چگونه می توانید محصولاتی با کیفیت و عملکرد برتر بسازید؟ چگونه می توانیم محصولاتی با کیفیت قابل مقایسه با هزینه کمتر تولید کنیم؟ این سؤالات ذهن همه را درگیر کرده است، از طراح محصول گرفته تا مدیر تولید و خریدار، و همچنین برای تولیدکنندگان محصول برای حفظ مزیت رقابتی در بازار مهم است. در زمینه فولادهای زنگ نزن حاوی نیکل، آلیاژهای مختلف ویژگی های متفاوتی دارند. وقتی صحبت از فولادهای زنگ نزن به میان می آید، انتخابگر مواد چگونه نوع مناسب آلیاژ را انتخاب می کند؟
فولادهای ضد زنگ دوبلکس
فولادهای زنگ نزن دوبلکس (آستنیتی-فریتی) دارای استحکام تسلیم و کششی بسیار بالاتری نسبت به فولادهای زنگ نزن آستنیتی یا فریتی هستند. بنابراین استفاده از مواد سری دوبلکس با استحکام بالاتر می تواند ضخامت دیواره مخازن ذخیره یا مخازن تحت فشار را کاهش دهد که این امر باعث جلب توجه بازار شده است. با این حال، استحکام شکل پذیری بالاتر فولاد ضد زنگ دوبلکس بر شکل پذیری محصول تأثیر دارد. علاوه بر این، فولاد ضد زنگ دوبلکس با آلیاژهای آستنیتی معمولی متفاوت است که می تواند مشکلاتی را در فرآیند جوشکاری ایجاد کند. همچنین می تواند تفاوت قابل توجهی در جوشکاری بین زیر سری های مختلف فولادهای زنگ نزن دوبلکس مانند فولادهای زنگ نزن اقتصادی، استاندارد و فوق دوبلکس وجود داشته باشد.
دمایی که انتظار می رود کاربرد در آن انجام شود نیز مهم است زیرا تعدادی محدودیت در استفاده از آلیاژهای دوبلکس وجود دارد. فاز فریت می تواند در دماهای پایین شکننده شود و همچنین می تواند تغییرات ریزساختاری مضری را در دماهای کمتر از 270 درجه ایجاد کند. هر زیر سری شامل انواع مختلفی از آلیاژها است، که منجر به مشکلات زیادی برای تولید کنندگان در هنگام تهیه کیت های کامل در اندازه ها و اشکال مختلف محصول می شود. از زمان آلیاژ نیتروژن فولادهای زنگ نزن دوبلکس، سهم بازار آنها به طور قابل توجهی افزایش یافته است. با این حال، در طول 10 سال گذشته، سهم بازار فولاد ضد زنگ دوبلکس به دلیل پیچیدگی فرآیند استفاده از محصول، حدود 1 درصد بوده است.
فولادهای ضد زنگ سری 200
فولاد ضد زنگ سری 200 کاملا آستنیتی بیش از 70 سال است که در حال توسعه است. با توجه به محتوای بالای منگنز این آلیاژ، می توان میزان نیکل را به طور مناسب کاهش داد، اما به طور کامل حذف نمی شود. امروزه اکثر محصولات سری 200 در آلیاژهای کم کروم در دسترس هستند، جایی که محتوای کروم معمولاً 16 تا 12 درصد است. در مقابل، فولاد ضد زنگ 304، با حداقل محتوای کروم 17.5 درصد، مقاومت در برابر خوردگی بالاتری را ارائه می دهد. اگر محصولی فقط به حداقل مقاومت در برابر خوردگی نیاز داشته باشد، می توان از سری 200 استفاده کرد. فولادهای زنگ نزن سری 200 در هنگام شکل دهی سرد به سرعت سخت می شوند و گاهی اوقات پس از یک دوره سرد شدن، ترک های سرد ایجاد می کنند، بنابراین اغلب مس به این فولادهای زنگ نزن اضافه می شود تا سرعت سخت شدن کار کاهش یابد. بنابراین، هنگام انتخاب فولادهای زنگ نزن سری 200 با کروم کم، باید اطمینان حاصل شود که مقاومت در برابر خوردگی کافی و ماشین کاری مناسب دارند.
فولادهای ضد زنگ فریتی
خواص منحصر به فرد فولادهای زنگ نزن فریتی بیش از 110 سال پیش کشف شد. محتوای کروم این خانواده از فولادهای زنگ نزن از حداقل مطلق 10.5٪ (تعریف فولاد ضد زنگ) تا نزدیک به 30٪ متغیر است. فولادهای زنگ نزن فریتی معمولاً برای ضخامت های صفحه کمتر یا مساوی 4 میلی متر استفاده می شوند، زیرا رشد شدید دانه در محدوده ضخامت صفحه متوسط تا سنگین، به ویژه در هنگام جوشکاری، مشکلی است. همانند فولادهای زنگ نزن دوبلکس، محدودیت هایی برای استفاده از فازهای فریتی در دماهای پایین و بالا وجود دارد. در ابتدا، هزینه پایین جذابیت اصلی سری فریتی برای انتخابگرهای مواد بود، زیرا آنها بدون نیکل هستند یا محتوای نیکل بسیار کمی دارند. با این حال، هزینه های تولید آنها معمولاً بالاتر از فولادهای زنگ نزن آستنیتی است و محدودیت ها از نظر ضخامت و استفاده در دماهای مختلف و همچنین جوش پذیری، توسعه سری فریتی را محدود کرده است. در واقع، درصد سری های فولاد ضد زنگ فریتی در کل تولید حدود 30 درصد از سال 2010 کاهش یافته است. با این حال، در کاربردهایی مانند لوله های مبدل حرارتی جدار نازک، انبساط حرارتی کمتر فولاد ضد زنگ فریتی و هدایت حرارتی بالاتر نقش مهمی ایفا می کند. .
