ۱۰۴۰ الی ۱۱۵۰ درجه سانتی گراد گرما می دهند و فوری سرد می کنند. این نوع ورق را بعد از ۱۰۰۰ ساعت فعالیت در دمای بالای ۶۵۰ درجه سانتی گراد آنیل می نمایند تا ته نشست ها و کاربید های ایجاد شده حل شوند که در این شرایط استقامت به زنگ زدگی و منعطف پذیری آن افزایش می یابد.
جوشکاری ورق استیل ۳۱۰
ویژگی های عمده ورق استیل ۳۱۰ توانایی اجرای کلیه شیوه های جوشکاری را برای آن مهیا نموده است. در مجموع برای جوشکاری فیوز, گرید ۳۱۰S پیشنهاد می شود. همچنین برای جوشکاری گرید ۳۱۰، شیوه جوش ذوبی و یا الکترود ۳۱۰ به کار برده می شود.
اعمال حرارتی ورق استیل ۳۱۰
همواره به هدف استحصال به بیشترین میزان استقامت زنگ زدگی ، آن را در حدود دمایی ۱۱۴۰ الی ۱۱۵۰ درجه سانتی گراد گرما می دهند و سپس فوری سرد می نمایند و نیز این نوع ورق استیل را بعد از ۱۰۰۰ ساعت فعالیت در حداکثر دمای ۶۵۰ باز پخت می نمایند تا بقایا و کاربید های ایجاد شده حل شوند که در این شرایط استقامت به زنگ زدگی و منعطف پذیری آن افزایش می یابد.
آشنایی با کاربردهای استیل نسوز
استیل نسوز در چرخ دنده های توربین گازی و بخار، تولید پاتیل های بخار، حرارت دهنده ها، پیچ و مهره های مستحکم در مقابل خزش، محفظه های زیر فشار، کارشناسی راکتور، تولید تانکر های اعمال حرارتی، لوله های راهنمای بخار، شاسی های واقع شده شمش برای آتشکده های نورد، دیواره درونی آتشکده های مذاب فلزات، چراغ های روغن، ابزارآلات بازسازی روغن، اجزای موتور هواپیما و جت، ابزار آلات پروسه های شیمیایی و جوشکاری به کار برده می شود.
در این مبحث به شناخت استیل نسوز و وارسی اقسام آن و همچنین گرید های رایج آن پرداختیم تا به اشخاص کمک شده باشد در مقابل خصوصیات مطلوب استیل نسوز که حاوی استقامت بسیار در وضعیت کاری درجه حرارت بالا، استقامت به دما، پوسته پوسته نشدن، استقامت به گاز ها، تبخیر آب و استقامت به جاذبه و اصطکاک است خصوصیات نامطلوب آن انحصار ارائه، نرخ بیشتر به نسبت استیل غیر نسوز را در بر دارد این فراورده صنعتی را که به اقسام رایج لوله، میله، ورق و توری هستند را بهتر بشناسند.
انواع کاربردهای ورق استیل ۳۱۰
ورق استیل ۳۱۰ در مقابل ورق استیل ۳۰۹ درصد کروم و نیکل بیشتری دارد به همین علت استقامت به دما و زنگ زدگی بیشتری دارد.
- به علت استقامت در مقابل زنگ زدگی معمولاً در به کار گیری محفظه های زیر فشار و حرارت بالا، آوند های جابهجایی مواد شیمیایی و همچنین برای صنعت نفت، شیشه و سیمان مطلوب می باشد.
- از کاربردهای ورق استیل ۳۱۰ می توان به توانایی جوشکاری بالا و مقاومت بسیار مواد در مقابل شکست به علت عملیات تنش ، اشاره نمود.
- این ورق استیل خواص غیر مغناطیسی ندارد و جز ورق استیل نگیر به شمار می آید.
- استفاده از این نوع آلیاژ در قطعات کریوژنیک
- مورد استفاده در محصولات مواد غذایی
- استعمال ورق استیل ۳۱۰ در آتشکده های مشعل، لوله کشی و بازسازی مجدد
- مورد استفاده در ماشین آلات معدن
- به کار گیری این نوع استیل نسوز در کمپانی های فولاد، ابزار آلات ذوب ، ابزار آلات ریخته گری پیوسته
- از دیگر کاربردهای ورق ۳۱۰ روش های ریکاوری کانالیزور نفت، عود و…
- مورد استفاده در حفاظ های حرارتی و انعقاد حرارتی، کانال های چراغ، درب ها، رکتوماتور هاو…
- به کارگیری از این نوع استیل در تولید چراغ ها، زغال سنگ پلاستیکی و رخت آویز لوله استفاده از آن در کانال ها، لوله کشی و محفظه های باد
ویژگی های استیل ۳۱۰ / ۳۱۰S
این گریدها حاوی ۲۵٪ کروم و ۲۰٪ نیکل هستند که باعث می شود در برابر اکسیداسیون و خوردگی بسیار مقاوم باشند. گرد ۳۱۰S یک بسیار کم کربن است . محتوای زیاد کروم و متوسط نیکل ، این فولادها را قادر به کاربرد در کاهش جو گوگرد حاوی H2S می کند. همانطور که در محیط های پتروشیمی وجود دارد ، از آنها به طور گسترده ای در جو متوسط استفاده می شود. برای جوهای شدیدتر در برابر کربورزدایی ، باید آلیاژهای دیگری در برابر حرارت انتخاب شوند. درجه ۳۱۰ برای رفع مایع مایع توصیه نمی شود زیرا از شوک حرارتی رنج می برد. این گرید به دلیل سختی و نفوذ پذیری مغناطیسی کم اغلب در کاربردهای برودتی استفاده می شود.
به طور مشترک با سایر فولادهای ضد زنگ آستنیتی ، این گریدها با عملیات حرارتی نمی توانند سخت شوند. با کار سرد می توان آنها را سخت کرد ، اما این به ندرت انجام می شود.