دوبلكس الفولاذ المقاوم للصدأ: نظرة عامة
يتمتع الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج بتاريخ غني منذ عام 1927. وقد مر بثلاث مراحل رئيسية. كل مرحلة لها ميزات فريدة من نوعها. دعونا نستكشف رحلتها وفوائدها.
تاريخ دوبلكس الفولاذ المقاوم للصدأ
الجيل الأول
البداية كانت مع الفولاذ AISI 329. لديها الكثير من الكروم والموليبدينوم. وهذا يعني أنه جيد ضد بعض أنواع الصدأ. ومع ذلك، فهو يحتوي على نسبة عالية من الكربون (0.1٪). وهذا يمكن أن يجعل اللحام صعبا. يمكن أن تكون الأجزاء الملحومة أقل قوة. يمكن أيضًا أن تنخفض مقاومتها للصدأ. لذلك، غالبا ما يتم استخدامه بدون لحام.
الجيل الثاني
تغيرت الأمور مع عملية جديدة تسمى إزالة الكربنة من الأرجون والأكسجين. أدى هذا إلى جلب الفولاذ المزدوج الغني بالنيتروجين. لديهم القليل جدا من الكربون. لديهم أيضًا عناصر مثل الموليبدينوم أو النحاس أو السيليكون. هذه تساعدهم على مقاومة الصدأ. النوع المعروف هو SAF2205.
الجيل الثالث
ثم جاء الفولاذ المزدوج الفائق. توجد أسماء مثل SAF2507 وUR52N+ وZeron100 في هذه المجموعة. لديهم كمية أقل من الكربون والمزيد من العناصر الأخرى. حوالي 40-45% هو نوع من الحديد يسمى الفريت. هذا المزيج رائع ضد بعض أنواع الصدأ.
التنظيم والخصائص
الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج خاص. يتكون من جزأين رئيسيين: الفريت والأوستينيت. إنهم متساوون تقريبًا. ولكن ينبغي أن يكون أكثر من 30٪. ولهذا المزيج فوائد عديدة.
التركيب الكيميائي للفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج
مقارنة التركيبات الكيميائية النموذجية للفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي والمزدوج (القيم التقريبية) |
فئات | درجات الصلب | التركيب الكيميائي٪ | برين |
C | Cr | ني | شهر | N |
|
الأوستنيتي | 304L | 0.03 | 19 | 12 | ---- | 0.1 | 21 |
316L | 0.03 | 18 | 12 | 2 | ---- | 25 |
دوبلكس ستانلس ستيل | 2205 | 0.03 | 22 | 5 | 3 | 0.15 | 34 |
255 | 0.03 | 25 | 6 | 3 | 0.2 | 38 |
2507 | 0.03 | 25 | 7 | 4 | 0.25 | 42 |
تشير الدراسات إلى أن أفضل مزيج هو 40-60% من الفريت و60-40% من الأوستينيت. أشياء أخرى يمكن أن تغير قوة الفولاذ وليونته.
الخواص الميكانيكية
الخواص الميكانيكية لدرجة حرارة الغرفة لدرجات الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوجة النموذجية |
درجات الصلب | معيار الدرجات | σ0.2/ميجا باسكال | σب/ميغاباسكال | δ5/% | ايه كيه/ي |
AISI304 | أونس S30400 | 210 | 515~690 | 45 | >300 |
AISI430 | أونس S43000 | 205 | 450 | 20 |
|
SAF2304 | أونس S32304 | 400 | 600 ~ 820 | 25 | 300 |
SAF2205 | أونس S31803 | 450 | 680 ~ 880 | 25 | 250 |
SAF2507 | أونس S32750 | 550 | 800~1000 | 25 | 230 |
مقاومة التآكل
الفولاذ المزدوج قوي ضد الصدأ. إنه يتحمل أنواع الصدأ المختلفة. حتى المفاصل قوية ضد الصدأ. كما أنها جيدة ضد التآكل. تظهر العديد من الأمثلة أنه جيد ضد نوعين من الصدأ: الصدأ الحبيبي والموحد.
القيود
إنها ليست مثالية، رغم ذلك. لديها بعض الجوانب السلبية مقارنة بنوع آخر يسمى الأوستنيتي. يعمل بشكل أفضل في نطاق درجة حرارة معينة. كما أنها أقل مرونة قليلاً. وهناك درجة حرارة معينة حيث يمكن أن تصبح هشة.
خاتمة
لقد نما الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج كثيرًا خلال قرن من الزمان. يتم استخدامه في العديد من الصناعات الآن. إنه رائع للقوة ومقاومة الصدأ. لكن معرفة حدوده أمر أساسي. الاختيارات الصحيحة يمكن أن تجعلها تعمل بشكل أفضل.