فولاد ضد زنگ 430 در مقابل 439: خوردگی فریتی-آلیاژهای مقاوم

 

Q1: ترکیبات شیمیایی، خواص مکانیکی و کاربردهای اولیه فولاد ضد زنگ 430 و 439 چیست؟
A1: گرید 430 یک فولاد ضد زنگ فریتی پایه با حدود 16-18٪ کروم و بدون نیکل است که مقاومت خوبی در برابر خوردگی در اتمسفرهای ملایم ارائه می دهد. درجه 439 یک نسخه تثبیت شده است، از نظر محتوای کروم مشابه اما با افزودن مهم تیتانیوم (معمولاً 0.15٪ دقیقه). تیتانیوم با اتصال با کربن و نیتروژن به عنوان یک تثبیت کننده عمل می کند. هر دو گرید مغناطیسی هستند، استحکام متوسطی دارند و مقاومت عالی در برابر ترک خوردگی ناشی از تنش دارند. 430 به طور گسترده برای تزئینات لوازم داخلی، دکور خودرو و بست‌ها استفاده می‌شود{9}}، با دوام بالا برای سیستم‌های اگزوز خودرو (انتهای سرد)، مبدل‌های حرارتی و وان ماشین لباسشویی مشخص شده است.

Q2: چگونه افزودن تیتانیوم در فولاد ضد زنگ 439 عملکرد آن را بیش از 430 بهبود می بخشد؟
A2: تیتانیوم به طور چشمگیری عملکرد را با جلوگیری از "حساسیت" بهبود می بخشد. در طول جوشکاری یا قرار گرفتن در معرض دمای بالا، کربن موجود در فولاد می‌تواند با کروم ترکیب شود تا کاربیدهای کروم را در مرز دانه‌ها تشکیل دهد و مقاومت در برابر خوردگی موضعی را کاهش دهد. در سال 439، تیتانیوم نسبت به کروم تمایل بیشتری به کربن دارد. ابتدا کاربیدهای تیتانیوم پایدار را تشکیل می دهد و تمام کروم را در محلول باقی می گذارد تا یک لایه اکسید محافظ یکنواخت حفظ شود. این "تثبیت" 439 مقاومت برتر را در برابر حمله بین دانه ای پس از جوشکاری یا گرمایش ایجاد می کند، یک ضعف رایج در گریدهای ناپایدار مانند 430.

Q3: در چه نوع محیط های خورنده 439 از 430 بهتر عمل می کند؟
A3: درجه 439 در محیط هایی که شامل گرما، اسیدهای ملایم و رطوبت متراکم می شود، بهتر از 430 عمل می کند. ساختار تثبیت شده آن باعث می‌شود در برابر خوردگی بین دانه‌ای در بخش‌های جوش داده شده، که برای سیستم‌های اگزوز حیاتی است، بسیار مقاوم باشد. همچنین در برابر اسیدهای اکسید کننده و حفره‌دار شدن در آب‌های حاوی کلرید- (مانند آبگرمکن‌ها) در مقایسه با 430 مقاومت بهتری نشان می‌دهد. در حالی که هیچکدام برای مناطق شدید شیمیایی یا آب‌پاش دریایی مناسب نیستند، 439 می‌تواند شرایط تهاجمی‌تری را که در اجزای زیر بدنه خودرو، مخازن آب گرم و برخی تجهیزات فرآوری مواد غذایی وجود دارد، در جایی که ممکن است از قبل وجود داشته باشد، تحمل کند.

Q4: آیا هنگام کار با 439 در مقایسه با 430 معایب یا ملاحظات خاصی وجود دارد؟
A4: ملاحظات اولیه هزینه است، زیرا 439 معمولاً به دلیل افزودن تیتانیوم، حق بیمه بیش از 430 را دارد. سازندگان همچنین باید توجه داشته باشند که در حالی که جوش‌پذیری 439 به مراتب برتر از 430 است، اما همه گریدهای فریتی به روش‌های جوشکاری دقیق (ورودی حرارت کم، محافظ مناسب) نیاز دارند تا از رشد بیش از حد دانه و شکنندگی در ناحیه تحت تأثیر گرما- جلوگیری شود. از منظر منبع یابی، 439 ممکن است به راحتی در همه اشکال و اندازه ها مانند 430 در همه جا موجود نباشد. با این حال، برای کاربرد مناسب، عمر طولانی تر و قابلیت اطمینان آن اغلب سرمایه گذاری و برنامه ریزی اولیه را توجیه می کند.

Q5: چه زمانی یک پروژه باید به طور خاص 439 را نسبت به فولاد ضد زنگ معمولی 430 انتخاب کند؟
A5: زمانی که پروژه شما ترکیبی از عوامل زیر را شامل می شود، 439 را انتخاب کنید:نیاز جوشکاری, قرار گرفتن در معرض دماهای بالا(تا 800 درجه به طور متناوب)، یاتماس با رسانه های خفیف تهاجمیمانند میعانات یا اسیدهای آلی. این انتخاب مهندسی پیش فرض بیش از 430 برای سیستم های اگزوز خودروهای مدرن (پست-کاتالیست) و مخازن آبگرمکن مسکونی است. اگر برنامه صرفاً تزئینی باشد، در داخل خانه، و بدون جوشکاری (مانند یک پانل تزئینی) باشد، 430 یک ماده کاملاً کافی و مقرون به صرفه باقی می ماند. قانون این است: اگر جوشکاری در یک محیط سرویس خورنده درگیر است، آن را به 439 ارتقا دهید.