استیل نسوز 309 چیست ؟ خواص ، انواع ، ویژگیها و کاربردهای استیل 309 کدامند ؟

استیل نسوز 309 | فولاد آلیاژی که از ترکیب و افزودن عناصر گوناگون چون منگنز، نیکل، کروم، مولیبدن، وانادیوم، سیلیسیم ، بور ، آلومینیم، کبالت، مس،سریم، نیوبیم، تیتانیوم، تنگستن، قلع، روی، سرب و زیرکونیم به فولاد تشکیل می شود که باعث کاهش وزن ، مقاومت بالا در ویژگی سایش ، دمای بالا و بهبود ویژگی های مکانیکی می‌گردد.

مشخصات فنی استیل نسوز 309

استیل نسوز 309 یک فولاد زنگ ‌نزن آستنیتی مقاوم به حرارت است . این فولاد دارای مقاومت به اکسیداسیون و کربوریزاسیون بهبود یافته و استحکام دما بالا در مقایسه با رده‌های استاندارد مشابه 304 است .

این رده به طور همزمان دارای مشخصه‌های زیر است: مقاومت به اکسیداسیون خوب تا دمای ℃1000، مقاومت به کربوریزاسیون خوب تا دمای ℃1000، مقاومت خوب به شوک حرارتی و قابلیت جوشکاری خوب.

میلگرد استیل 309 نسوز (heat resistant)

میلگردها از جمله تولیدات پر کاربرد درانواع صنایع می‌باشند که در جنس‌ها و سایزهای مختلف تولید می‌شوند. میلگردها از لحاظ جنس به دو دسته ساده کربنی و زنگ نزن (استنلس) تقسیم می‌شوند که نوع استنلس آن با نام استیل هم در بازار شناخته می‌شود.

میلگرد استیل 309 مقادیری از کروم و نیکل در ساختارش دارد که موجب ایجاد ویژگی مقاومت به اکسایش و نسوز بودن می گردد.

تولید میلگرد استیل 309 با روش نورد گرم انجام می‌شود، مذاب مربوط به این نوع فولاد در کوره‌های خلا یا آرگون با اضافه کردن عناصر آلیاژی مورد نظر ایجاد می‌گردد .

مذاب روش ریخته‌گری پیوسته (مداوم) به صورت یکی از مقاطع تختال، شمشال و شمشه از جنس استیل ریخته می‌شود. از نورد شمشال‌های استیل 309 نسوز با سطح مقطع مربعی میلگرد 309 نسوز تولید می‌شود.

برای بهبود شکل پذیری شمشال‌های استیل 309 ابتدا این شمشال‌ها در دمای بالا پیش گرم می‌شوند . در ادامه تحت فشار غلطک‌های گردان نورد قرار می‌گیرند . در این مرحله پس از چند سری نورد پی در پی میلگرد استیل 309 با قطر مشخصی تولید می‌شود، جهت دستیابی به قطرهای کوچک تعداد مراحل نورد بیشتری لازم می‌باشد.

به دلیل حرارت بالای مراحل پیش گرم و نورد، سطح میلگرد دچار اکسیداسیون سطحی می‌شود . هرچند مقدار اکسیداسیون سطحی در فولادهای سری 300 به دلیل مقاومت به حرارت کم می‌باشد اما در صورت نیاز جهت حذف اکسیدهای سطحی میلگرد استیل 309 نسوز از شات بلاست، اسید شویی، شست و شو با آب و پولیش‌کاری کمک گرفته می‌شود.

روش جدیدتری برای تولید این میلگردها وجود دارد، در این روش تمامی مراحل دما بالا از پیش گرم شمشال‌ها تا خطوط نورد گرم در محفظه‌های خلا یا تحت اتمسفر خنثی انجام می‌شود تا میزان اکسیداسیون سطحی به حداقل برسد.

از کاربردهای این فولاد زنگ ‌نزن می‌توان به موارد زیر اشاره کرد: قطعات کوره، قطعات موتور هواپیما و جت، مبدل‌های حرارتی، قطعات اگزوز اتومبیل و سایر وسایل حمل و نقل با درجه حرارت بالا، محفظه‌های دمای بالا، تسمه نقاله، تجهیزات پالایشگاهی و فرآوری مواد شیمیایی و … . 

خریدوفروش میلگرد استیل نسوز 309

استیل 309 نسوز در استاندارد آلمانی با کد 1.4828 هم شناخته می‌شود. خریدوفروش این میلگرد به صورت شاخه‌های 6 متری و بر حسب کیلوگرم انجام می‌شود.

معمولا قطر این میلگرد بین 6 تا 60 میلیمتر بیشترین فروش را دارد. عمده محصولات از این جنس موجود در بازار وارداتی بوده و تولید کشورهای تایوان، چین، کره، هند و … می‌باشد.

به دلیل مقادیر کمتر عناصر آلیاژی قیمت میلگرد استیل 309 کمی ارزان تر از نوع دیگر میلگرد نسوز یعنی میلگرد استیل 310 می‌باشد، همچنین قیمت میلگرد استیل 309 نسوز گران تر از بسیاری از میلگردهای معمولی می‌باشد.

ترکیب شیمیایی 

این استیل در استاندارد DIN با کد 1.4828 شناخته می‌شود. ترکیب شیمیایی این فولاد آلیاژی در جدول زیر آورده شده است: 

مقاومت به خوردگی 

این فولاد زنگ ‌نزن به دلیل درصد بالای کروم در مقایسه با فولاد 304، در مقابل خوردگی‌هایی همچون سولفید و کربونیزه شدن در صورتی که در معرض سیکل‌های دمایی متناوب و غلظت بالای مواد خورنده نباشد، مقاوم است.

در مواجه با شوک حرارتی و یا سیکل‌های دمایی متناوب، مقاومت به خوردگی دمای بالای استیل نسوز 309 کاهش می یابد. از اینرو این فولاد در بسیاری از کاربردهای عملیات حرارتی قابل استفاده نخواهد بود.

این فولاد به دلیل درصد کم نیکل، برای کاربردهای مقاوم به خوردگی که در آن رطوبت یا بخار آب وجود دارد، توصیه نمی‌گردد. درصد بالای کربن استیل نسوز 309 که به منظور بهبود خواص خزشی اضافه شده است .

اثر مخربی بر مقاومت به خوردگی شیمیایی این فولاد آلیاژی داشته و موجب بروز خوردگی بین دانه‌ای می گردد. میزان درصد بالای کروم در ترکیب این آلیاژ، مقاومت به خوردگی آن را در مقایسه با سایر فولادهای مقاوم به حرارت بیشتر کرده است.

دیگر فرایندهای استیل نسوز 309

قابلیت ماشین‌کاری این فولاد آلیاژی مشابه با رده‌ی 304 است. فولاد زنگ‌نزن 309 می‌تواند با روش‌های جوشکاری مقاومتی یا ذوبی جوشکاری شود. باید توجه کرد که جوشکاری اکسی استیلن برای این آلیاژ درنظرگرفته نمی‌شود.

فرایند کار گرم این فولاد در دمای ℃1177 انجام و با یک گرمایش مجدد در ℃982 ادامه می‌یابد. سپس فولاد به سرعت کوئنچ می‌شود. شایان ذکر است فرایند آنیل پس از کار گرم به منظور احیای خاصیت مقاومت به خوردگی آن می‌تواند انجام شود.

فرایند آنیل در محدوده دمایی ℃1121-1038 انجام و محیط کوئنچ آن آب است. این رده از فولاد به عملیات حرارتی واکنش نمی‌دهد. استحکام و سختی این آلیاژ از طریق کار سرد افزایش پیدا می‌کند. 

کاربرد میلگرد استیل نسوز 309

عناصر آلیاژی میلگرد استیل 309 نیکل و کروم می‌باشد، مقادیر نیکل و کروم این فولاد به ترتیب 12 و 20 درصد می‌باشد، مقادیر کروم و نیکل این آلیاژ اندکی کمتر از استیل 310 می‌باشد، به همین دلیل مقاومت حرارتی این میلگرد کمی کمتر ازاستیل 310 نسوز می‌باشد و دمای کاری آن مقداری کمتر از این سری و در حدود 900 درجه سانتیگراد می‌باشد.

از آن در ساخت اجزای دیگ بخار، اجزای داخلی فر و اجاق گاز، اجزای بویلرهای صنعتی و سایر کاربردهای از این قبیل که نیاز به تحمل حرارتی بالایی دارند.

ما را در شبکه‌های اجتماعی دنبال کنید:

اینستاگرام : https://www.instagram.com/folad_karan_tehran

فیسبوک: https://www.facebook.com/jamal.fazli.948

لینکدین: https://www.linkedin.com/in/jamal-fazli-65890a1b6

پینترست: https://nl.pinterest.com/fuladk

آپارات: https://www.aparat.com/FuladKaran