میلگرد استنلس استیل 316

میلگرد استنلس استیل 316 در استاندار DIN آلمان با عنوان فولاد 1.4401 معرفی شده است. استیل 316، یک فولاد ضد زنگ آستنیتی است که در مقایسه با دیگر گرید های ضد زنگ، میزان کروم، مولیبدن و نیکل بیشتری دارد و در محیط دریایی، یا در معرض اسیدها و مواد شیمیایی مقاومت در برابر خوردگی بالایی از خود نشان میدهد، از این رو این فولاد با نام گرید دریایی یا گرید ضد زنگ غذایی نیز شناخته شده است. البته استیل 316 در دریاهایی که گرم هستند نباید استفاده شود چرا که یک لایه خوردگی به رنگ قهوه ای روی سطح آن ایجاد می گردد. میلگرد استیل 316 خاصیت مغناطیسی نداشته و آهنربا را جذب نمیکند، به همین دلیل اصطلاحا به آن استیل 316 نگیر میگویند. ویژگی های فولاد 316 سبب شده تا این فولاد پرکاربردترین و متداول ترین فولاد ضد زنگ بعد از فولاد گرید 304، در صنایع مختلف باشد. در ادامه به شرح ویژگی های استیل 316، کاربردها و … می پردازیم.

 

آنالیز شیمیایی میلگرد استنلس استیل 316

جدول زیر آنالیز شیمیایی میلگرد استیل 316 را نشان میدهد.

نوع و میزان عناصر موجود در ترکیب شیمیایی میلگرد استیل 316 دلیل ویژگی هایی از قبیل ماشینکاری، جوشکاری، برش و فرم دهی خیلی خوب در این فولاد است.

 

گریدهای میلگرد استنلس استیل 316

فولاد 316 دو گرید دیگر 316H و 316L دارد، 316L گرید کم کربن استیل 316 است و نسبت به گرید 316 جوش پذیری بهتری دارد و رسوب کاربید در مرزدانه های آن رخ نمیدهد. گرید استیل 316 و 316L هر دو انعطاف پذیر و چقرمه هستند و به آسانی سردکار میشوند و فرایندهای هدینگ سرد، نورد، کشش عمیق، خمکاری و سوئجینگ بدون ایراد انجام میگیرد. گرید 316H نیز گرید پر کربن استیل 316 است که برای استفاده در دماهای بالا کاربرد دارد. 316Ti گرید تیتانیوم دار استیل 316 است و همانند گرید 316H در دماهای بالا پایدارتر است. 316N و 316LN دو گرید سخت شده با نیتروژن از استیل 316 هستند.

 

ویژگی های میلگرد استنلس استیل 316

استیل 316 به نسبت دیگر گریدها، از عناصر کروم و نیکل بیشتری تشکیل شده است، بنابراین استحکام کششی و مقاومت به خوردگی بیشتری در محیط های اسیدی و شیمیایی دارد. استیل 316 در برابر اکسیداسیون، در شرایط دمایی یکنواخت و متناوب به ترتیب تا دمای 925 و 870 درجه سانتیگراد مقاومت دارد. البته استفاده مداوم از استیل 316 در محدوده ی دمای 425 الی 860 درجه سانتیگراد پیشنهاد نمیشود بخصوص در شرایطی که مقاومت به آب مهم باشد و دلیل این امر، رسوب کاربید کروم در بازه دمایی بیان شده است. در این شرایط میتوان از گرید 316L استفاده کرد و در شرایطی که دما بیشتر از 500 درجه سانتیگراد بوده و فشار زیاد است، از گرید 316H به دلیل استحکام بیشتر میتوان بهره برد. استیل 316 عمر مفید و طولانی (75 سال) و هزینه تعمیر و نگهداری کمی (به نسبت طول عمر) دارد. ایجاد ایمنی در برابر زلزله، قابلیت اتصال و جوش پذیری، مقاومت در برابر حرارت و دما، پایداری در دمای پایین و امکان استفاده در یخبندان، مقاومت زیاد در برابر خورندگی در بتن، مقاومت خیلی خوب در برابر سایش، امکان استفاده در محیط های مغناطیسی، خاصیت ماشینکاری، جوشکاری، فرم دهی و برش عالی، و… از دیگر ویژگی های مهم فولاد 316 است.

 

کاربردهای میلگرد استنلس استیل 316

میلگرد استیل 316 به دلیل ویژگی ها و خواصی که در بخش های قبل گفته شد، قابلیت استفاده در محیط های اسیدی، شیمیایی، کلریدی را دارد و با توجه به مقاومت آن در برابر حرارت و دما و همچنین قابل بازیافت بودن، در صنایع مختلف کاربرد های فراوانی دارد. از کاربردهای مهم استیل 316 میتوان به مواردی چون صنایع غذایی و دارویی، ایستگاه های رادیویی، ساخت قطعات کوره و پمپ، تجهیزات شیمیایی، ساخت بیمارستان و بانک، پروژه های مرتبط با دریا، و … اشاره کرد. همانطور که میدانید استیل 316 خاصیت مغناطیسی ندارد، از این رو در پروژه هایی که تحت اختلالات میدان الکترومغناطیسی ایجاد شده، میتوان از آن استفاده نمود. در ادامه چند کاربرد دیگر از میلگرد استیل 316 بیان شده:

• تولید مبدل گرمایشی و حرارتی
• تجهیزات شیمیایی و پتروشیمی و ابزارهای پردازش شیمیایی
• دیگ ها و تجهیزات مربوط به صنایع غذایی و رستورانی مانند وسایل آشپزی و پخت
• تجهیزات مرتبط با رنگرزی و خشک کن در صنایع نساجی
• ساخت قطعات موتور جت
• ساخت پیچ و مهره ها
• سازه های هوافضا
• صنایع نفت و پالایشگاه
• تولید مخزن استیل
• ساخت و تولید تجهیزات عکاسی

 

فورجینگ میلگرد استنلس استیل 316

دمای آهنگری یا فورجینگ میلگرد استیل 316 در محدوده دمایی 900 الی 1200 درجه سانتیگراد است از این رو عملیات آنیل برای آن انجام نمیشود و دمای آنیل کاری ندارد.

 

مقایسه میلگرد استیل 316 و 304

استیل 304 و استیل 316 هردو فولادهای پرکاربرد در صنعت با ویژگی های خاص هستند اما تفاوت آنها در ترکیب شیمیایی، سبب تفاوت در خواص و کاربردهای آنها شده است. وجود مولیبدن در ترکیب شیمیایی استیل 316 مقاومت در برابر خورندگی بالاتری در این فولاد نسبت به استیل 304 ایجاد کرده است. گفتنی است که استیل 316 در برابر خوردگی شکافی و حفره ای در محیط های اسیدی و مواد شیمیایی مقاومت بیشتری از استیل 304 نشان می دهد، به همین دلیل در محیط های نمکی، دریایی، شیمیایی و اسیدی، استیل 316 بیشتر از استیل 304 مصرف دارد. بالاتر بودن درصد کربن در ترکیب شیمیایی استیل 316 به نسبت استیل 304 سبب ایجاد مقاومت به خوردگی و بالاتر بودن قیمت آن شده است. سطح میلگرد 316 شفاف تر است و مقاومت ماشینکاری در استیل 304 بیشتر از استیل 316 است.

 

تولید میلگرد استنلس استیل 316

در تولید این میلگرد ها از بهترین مواد اولیه استفاده میشود، تا بتوانند مقاومت آن را در برابر حرارت بسیار بیشتر کنند. به طور کلی میلگرد استیل 316 از فرایند نورد تولید میشود. اصلی ترین مواد اولیه در ساخت و تولید میلگردهای استیل 316 مواد بازیافتی مانند قراضه های استیل است که برای شارژ اولیه استفاده می گردد. عملیات ذوب در کوره هایی که نرخ ذوب در آنها بالا است انجام میگیرد و به همین دلیل مقاومت استیل 316 خیلی بالا میرود. یکی از مراحل تولید میلگرد استیل 316 بدون اکیسژن است و مرحله بعدی مواد شیمیایی برای تولید میلگرد به مذاب اضافه میشود.