تطبيقات الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي

الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي عبارة عن سبيكة من الحديد والكروم تحتوي على نسبة كروم تتراوح بين 10% إلى 30% في مواد الفولاذ المقاوم للصدأ. نادرًا ما يتم استخدام هذه المادة التقليدية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ في المنتجات الصناعية نظرًا لصلابتها المحدودة ودرجة حرارة التحول العالية الهشة وقدرات المعالجة الضعيفة.
يمكن لعملية الصهر المتقدمة أن تقلل بشكل فعال محتوى العناصر الخلالية وتضيف عناصر صناعة السبائك الأخرى، وتعزز صلابة المادة، وتعزز مقاومة التآكل للفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي، وبالتالي تطوير الفولاذ المقاوم للصدأ الفائق الحديدي والفريت عالي الأداء. الفولاذ المقاوم للصدأ هو بعض من الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي الحديث الذي نراه الآن.
نظرًا لأن التركيب الكيميائي لهذا الفولاذ المقاوم للصدأ يوفر النيكل أو حتى لا يحتوي على النيكل، فإن سعره أقل من سعر الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي، كما أنه يتمتع بمقاومة جيدة جدًا للتآكل الإجهادي والتشقق والتآكل. علاوة على ذلك، يمكن للفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي الحديث أن يحل محل الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي في بعض المجالات، ويمكنه حتى استبدال مواد التيتانيوم، لذلك فإن أهميته الاقتصادية بارزة نسبيًا.
نظرًا لعوامل مثل نقص خام النيكل وارتفاع الأسعار، فإن كيفية استخدام كميات أقل من معدن النيكل أو عدم استخدامه على الإطلاق يمثل مشكلة تحتاج إلى حل في المنتجات الصناعية المحلية. إن استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي الحديث ليحل محل الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي جزئيًا يمكن أن يحل هذه المشكلة بشكل فعال.
يستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي الحديث على نطاق واسع في صناعة البتروكيماويات، وهناك أنواع عديدة من الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي الحديث المستخدم في صناعة البتروكيماويات. الأول هو الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي 00Cr18Ti، وهو عبارة عن فولاذ مقاوم للصدأ 430 أو 439. وهو عبارة عن فولاذ مقاوم للصدأ من الحديد منخفض الكربون ومثبت بالتيتانيوم. يزيل تركيبه الكيميائي الحساسية للتآكل بين الحبيبات ولا يشكل بنية مارتنزيت في منطقة اللحام المتأثرة بحرارة اللحام. يمكن لهذا النوع من الفولاذ أن يحل محل الفولاذ المقاوم للصدأ 304 إلى حد ما ويمكن استخدامه في تصنيع مكثفات مختلفة وسخانات مياه التغذية ومبردات نظام التشحيم كأنابيب للتبادل الحراري.
اللحام، العقص، تمديد الأنابيب وطرق المعالجة الأخرى لهذا النوع من الفولاذ تشبه تلك الخاصة بالفولاذ المقاوم للصدأ 304. ومع ذلك، فإن عيب هذا النوع من الفولاذ هو أن درجة حرارة التحول من البلاستيك إلى الهش مرتفعة نسبيًا، وقد يصبح هشًا في حدود 260 درجة مئوية إلى 650 درجة مئوية لفترة طويلة. ومع ذلك، فإن التسخين إلى 815 درجة مئوية والتبريد السريع يمكن أن يستعيد درجة معينة من المتانة.
النوع الثاني هو الفولاذ المقاوم للصدأ 0000Cr26Mo، وهو الفولاذ المقاوم للصدأ عالي الحديد، المعروف أيضًا باسم الفولاذ المقاوم للصدأ XM27. يستخدم هذا النوع من الفولاذ الحث الفراغي مع ذوبان شعاع الإلكترون أو إعادة صهر الخبث الكهربائي للتكرير للتحكم في الجزء الكتلي من العناصر الخلالية الكربون والنيتروجين إلى ما لا يزيد عن 0.02٪، وبالتالي تحسين اللدونة وتقليل درجة حرارة التحول الهشة إلى -60 درجة مئوية. نظرًا لأن هذا النوع من الفولاذ يحتوي على نسبة عالية نسبيًا من عناصر الكروم والموليبدينوم، فإنه يتمتع بمقاومة جيدة جدًا للتآكل في العديد من البيئات، خاصة في الكلوريدات والأحماض العضوية والأحماض المؤكسدة والمحاليل القلوية المركزة الساخنة. التآكل الموحد.
النوع الثالث هو الفولاذ المقاوم للصدأ 00Cr27Mo4Ni3NbT، والذي يستخدم التيتانيوم والنيوبيوم كعناصر تثبيت ويتم صقله بواسطة طريقة AOD الخضراء لتحقيق محتوى منخفض للغاية من الكربون. إنها تتميز بخصائص القوة العالية، الليونة الجيدة، ومعدل تصلب العمل المنخفض. بسبب إضافة النيكل، تصل درجة حرارة التحول البلاستيكية الهشة إلى -84 درجة مئوية، وهي أقل من الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي المماثل الذي لا يحتوي على النيكل. خصائصه تمكنه من الحصول على الضغط المسموح به عالي التصميم وأداء المعالجة الممتاز. . ويمكن استخدام هذا النوع من الفولاذ في صناعة مكثفات محطات توليد الكهرباء وسخانات مياه التغذية، بالإضافة إلى المبادلات الحرارية لتحلية مياه البحر.
هذا الأخير هو الفولاذ المقاوم للصدأ منخفض الكروم. نظرًا لأن تكلفة الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي الذي يتراوح محتوى الكروم فيه بين 18% و30% مرتفعة نسبيًا، فإن تطوير واستخدام الفولاذ المقاوم للصدأ منخفض الكروم يتماشى أكثر مع الطلب. يمكن استخدام هذا النوع من الفولاذ في صناعة عوادم السيارات وأجهزة معالجة التنقية وكاتم الصوت. يمكن استخدامه أيضًا في تصنيع أنابيب الفرن والمبادلات الحرارية والمفاعلات وأنابيب المصفاة في الغلاف الجوي والفراغ والتكسير التحفيزي وفحم الكوك المؤجل والتكسير الهيدروجيني وغيرها من المعدات.