الفرق بين 1.4301 1.4301 1.4307 و1.4541
الفولاذ المقاوم للصدأ 1.4301 هو فولاذ منخفض الكربون المقاوم للصدأ من الكروم والنيكل والنيكل ومقاوم للحرارة يتفوق إلى حد ما على النوع 302 في مقاومة التآكل.
1.4541 يُعرف الفولاذ المقاوم للصدأ 1.4541 بالدرجات المستقرة من الفولاذ المقاوم للصدأ، وهو فولاذ من الكروم والنيكل يحتوي على التيتانيوم. يوصى به للأجزاء المصنوعة باللحام والتي لا يمكن تلدينها لاحقاً. يوصى به أيضاً للأجزاء التي يتم استخدامها في درجات حرارة تتراوح بين 800 درجة فهرنهايت و1850 درجة فهرنهايت (427 إلى 816 درجة مئوية)، ويتمتع بخصائص جيدة مقاومة للتآكل بين الخلايا الحبيبية. عنصر التيتانيوم في الفولاذ المقاوم للصدأ 1.4541 يجعله أكثر مقاومة لتكوين كربيد الكروم.
الفولاذ المقاوم للصدأ 1.4541 هو في الأساس من الفولاذ المقاوم للصدأ 1.4301. ويختلفان بإضافة صغيرة جداً من التيتانيوم. الفرق الحقيقي هو محتواهما من الكربون. كلما زاد محتوى الكربون زادت قوة الخضوع. يتميز الفولاذ المقاوم للصدأ 1.4541 بمزايا في بيئة درجات الحرارة العالية بسبب خصائصه الميكانيكية الممتازة. بالمقارنة مع سبيكة 1.4301، يتمتع الفولاذ المقاوم للصدأ 1.4541 بليونة ومقاومة أفضل للكسر الإجهادي. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أيضًا استخدام 1.4307 لمقاومة التحسس والتآكل بين الخلايا الحبيبية.
إن المشكلة الحقيقية في معظم الرؤوس/الأنابيب هي الاختلاف في معامل التمدد الحراري (CTE) عندما تسخن الكتلة فإنها تتمدد، وعندما تبرد فإنها تنكمش. ما تريده هو مادة تتمدد وتنكمش بنفس معدل تمدد وانكماش كتلة الحديد الزهر. وهذا يسمح لموانع التسرب (الحشيات/الشفاه) بالتعرض لضغط أقل. تحدث معظم التسريبات (إلى جانب التركيب غير الصحيح) بسبب عدم مطابقة CTE. هذا هو السبب في أن مشعب العادم في المخزون مصنوع من الحديد الزهر، مما يعني حقًا أنه يحتوي على 2% أو أكثر من محتوى الكربون.
1.4541 = (17-19Cr، 9-12 نيوتن + تيتانيوم)
أما بالنسبة لنظرية التسمية المزدوجة، فهي غير صحيحة. فـ L تعني منخفض الكربون.
1.4307 درجة منخفضة الكربون، عادةً 0.035% كحد أقصى
1.4301 درجة كربون متوسط، عادةً 0.08% كحد أقصى
ترسيب الكربيد
غالبًا ما تسمى مناطق اللحام ذات درجات الحرارة 930 درجة فهرنهايت - 1470 درجة فهرنهايت منطقة ترسيب الكربيد - حيث يتحد الكروم (Cr) مع الكربون (C) ويرسب كربيدات الكروم عند حدود الحبوب مما يقلل بشكل كبير من مقاومة الفولاذ للتآكل في هذه المنطقة. وتتمثل إحدى طرق مكافحة هذه الظاهرة في خفض محتوى الكربون في الفولاذ لتقليل ترسيب الكربيد - الفولاذ المقاوم للصدأ 1.4307 مثال على هذا الفولاذ؛ حيث إن حرف "L" في 1.4307 هو "كربون أقل" (0.030% كحد أقصى مقابل .080% كحد أقصى للفولاذ 1.4301). الطريقة الأكثر فعالية ضد ترسيب الكربيد هي إضافة التيتانيوم (Ti) إلى السبيكة "لتثبيتها". ينجذب الكربون أكثر إلى التيتانيوم (Ti) وبالتالي يترك الكروم وحده. ولكي يكون الفولاذ 1.4541 درجة "مستقرة" حقيقية، يجب أن يحتوي الفولاذ 1.4541 على محتوى التيتانيوم (Ti) على الأقل 5 أضعاف الكربون (C). انخفاض خطر التآكل في منطقة HAZ هو الميزة الرئيسية لـ 1.4541.
قوة الإجهاد
في التطبيقات الديناميكية، من المهم أيضًا مراعاة قوة التعب. وفي هذا الصدد يتمتع الفولاذ المقاوم للصدأ 1.4541 بميزة طفيفة على الفولاذ المقاوم للصدأ 1.4301. وتبلغ حدود التعب أو التحمل (القوة في الانحناء) للفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ في حالة التلدين حوالي نصف قوة الشد، وترد حدود الشد والتحمل النموذجية لهذه السبائك (الملدنة) في الجدول أدناه:
سبيكة | قوة الشد النموذجية | حد التحمل النموذجي |
1.4307 | 68 كسي | 34 كسي |
1.4301 | 70 كسي | 35 كسي |
1.4541 | 76 كسي | 38 كسي |
عوامل درجة الحرارة
يمكن أن تكون عوامل درجة الحرارة عاملاً آخر يجب أخذه في الاعتبار في بعض التطبيقات. وكما نرى في الجدول أدناه، فإن عوامل إعادة الضغط الحراري أعلى قليلًا بالنسبة إلى 1.4541 منها بالنسبة إلى 1.4307 في معظم درجات الحرارة المرتفعة:
درجة الحرارة ° فهرنهايت | عامل 1.4307 1.4307 | عامل 1.4541 |
70 | 1.00 | 1.00 |
150 | 0.95 | 0.97 |
200 | 0.91 | 0.95 |
250 | 0.88 | 0.93 |
300 | 0.85 | 0.91 |
350 | 0.81 | 0.89 |
400 | 0.78 | 0.87 |
450 | 0.77 | 0.85 |
500 | 0.77 | 0.83 |
600 | 0.76 | 0.80 |
700 | 0.74 | 0.76 |
800 | 0.73 | 0.68 |
900 | 0.68 | 0.59 |
1000 | 0.63 | 0.65 |
1100 | 0.58 | 0.59 |
1200 | 0.53 | 0.53 |
مراجع ذات صلة:
1. وصف الفولاذ المقاوم للصدأ
2. معلومات عامة عن الفولاذ المقاوم للصدأ
3. الكروم في الفولاذ المقاوم للصدأ
فولاذ مقاوم للصدأ " L" "H" درجة
الفرق بين 304H و 347H
الفرق بين 304 304 304L و321
الفرق بين ASTM A213 و ASTM A269
الفرق بين ASTM A213 و ASTM A312
أنابيب وأنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ 304 304L 304LN 304H
الفرق بين الفولاذ المزدوج S31803 / S32205 و 316L