فولاد نسوز چیست؟

از فولاد نسوز به عنوان فولاد مقاوم به حرارت نیز یاد می‎شود. کافی است به نام آن توجه کنید تا پی به ماهیت اصلی آن ببرید. این فولاد در برابر حرارت و دمای بالا مقاومت بسیاری زیادی دارد. این امر سبب می‌شود تا حرارت و گرما، به سادگی نتواند آن‌‌ها را فرسایش داده و منجر به تغییر شکل آن‌‌ها شود. از فولاد به عنوان یکی مهمترین فلزات در صنعت و ساختمان یاد می‎شود. برای فولاد کاربردهای متفاوتی در نظر گرفته می‎شود. برخی از آن‌‌ها نرم بوده و این امکان را فراهم می‎آورند تا به شکل‌های مختلف طراحی شوند، در این راستا می‎توان به فولادهایی اشاره کرد که در صنعت خودروسازی به عنوان بدنه و سپر خودرو استفاده می‎شوند. 

برخی دیگر نیز از سختی بیشتری برخوردار هستند و در ساخت ابزارهای مانند تیغه‌های تراش و برش کاربرد دارند. در واقع باید بدانید وقتی صحبت از فولاد می‎شود، طیف گسترده‎ایی از آن‌‌ها می‎تواند مورد بررسی قرار گیرد.

در فولاد نسوز از چه آلیاژهایی استفاده می‌شود؟

برای تهیه فولاد نسوز از چندین فلز و عنصر آلیاژی استفاده می‌کنند تا از خواص مفید و کاربردی هر کدام به خوبی استفاده شود. در ساخت همه فولادها ترکیباتی ساده و پیچیده‌ای از کربن و آهن وجود دارد. در فولادهای کربنی ردپایی از سیلیکون، منگنز، سولفور و فسفر دیده می‎شود. در فولادهای آلیاژی ممکن است ترکیبی از موادی نظیر کرم، نیکل، وانادیوم، مولیبدن و تنگستن استفاده شود.

به طور کلی باید گفت کربن تأثیر زیادی بر خواص فولاد خواهد گذاشت. وقتی میزان کربن در فولاد کمتر از ۳۰ درصد باشد، محصول نهایی، فولاد نرم خواهد بود. اگر میزان آن بین ۳۰ تا ۶۰ درصد از وزن کل فولاد باشد، در این صورت با فولادهای گروه متوسط مواجه هستید. فولادهایی که بیش از ۶۰ درصد از وزن آن‌‌ها را کربن تشکیل داده است، فولادهای سخت بوده و اصطلاحا گفته می‎شود که آلیاژ چدن ساخته شده است. از چدن به عنوان یکی پرکاربردترین فلزات در صنعت ریخته‎گری یاد می‎شود.

مقاومت فولا نسوز به گرما و حرارت، بستگی به نوع آلیاژی که در آن به کار رفته است، خواهد داشت. از جمله این آلیاژها می‏توان به آلومینیوم، کروم و سیلیکون اشاره کرد.

چرا در فولاد نسوز از آلیاژ کروم استفاده می‌شود؟

همانطور که گفته شد برای تهیه فولاد نسوز، آلیاژهای مختلفی را در کنار هم قرار می‏دهند تا از ویژگی منحصربه‌فرد آن‌‌ها استفاده شود. کروم آلیاژی است که بواسطه آن مقاومت فولاد  به خوردگی‌های ناشی از گازهای مخرب افزایش خواهد یافت. همانقدر که نوع آلیاژ مصرفی در ساخت فولاد  مهم است، درصد استفاده از آن نیز دارای اهمیت است. معمولاً برای اینکه این فلز در برابر خوردگی ناشی از گازهای مخرب مقاوم شود، ۸ تا ۳۰ درصد کروم در آن استفاده می‎کنند. شاید با خود فکر کنید، هر چقدر میزان کروم بیشتر باشد، به همان اندازه فولاد در برابر گازهای مخرب ایمن خواهد بود. باید بدانید که میزان بالای آلیاژ کروم، سبب می‎شود تا فولاد خاصیت انعطاف‌پذیری کمتری داشته باشد. این امر به این معنا است که فولادهای نسوز در این حالت، سخت‎تر بوده و شکل‎گیری آن‌‌ها به مراتب مشکل‎تر خواهد بود. خواهد گرفت.

کاربرد آلیاژ مولیبدن در فولاد نسوز

از آلیاژ مولیبدن، به عنوان یکی از مهمترین آلیاژها در ساخت فولاد نسوز یاد می‎شود. از این فولادها برای ساخت لوله‎های بدون درز برای سوپر هیترها، دیگ‎های آب و بخار، مخازن تحت فشار و .... استفاده خواهد شد. استفاده از آن‌‌ها ایمنی در کار را بالا خواهد برد.

آلیاژ نیکل- کروم و کاربرد آن در فولاد نسوز

آلیاژ نیکل- کرم، آلیاژی است که میزان نیکل در آن بیش از کروم است. به طور کلی از آن‌‌ها در ساخت فولادی‌های نسوزی استفاده می‎شود که باید در درجه حرارت‌های بسیار بالا دوام و استحکام داشته باشند. این فولادها معمولاً در برابر گازهایی مانند کربن و نیتروژن دوام خواهند آورد.

در مقابل آن‌‌ها از آلیاژهای کرم- نیکل نیز استفاده می‎شود. در این حالت میزان کرم بیشتر از نیکل خواهد بود. از این آلیاژ در ساخت فولادهایی استفاده می‎شود که باید در برابر گازهای احیا کننده و اکسید گوگرد، استحکام و مقاومت بالایی داشته باشند.

درجه بندی و گریدهای فولاد نسوز

برای فولادهای نسوز بیش از ۱۶ درجه و یا همان گرید وجود دارد. برخی از آن‌‌ها کاربرد بیشتری داشته و به همین دلیل مورد توجه قرار گرفته‎اند. از جمله آن‌‌ها می‎توان به موارد زیر اشاره کرد:

• گرید ۳۰۹ و ۳۰۹s

• گرید ۳۱۰ و ۳۱۰s

• گرید ۳۱۴

مزایای فولاد نسوز چیست؟

فولاد نسوز در برابر دمای بالای ۵۰۰ درجه سانتیگراد مقاومت نشان می‌دهد، تغییر شکل نمی‌دهد و همچنان استحکام و خصوصیات خود را حفظ خواهد کرد.

این فلز در برابر خوردگی، سایش، ضربه، اکسیداسیون و شکنندگی هیدروژنی از خود مقاومت نشان می‎دهد.

معایب استفاده از فولاد نسوز چیست؟

برای فولاد نسوز دو نقطه ضعف در نظر گرفته می‎شود. در مرحله اول باید گفت که آن‌‌ها از قیمت بسیار بالایی برخوردار هستند، به همین دلیل نمی‎توان از آن در هر حجمی استفاده نمود. بسیاری از کارفرمایان تمایل دارند تا در ساخت سازه و ابزارها از فولاد بیشتری استفاده نمایند؛ اما این امر باعث افزایش هزینه‎ها خواهد شد. مشکل بعدی، میزان تولید کم آن است. به همین دلیل سعی می‎شود تا در مواقع ضروری از آن‌‌ها استفاده شود.

فولاد نسوز فریتی چیست؟

فولاد نسوز فریتی از جمله فولادهای سخت به‎شمار می‌‏رود. آهن در ساختار آن‌‌ها مهمترین فاکتور است. در کنار آن از آلیاژ کروم استفاده خواهد شد. میزان استفاده از کروم به ۲ تا ۱۳ درصد می‎رسد. در ترکیبات و زیر ساختارهای آن موادی نظیر سیلیکون، آلومینیوم، کربن، نیتروژن، منگنز و مولیبدن نیز دیده می‎شود. این عناصر سبب می‎شوند تا میزان سختی و استحکام فولاد افزایش یابد. از ویژگی‎های آن می‎توان به شکل دهی سخت فولاد فریتی اشاره  کرد. این امر سبب می‎شود تا آن‌‌ها را تنها از طریق جوشکاری قوس الکتریکی بتوان به یکدیگر جوش داد و متصل کرد. از فولاد نسوز فریتی به عنوان مقاوم‎ترین نوع فولاد یاد می‎شود. به همین دلیل، کاربرد و مصرف زیادی در زمینه‎های مختلف صنعت دارند. گفته می‎شود قیمت ورق فولاد فریتی ارزان قیمت بوده واستفاده از آن ها مقرون‎به صرفه باشد، چرا که در تهیه آن‌‌ها از آلیاژهای کمی استفاده شده است. فولادهای نسوز فریتی در برابر گازهای سولفوردار آسیب‎پذیر هستد.

کاربرد فولاد نسوز

از آنجا که در ساخت فولاد نسوز از آلیاژ‌های مختلف با درصد های خاص استفاده می‎شود، کاربردهای متنوعی نیز برای آن می‎توان در نظر گرفت. ردپای آن‌‌ها را می‎توانید در صنایع مهم و مادر بیابید: صنایع نفتی و شیمیایی، خودروسازی، ساختمان‎سازی، ساخت دیگ‎های بخار، کشتی‎سازی، مبدل‎های حرارتی، کوره‌های صنعتی، صنایع هوا و فضا، معماری، تجهیزات پزشکی، صنعت حمل و نقل، صنایع پتروشیمی، صنایع نیروگاهی، معادن و ... .

ورق نسوز

به طور کلی منظور از ورق نسوز همان ورق آلیاژی و یا فولاد آلیاژی است. در ساخت آن‌‌ها از فلزاتی استفاده می‌شود که نقطه ذوب بسیار بالایی دارند. علاوه‎بر این، آن‌‌ها در برابر تغییر شکل، سایش و خوردگی نیز مقاوم هستند. به همین دلیل از آن‌‌ها به عنوان یکی از پرکاربردترین مصالح در صنایع کوچک و بزرگ یاد می‎شود. به طور کلی می‎توان گفت ۱۲ فلز دمای ذوب بالایی دارند؛ اما تنها ۵ مورد از آن‌‌ها کاربردی بوده و مورد استفاده قرار می‎گیرند: تنگستن، نیوبیوم، رنیوم، تانتالوم و مولیبدن.

از انواع ورق نسوز می‎توان به موارد زیر اشاره کرد:

ورق‌ نسوز کیلینگیریت: آن‌‌ها به دو صورت بدون سیم و سیم دار طراحی و ساخته می‌شوند.  ممکن است در بازار اسم آن را با عنوان ورق واشر نیز بشنوید. از آن‌‌ها در کارخانه‌های بزرگ و کوچک صنعتی، سکوهای بزرگ نفتی، کارخانه‌های صنعتی و ... استفاده می‌شود.

ورق‌های نسوز میکا: از این ورق‌ها در صنایع نفتی، کاغذسازی، هوافضا، ساخت مواد بهداشتی، قطعات الکترونیکی، بخش‌های عمرانی و ... استفاد خواهد شد. آن‌‌ها در گروه سیلیکات‎های آلومینیومی قرار می‌گیرند. ازویژگی‌های خاص این نوع از ورق‌های نسوز می‌توان به برش و ساخت قطعات بسیار کوچک و باریک با ضخامت ثابت اشاره کرد.  این ورق‌ها در برابر قوس الکتریکی نیز مقاومت خوبی دارند.

ورق‌های نسوز آزبست: این دسته از ورق‌های نسوز در زمینه‌های کوره‌های بخار، عایق‌بندی، بخش عمرانی، کوره‌ها، ماشین‌آلات و ... کاربرد دارند.

ورق نسوز فیبر: این نوع از ورق‎ها در سه نوع نخدار، فایبر و استخوانی عرضه می‎شوند. از جمله کاربردهای آن می‎توان به تولید عایق‌های الکترونیکی و مکانیکی اشاره کرد.

فروش ورق نسوز

قیمت فروش ورق نسوز به عوامل زیادی بستگی دارد. از جمله مهمترین فاکتورها می‎توان به ریز ساختارهای آن اشاره کرد. برخی از انواع ورق‌های فلزی نسوز مانند ورق استیل ۳۰۴، ۳۱۶ و ۳۱۰ حرارت را در دماهای بسیار بالا تحمل کرده و اکسید نمی‎شوند. به همین دلیل جزء پرمصرف ترین ورق‌های نسوز صنعتی به‎شمار می‎روند.

از دیگر فاکتورهایی که در تعیین قیمت ورق نسوز صنعتی تاثیر‌گذار است، کد آلیاژی و میزان نیکل به کار برده شده در آن‌‌ها است. به طورکلی باید بدانید نیکل از جمله عناصری است که قیمت آن در سطح جهان از اهمیت خاصی برخوردار است. همانطور که ذکر شد برای ورق‌ها، گرید‌های خاصی در نظر گرفته می‌شود، میزان مصرف نیکل در هر گرید متفاوت از دیگری است و به همین دلیل دارای تفاوت قیمت هستند. برای مثال ورق ۳۱۰ استیل، دارای ۲۰ درصد نیکل است، این در حالی است که در ورق ۳۰۴ تنها ۸ درصد نیکل به کار برده شده است، بنابراین طبیعی است که قیمت ورق ۳۱۰ از قیمت ورق استنلس استیل ۳۰۴ بیشتر باشد.

ابعاد فیزیکی، ضخامت و دمای کاربردی از دیگر فاکتورهایی هستند که بر قیمت ورق نسوز تاثیرگذار خواهند بود.