فولاد ضد زنگ 630 چیست:
فولاد ضد زنگ 630 یک فولاد ضد زنگ مارتنزیتی 17-4 است که مقاومت سایشی عالی، قابلیت جوشکاری و خواص ساخت خوب دارد، اگرچه ممکن است در دماهای بالا انعطاف پذیری خود را از دست بدهد. 630 برای دستیابی به خواص مکانیکی بهینه سخت می شود و پس از عملیات حرارتی، استحکام و سختی بالایی به دست می آید. مقاومت حرارتی و مقاومت سایشی 630 و 304 تقریباً یکسان است و تفاوت بین 630 و 304 این است که فشار 304 حدود 300 مگاپاسکال است، اما فشار 630 بیش از 1000 مگاپاسکال است. محتوای این مقاله به بررسی ترکیب، خواص مکانیکی و فیزیکی، روش های استفاده، مقاومت در برابر سایش، قابلیت های عملیات حرارتی و ملاحظات برای پردازش و جوشکاری فولاد ضد زنگ 630 می پردازد.
شما در حال یادگیری در مورد 630 هستید و قصد دارید از این فولاد ضد زنگ در کار خود استفاده کنید. اطلاعات مهمی در مورد 630 وجود دارد که قبل از انتخاب آنها باید بدانید.
630 چیست:
630 خانواده ای از فولادهای ضد زنگ مارتنزیتی است که با روش رسوب سخت شدن عملیات حرارتی ساخته می شوند، که شامل عملیات حرارتی در دمای بالا و سپس خنک شدن سریع برای تشکیل یک ساختار کریستالی آلیاژی سخت است.
اجزای اصلی 630 عبارتند از کروم 17-19٪، نیکل 3-4٪، به ویژه با سطح بالایی از عناصر مولیبدن اضافه شده است.
Inox 630 دارای خواص مکانیکی و مقاومت در برابر خوردگی بالایی است و معمولاً به صورت کویل، ورق، لوله های محوری یا لوازم جانبی مانند اتصالات، فلنج ها، پیچ ها و غیره تولید می شود.
آیا فولاد ضد زنگ 630 خوب است:
به دلیل عملیات حرارتی و پخت، و همچنین محتوای بالای کروم و نیکل، فولاد ضد زنگ 630 مقاومت در برابر خوردگی بالایی را بهبود می بخشد، حتی در محیط های اسیدی قوی یا نمک دریا.
علاوه بر مقاومت در برابر خوردگی خوب، فولاد ضد زنگ 630 دارای خواص مغناطیسی، قابلیت جوشکاری و انعطاف پذیری بالا نیز می باشد. در مقایسه با فولاد ضد زنگ 410 و 416، فولاد ضد زنگ مارتنزیتی 630 در همه جنبه ها بیش از حد ارزیابی شده است.
با این حال، در مقایسه با فولاد ضد زنگ معمولی که به طور گسترده در صنعت ویتنامی استفاده می شود، هزینه این فولاد ضد زنگ نسبتاً بالا است، مانند فولاد ضد زنگ 304 یا 316. بنابراین این نیز یک انتخاب بازار بسیار رقابتی است.
ترکیب فولاد ضد زنگ 630:
نسبت کروم و نیکل در 630 بالا است، مشابه 304، و این دو عنصر مقاومت در برابر خوردگی را تعیین می کنند. با این حال، مولیبدن به 630 اضافه می شود که در 304 وجود ندارد و این به جلوگیری از خوردگی بیش از حد در محیط های بسیار اسیدی کمک می کند.
ترکیب شیمیایی
فولاد ضد زنگ 630
کروم (Cr)
15.5 – 17.5
منگنز (Mn)
0.0 – 1.0
سیلیس (Si)
0.0 – 1.0
کربن (C)
0.0 – 0.7
فسفر (P)
0.0 – 0.04
گوگرد (S)
0.0 – 0.03
نیکل (Ni)
3.0 – 5.0
Nb+Ta
0.15 – 0.45
خواص فیزیکی 630:
با بررسی خواص فیزیکی 630، می بینیم که وزن 1 متر مکعب Inox 7.750 کیلوگرم است که نشان دهنده استحکام این Inox است. علاوه بر این، ممکن است لازم باشد به شاخص فشار (gpas)، انبساط حرارتی (µm/m/°C) و رسانایی حرارتی (J/kg.K) توجه کنید.
خواص فیزیکی
مقدار
چگالی (kg/m3)
7750
مدول الاستیسیته (GPa)
197
میانگین ضریب انبساط حرارتی (µm/m/°C) 0-100°C
10.8
میانگین ضریب انبساط حرارتی (µm/m/°C) 0-315°C
11.6
میانگین ضریب انبساط حرارتی (µm/m/°C) 0-538°C
-
رسانایی حرارتی (W/m.K) در 100°C
18.4
رسانایی حرارتی (W/m.K) در 100°C
22.7
گرمای ویژه 0-100°C (J/kg.K)
460
مقاومت الکتریکی (nΩ.m)
800
خواص مکانیکی اینوکس 630:
خواص مکانیکی اینوکس 630 شامل سختی، مقاومت در برابر خوردگی و الاستیسیته است. این عوامل به مهندسان اجازه می دهد تا ارزیابی کنند که آیا ظرفیت باربری فولاد اینوکس 630 برای کاربرد آنها مناسب است یا خیر.
خواص مکانیکی
مقدار 1/4 سخت
مقاومت کششی در 900 درجه فارنهایت (482 درجه سانتیگراد) (MPa)
1310 min
مقاومت کششی در 1150 درجه فارنهایت (621 درجه سانتیگراد) (MPa)
930 min
مقاومت تسلیم 0.2٪ اثبات شده در 900 درجه فارنهایت (482 درجه سانتیگراد)
1170 min
مقاومت تسلیم 0.2٪ اثبات شده در 1150 درجه فارنهایت (621 درجه سانتیگراد)
724 min
ازدیاد طول (% در 50 میلی متر) در 900 درجه فارنهایت (482 درجه سانتیگراد)
10 min
ازدیاد طول (% در 50 میلی متر) در 1150 درجه فارنهایت (621 درجه سانتیگراد)
16 min
سختی راکول C (HR C) در 900 درجه فارنهایت (482 درجه سانتیگراد)
40 min
سختی راکول C (HR C) در 1150 درجه فارنهایت (621 درجه سانتیگراد)
28 min
سختی برینل (HB) در 900 درجه فارنهایت (482 درجه سانتیگراد)
388 min
سختی برینل (HB) در 1150 درجه فارنهایت (621 درجه سانتیگراد)
277 min
مقاومت حرارتی:
فولاد ضد زنگ 630 دارای مقاومت حرارتی بالایی است و می تواند برای مدت کوتاهی دمای 350 درجه سانتیگراد یا برای مدت طولانی 250 درجه سانتیگراد را بدون تأثیر بر خواص مکانیکی خود تحمل کند.
با این حال، باید توجه داشت که مقاومت حرارتی فولاد ضد زنگ 630 به فرآیند عملیات حرارتی اولیه بستگی دارد. عملیات حرارتی سختی فولاد ضد زنگ را افزایش می دهد اما مقاومت حرارتی آن را تضعیف می کند.
بنابراین، اگر از فولاد ضد زنگ 630 برای کاربردهای مقاوم در برابر حرارت استفاده می شود، باید یک تامین کننده معتبر فولاد ضد زنگ 630 انتخاب شود. این نوع فولاد ضد زنگ باید تحت فرآیند عملیات حرارتی صحیح قرار گیرد تا اطمینان حاصل شود که سختی و مقاومت حرارتی متعادل هستند و سیستم با خیال راحت کار می کند.
فناوری عملیات حرارتی:
فناوری عملیات حرارتی از 4 مرحله اساسی عبور می کند: گرمایش-سرمایش-گرمایش-سرمایش. این فرآیند باید به طور منظم بررسی و ارزیابی شود. زیرا این یک گام مهم در تعیین عملکرد فولاد ضد زنگ 630 است.
فولاد ضد زنگ 630 تحت عملیات حرارتی قرار می گیرد، به مدت 30 دقیقه در دمای 1040 درجه سانتیگراد گرم می شود تا یک ساختار آستنیتی تشکیل شود، و سپس در هوا یا با روغن یا آب تا 30 درجه سانتیگراد خنک می شود تا یک ساختار مارتنزیتی تشکیل شود تا خواص مکانیکی بهبود یابد.
ساخت:
ابتدا، برای پردازش فولاد ضد زنگ 630، باید از مراحل تمیز کردن، برش و خم شدن اولیه عبور کند تا شکل اولیه ایجاد شود. در مرحله بعد مراحل ماشینکاری (فرز، تراش، جوشکاری، قلم زنی، پانچ، برش، چکش زنی، خم شدن) انجام می شود.
پس از اتمام تقریباً فرآیند ساخت، مرحله بعدی سنگ زنی و پرداخت است تا سطح فولاد ضد زنگ ظاهری بسیار زیبا داشته باشد. علاوه بر این، فرآیند کنترل کیفیت در حین پردازش نیز باید از نزدیک نظارت شود.
فناوری جوشکاری:
جوشکاری فولاد ضد زنگ 630 بسیار پیچیده است، اما هنوز هم می توان آن را با روش های معمولی جوش داد. برای به دست آوردن نتایج جوشکاری خوب، جوشکار باید مهارت های فوق العاده ای داشته باشد.
از تکنیک های جوشکاری مانند تمیز کردن اولیه و تنظیم جریان جوشکاری مناسب (آمپر) پیروی کنید. به عنوان مثال، فولاد ضد زنگ 630 دارای محتوای بالاتری از Cr و Ni است، بنابراین جریان جوشکاری باید کمتر از سایر فولادهای ضد زنگ تنظیم شود تا از ترک خوردن جوش جلوگیری شود.
کاربرد فولاد ضد زنگ 630:
به دلیل خواص عالی آن مانند مقاومت در برابر خوردگی، استحکام بالا و دوام خوب، فولاد ضد زنگ 630 توسط بسیاری از واحدها برای کاربردهای صنعتی در مقیاس بزرگ انتخاب می شود.
ساخت شفت پروانه و شفت پمپ:
این قطعات باید در محیط های آبی حاوی مواد خورنده زیادی، اصطکاک زیادی را تحمل کنند. بنابراین، استفاده از فولاد ضد زنگ 630 به عنوان ماده برای پروانه ها و شفت های پمپ به بهبود دوام کمک می کند.
ساخت قطعات موتور:
فولاد ضد زنگ 630 نیز یکی از بهترین انتخاب ها برای ساخت قطعات موتور است - این قطعات باید در برابر حرارت مقاوم بوده و سختی خوبی داشته باشند. علاوه بر این، گزینه های اقتصادی تری مانند فولاد ضد زنگ 304، 316L، 420 وجود دارد.
پردازش قالب پلاستیک:
علاوه بر این، فولاد ضد زنگ 630 نیز به دلیل مقاومت در برابر سایش بالا و مقاومت در برابر خوردگی خوب، در صنعت پلاستیک برای ساخت قالب های پلاستیکی استفاده می شود.
ساخت شیرآلات و چرخ دنده: دیسک های شیر، شفت های شیر یا واشرهای شیر و چرخ دنده ها همگی قطعاتی هستند که باید در سیستم انتقال بار را تحمل کنند. بنابراین، انتخاب فولاد ضد زنگ 630 بهترین انتخاب برای این کاربرد است.
نفت و گاز، تجهیزات شیمیایی:
فولاد ضد زنگ 630 مقاومت در برابر خوردگی بسیار بالایی دارد، حتی در محیط های اسیدی و مواد شیمیایی غلیظ، بنابراین در صنعت نفت و گاز، مانند محیط های دریایی، مخازن شیمیایی و سیستم های ذخیره سازی نفت استفاده می شود.
توربین های گازی:
علاوه بر استفاده برای ساخت اجزایی مانند روتورها، استاتورها و یاتاقان ها، فولاد ضد زنگ 630 نیز برای ساخت توربین های گازی استفاده می شود - یک جزء که همیشه تحت فشار و دمای بالا قرار دارد.
