ورق استیل 316 یا ورق ضد اسید

02186120450 تلفن تماس :

ورق استیل 316 یا ورق ضد اسید

معرفی ورق استیل 316

مقدمه

ورق استیل 316 پس از گرید 304 معروفترین، پر فروش ترین و پرکاربردترین رده آلیاژی در بین فولادهای زنگ نزن آستنیتی می باشد. این گرید نیز همچون دیگر فولادهای زنگ نزن آستنیتی فاقد خاصیت مغناطیسی است. ورق استیل 316 بنابر دارا بودن عنصر مولیبدن نسبت به دیگر گریدهای آستنیتی سری 300 از مقاومت به خوردگی بالاتری به ویژه در محیط های کلریدی برخوردار بوده و به همین دلیل به استیل نگیر ضد اسید معروف است. همچنین این گرید به استنلس استیل دریایی نیز معروف می باشد و در بسیاری از پروژه های دریایی عملکرد موفقیت آمیزی داشته است اگرچه در مقابل آب های گرم دریا مقاوم نیست. ورق استیل 316 ترکیب شیمیایی نزدیکی به ورق استیل 304 دارد. عمده ترین تفاوت این دو گرید مربوط به حضور مولیبدن در ترکیب شیمیایی ورق استیل 316 است. وجود مولیبدن در ساختار این فولاد منجر به افزایش مقاومت به خوردگی در محیط های کلریدی به ویژه در مقابل خوردگی های حفره ای و شکافی می شود. وجود مولیبدن افزایش خواص دما همچون بهبود استحکام دما بالا و خزش را نیز به همراه دارد. خواص جوشکاری و فرم دهی عالی از دیگر ویژگی های ورق استیل 316 است. بکارگیری در صنایع دریایی، داروسازی، غذایی و لوازم پزشکی نمونه هایی از کاربرد این فولاد زنگ نزن است.

ترکیب شیمیایی ورق استیل 316

جدول 1: آنالیز ترکیب شیمیایی ورق استیل 316
عنصر آلیاژی (%) استیل 316 استیل L 316 استیل H 316 استیل Ti 316
کربن (C) 0.07 0.03 0.04-0.08 0.08
منگنز (Mn) 2 2 2 2
سیلسیم (Si) 0.75 0.75 0.75 1
فسفر (P) 0.045 0.045 0.045 0.04
گوگرد (S) 0.03 0.03 0.03 0.03
کروم (Cr) 16-18 16-18 16-18 16-18
نیکل (Ni) 10-14 10-14 10-14 10-14
نیتروژن (N) 0.1 0.1 - 0.1
مولیبدن (Mo) 2-3 2-3 2-3 2-3
تیتانیم (Ti) - - - 0.4-0.7
آهن (Fe) عنصر پایه عنصر پایه عنصر پایه عنصر پایه

همانطورکه در جدول 1 ملاحظه می شود انواع ورق استیل 316 شامل گریدهای L 316، 316، H 316 و Ti 316 می باشد. ورق استیل L 316 نسخه کم کربن و ورق استیل H 316 نسخه پر کربن استنلس استیل 316 است. بیشترین سهم از تولید استنلس استیل 316 به گرید L 316 اختصاص دارد. گرید Ti 316 بر خلاف دیگر رده های آلیاژی حاوی تیتانیم است. ورق استیل H 316 و Ti 316 کربن از آنجایی که جایی کربن بالاتری دارند در دماهای بالا بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. 

خواص مکانیکی ورق استیل 316

جدول 2 : خواص مکانیکی ورق استیل 316
رده آلیاژی استحکام کششی نهایی (MPa)
حداقل مقدار
استحکام تسلیم (MPa)
(حداقل مقدار) 
الانگیشن (%) سختی
UTS (MPa)-min YS (%2 proof stress) (MPa)-min E ( % in 50 mm)-min

راکول (HR B)

حداکثر مقدار

برینل (HB)

حداکثر مقدار

316 515 205 40 92 217
316L 485 170 40 92 217
316H 515 205 40 92 217
316Ti 515 205 35 - 217

 

خواص فیزیکی ورق استیل 316 

جدول 3 : خواص فیزیکی ورق استیل 316
چگالی (g/cm3) 8
دمای ذوب (C֯) 1400
مدول الاسیسیته (GPa) 193
مقاومت الکتریکی (m.Ω) 10-6 × 0.72
رسانایی حرارتی (W/m.k) 16.3
انبساط حرارتی (K/1) 10-6 × 15.9

مقاومت به خوردگی  ورق استیل 316

ورق استیل 316 بنابر دارابودن عنصر مولیبدن در بسیاری از شرایط و محیط های خورنده مقاومت به خوردگی بهتری در مقایسه با گرید 304 به ویژه در محیط های حاوی کلر از خود نشان می دهد. به عنوان مثال ورق استیل 316 در دمای محیط در برابر آشامیدنی تا میزان lit / mg 1000 کلر باشد مقاوم است. با افزایش دما تا C ֯ 60 این میزان مقاومت به lit / mg 500 کلر کاهش می یابد. درحالی که ورق استیل 304 در برابر آب آشامیدنی در دمای محیط و C ֯ 60 به ترتیب تا میزان lit / mg 200 و lit / mg 150 کلر مقاوم است.
ورق استیل 316 نسبت به دیگر فولادهای زنگ نزن کروم – نیکلی (استنلس استیل های سری 300) در برابر اسید سولفوریک مقاوم تر است. این فولاد در دمای C ֯ 49 تا غلظت 5 درصد از این اسید مقاوم است. در دماهای پایین تر از C ֯ 38 مقاومت بیشتری در غظت های بالاتری از اسید سولفوریک دارد. همچنین این گرید در برابر فسفریک اسید نیز مقاومت خوبی از خود نشان می دهد.  
استنلس استیل 316 از که آن با عنوان فولاد زنگ نزن دریایی (استنلس استیل دریایی) نیز یاد می شود در ساخت بسیاری از سازه ها و اسکله های مناطق ساحلی مورد استفاده قرار می گیرد. اما این فولاد در مقابل آب های گرم دریا مقاوم نیست. به عنوان مثال این فولاد در دمای بالاتر از C ֯ 60 و در محیط های کلریدی در معرض خوردگی تنشی (SCC) قرار دارد. 

مقاومت به اکسیداسیون ورق استیل 316

فولاد زنگ نزن 316 در سرویس دهی های متناوب تا دمای C ֯ 870 و در سرویس دهی های پیوسته تا C ֯ 925، مقاومت به اکسیداسیون خوبی از خود نشان می دهد. استفاده مدوام از این فولاد در بازه دمایی C ֯ 860 – 425 توصیه نمی شود. زیرا در این محدوده دمایی رسوب زایی کاربید کروم (senisitization) و به تبع آن خوردگی بین دانه ای به وقوع می پیوندد. ورق استیل L 316 به دلیل این که کربن کمتری در مقایسه با دیگر گریدهای 316 دارد، مقاومت بیشتری در مقابل رسوب زایی کاربیدها و خوردگی بین دانه ای دارد. همانطور که قبلا نیز اشاره شد گردیدهای H 316 و Ti 316 کربن بالاتری دارند بنابراین در محدوده دمایی اشاره شده در معرض خوردگی بین دانه ای هستند. اما حضور تیتانیم در ترکیب ورق استیل Ti 316 از رسوب زایی کاربیدها در مرزدانه ها جلوگیری می کند و باعث افزایش مقاومت به خوردگی و افزایش پایداری ساختار فازی در دماهای بالاتر از C ֯ 800 می شود. در واقع می توان گفت که عمده ترین مزیت استنلس استیل Ti 316 این است که می تواند مدت زمانی طولانی بدون اینکه در معرض رسوب زایی کاربیدها قرار گیرد دردماهای بالا مورد استفاده قرار گیرد. ورق استیل Ti 316 خواص فیزیکی و مکانیکی مشابهی با گرید 316 دارد.

عملیات حرارتی استیل 316

سیکل عملیات آنیل انحلالی استنلس استیل 316 شامل حرارت دهی در بازه دمایی دمایی C ֯ 1120 – 1010 و سرمایش سریع پس از گرمایش است. این فولاد بواسطه عملیات حرارتی قابل سخت شدن نمی باشد. 

شکل پذیری ورق استیل 316

ورق استیل 316 همچون دیگر فولادهای زنگ نزن آستنیتی دارای شکل پذیری بسیار خوبی است. این فولاد را می توان بدون نیاز عملیات آنیل  تحت فرایندهای شکل دهی همچون کشش قرار داد و در ساخت وسایلی همچون قابلمه و سینک مورد استفاده قرار گیرد. با این حال در ساخت لوازم خانگی معمولی که در معرض خوردگی شدیدی نیستند استفاده نمی شود. 

ورق استیل

جوش پذیری ورق استیل 316

فولاد زنگ نزن 316 دارای قابلیت جوش کاری بوسیله تمامی روش های ذوبی و مقاومتی به جز روش اکسی استیلن است. اگر چه اغلب ورق استیل 316 پس از جوشکاری به عملیات نیاز ندارد اما مقاطع سنگین ساخته شده از جنس استیل 316 پس از جوشکاری برای کاهش خوردگی به عملیات آنیل نیاز دارند. در صورت استفاده از ورق استیل L 316 در این شرایط، نیاز به عملیات آنیل پس از جوشکاری وجود ندارد. به طور کلی ورق استیل L 316 از آنجایی که کربن کمتری داشته و کمتر در معرض رسوب زایی کاربیدها و خوردگی بین دانه ای قرار می گیرد در ساخت تجهیزات جوشکاری شده مورد استفاده قرار می گیرند.  

کابردهای ورق استیل 316

صنایع دارویی، غذایی، لبنی، شیمیایی و پتروشیمی، دریایی، کاغذ سازی، تجهزات پزشکی و آزمایشگاهی در ساخت تجهیزات خود از ورق استیل 316 استفاده می کنند. همچنین این فولاد در ساخت سازه و اسکله هایی که در مناطق ساحلی احداث می شوند نیز مورد استفاده قرار می گیرد. 

تهیه ورق استیل 316

همانطورکه در بخش قبلی نیز اشاره شد، گستره کاربردهای ورق استیل 316 معطوف به حوزه خاصی از صنعت نبوده و طیف عظیمی از واحدهای صنعتی جهت ساخت تجهیزات و ماشین آلات خود از این فولاد استفاده می کنند. انتخاب و تهیه متریال مناسب همواره یکی از چالش ها و دغدغه های اصلی فعالان صنعتی از گذشته تا به حال بوده است. از طرفی فولادهای زنگ نزن موجود در کشور نیز وارداتی است. بنابراین جهت تهیه استنلس استیل با کیفیت همچون ورق استیل 316 می بایست به شرکت های بازرگانی فعال در امر واردات این فولادها مراجعه نمود. در این بین شرکت فلزپایا نمونه ای از مجموعه های بازرگانی فعال در امر واردات استنلس استیل بوده که توانسته نیاز صنعتگران را در این زمینه برطرف سازد.  
 

تماس بگیرید