غالبًا ما تتم إضافة السبائك إلى الفولاذ لزيادة الخصائص المطلوبة. الفولاذ المقاوم للصدأ من الدرجة البحرية ، يسمى النوع 316 ، مقاوم لأنواع معينة من البيئات المسببة للتآكل.
هناك أنواع مختلفة من الفولاذ المقاوم للصدأ 316. بعض الأنواع الشائعة هي المتغيرات L و F و N و H. كل منها مختلف قليلاً ، ويستخدم كل منهما لأغراض مختلفة. يعني التصنيف "L" أن فولاذ 316L يحتوي على كربون أقل من 316.
الصفات المشتركة بواسطة 316 و 316 لتر
في حين أن النوع 304 ، وهو شائع في صناعة المواد الغذائية ، يشبه النوعين 316 و 316 لتر مقاومة أفضل للتآكل وأقوى في درجات الحرارة المرتفعة. كما أنها غير قابلة للتصلب عن طريق المعالجة الحرارية ويمكن تشكيلها ورسمها بسهولة (سحبها أو دفعها من خلال قالب أو ثقب أصغر).
التلدين (علاج لتقليل الصلابة وزيادة الليونة ، أو القدرة على قبول تشوه البلاستيك) 316 و 316 لتر تتطلب الفولاذ المقاوم للصدأ معالجة حرارية تتراوح بين 1،900 و 2،100 درجة فهرنهايت (1،038 إلى 1،149 درجة مئوية) قبل سرعة التبريد.
الاختلافات بين 316 و 316 لتر
يحتوي الفولاذ المقاوم للصدأ 316 على قدر أكبر من الكربون من 316 لتر. من السهل تذكر ذلك ، حيث تشير L إلى "منخفض". ولكن على الرغم من احتوائه على كمية أقل من الكربون ، إلا أن 316 لتر تشبه إلى حد كبير 316 لتر تقريبًا. التكلفة متشابهة للغاية ، وكلاهما متين ومقاوم للتآكل ، وهو خيار جيد للمواقف عالية الضغط.
ومع ذلك ، يعد 316L خيارًا أفضل لمشروع يتطلب الكثير من اللحام لأن 316 أكثر عرضة لتسوس اللحام من 316L (التآكل داخل اللحام). ومع ذلك ، يمكن تلدين 316 لمقاومة تسوس اللحام. 316L هو أيضًا فولاذ مقاوم للصدأ رائع للاستخدامات ذات درجة الحرارة العالية والتآكل العالي ، وهذا هو السبب في أنه مشهور جدًا للاستخدام في مشاريع البناء والمشاريع البحرية.
لا 316 ولا 316 لتر هو الخيار الأرخص. 304 و 304 لتر متشابهان ولكن بسعر أقل. كما أنها ليست متينة مثل 317 و 317 لتر ، والتي تحتوي على محتوى أعلى من الموليبدينوم وهي أفضل لمقاومة التآكل بشكل عام.
صفات نوع 316 الصلب
نوع 316 الصلب هو الأوستنيتي الفولاذ المقاوم للصدأ الكروم والنيكل الذي يحتوي على ما بين اثنين و 3 ٪ الموليبدينوم. يزيد محتوى الموليبدينوم من مقاومة التآكل ، ويحسن مقاومة التنقر في محاليل أيونات الكلوريد ، ويزيد من القوة عند درجات الحرارة العالية.
النوع 316 من الفولاذ المقاوم للصدأ ذو درجة عالية من الفعالية في البيئات الحمضية. هذه الدرجة من الفولاذ فعالة في الحماية من التآكل الناجم عن أحماض الكبريتيك ، الهيدروكلوريك ، الأسيتيك ، الفورمي ، والتارتاريك ، وكذلك الكبريتات الحمضية والكلوريد القلوية.
كيف يتم استخدام نوع 316 الصلب
تشمل الاستخدامات الشائعة للنوع 316 من الفولاذ المقاوم للصدأ في بناء مشعبات العادم وأجزاء الفرن والمبادلات الحرارية والنفث أجزاء المحرك ، المعدات الصيدلانية والتصوير الفوتوغرافي ، أجزاء الصمامات والمضخات ، معدات المعالجة الكيميائية ، الدبابات ، و المبخرات. كما أنها تستخدم في معدات معالجة اللب والورق والنسيج وأي أجزاء معرضة للبيئات البحرية.
صفات نوع 316L الصلب
يقلل محتوى الكربون المنخفض في 316 لتر إلى الحد الأدنى من هطول الأمطار الكربيد (يتم سحب الكربون من ويتفاعل المعدن مع الكروم بسبب الحرارة ويضعف مقاومة التآكل) نتيجة لذلك اللحام. وبالتالي ، يتم استخدام 316L عندما يكون اللحام مطلوبًا لضمان أقصى مقاومة للتآكل.
خصائص وتكوين الفولاذ 316 و 316 L
الخصائص الفيزيائية للفولاذ من النوع 316 و 316 لتر:
- الكثافة: 0.799 جرام / سنتيمتر مكعب
- المقاومة الكهربائية: 74 سم-ميكرومتر (20 درجة مئوية)
- الحرارة النوعية: 0.50 كيلو جول / كيلوجرام كيلفن (0-100 درجة مئوية)
- الموصلية الحرارية: 16.2 واط / متر كلفن (100 درجة مئوية)
- معامل المرونة (MPa): 193 × 103 في حالة توتر
- مدى الانصهار: 2500 - 2.550 درجة فهرنهايت (1371 - 1399 درجة مئوية)
هنا تفصيل النسب المئوية للعناصر المختلفة المستخدمة لإنشاء أنواع الفولاذ 316 و 316 L:
جزء | النوع 316 (٪) | النوع 316 لتر (٪) |
كربون | 0.08 كحد أقصى. | 0.03 كحد أقصى. |
المنغنيز | 2.00 كحد أقصى. | 2.00 كحد أقصى. |
الفسفور | 0.045 كحد أقصى. | 0.045 كحد أقصى. |
الكبريت | 0.03 كحد أقصى. | 0.03 كحد أقصى. |
سيليكون | 0.75 كحد أقصى. | 0.75 كحد أقصى. |
الكروم | 16.00-18.00 | 16.00-18.00 |
نيكل | 10.00-14.00 | 10.00-14.00 |
الموليبدينوم | 2.00-3.00 | 2.00-3.00 |
نتروجين | 0.10 كحد أقصى. | 0.10 كحد أقصى. |
حديد | توازن | توازن |