در این برگه قصد داریم به معرفی ورق استیل 309 بپردازیم و انواع آن به همراه کاربردهایشان را بررسی کنیم. پس با ما همراه باشید.
فهرست مطالب
1- ورق استیل ۳۰۹ چیست؟
2- انواع ورق استیل ۳۰۹
3- فرآیند ساخت ورق استیل ۳۰۹
4- خواص آلیاژ ۳۰۹ و مشخصات آن
5- آلیاژهای 309S و 309E، مشخصات و تفاوت‌ها
6- محصولات ورق استیل ۳۰۹
1- ورق استیل ۳۰۹ چیست؟
ورق استیل 309 یک نوع فولاد ضد زنگ است که شامل افزودنی‌هایی مانند کروم و نیکل به ترکیب آهن می‌باشد. ورق استیل ۳۰۹ دارای خصوصیات ضد خوردگی، مقاومت بالا در برابر حرارت و قابلیت جوشکاری بسیار خوب است. این نوع فولاد اغلب در صنایع پتروشیمی، ساخت و تولید تجهیزات صنعتی، و تولید قطعات خودرو استفاده می شود.
کروم (Cr) : حدود ۲۰-۲۲ درصد
نیکل (Ni) : حدود ۱۲-۱۵ درصد
کربن (C) : حداکثر ۰.۰۸ درصد
منگنز (Mn) : حداکثر ۲ درصد
فسفر (P) : حداکثر ۰.۰۴ درصد
گوگرد (S) : حداکثر ۰.۰۳ درصد
سیلیسیوم (Si) : حداکثر ۰.۷ درصد
ترکیب عناصر ورق استیل ۳۰۹ به گونه‌ای است که این ورق دارای خصوصیاتی نظیر مقاومت به خوردگی، مقاومت به اکسیداسیون و مقاومت به حرارت بالاست. همچنین، با توجه به ترکیب عناصر و خصوصیات دیگری که در فرآیند تولید به آن اضافه می‌شوند، ورق استیل ۳۰۹ قابل استفاده در بسیاری از صنایع مانند خودروسازی، صنایع هوافضا، صنایع دریایی و غیره است.
2- انواع ورق استیل ۳۰۹
ورق استیل ۳۰۹ در اندازه و ضخامت های مختلفی تولید می شود. برخی از انواع ورق های استیل ۳۰۹ عبارتند از:
1- ورق استیل ۳۰۹ نورد سرد: این نوع ورق استیل بعد از فرآیند تولید، به صورت نورد سرد پس از جوشکاری و رول گری تولید می‌شود.
2- ورق استیل ۳۰۹ نورد گرم: این نوع ورق استیل پس از فرآیند تولید، به صورت نورد گرم با دمای بالاتر از نورد سرد تولید می‌شود.
3- ورق استیل ۳۰۹ صفحه خشک: این نوع ورق استیل پس از نورد سرد به صورت صاف و خشک تولید می شود و قابلیت جوشکاری و عملکرد خوبی دارد.
4.- ورق استیل ۳۰۹ صفحه براق: این نوع ورق استیل پس از نورد سرد به صورت صاف و براق تولید می شود و برای کاربردهایی نظیر تزیینی و ظاهری مناسب است.
5- ورق استیل ۳۰۹ صفحه فوق براق: این نوع ورق استیل همانند صفحه براق، پس از نورد سرد به صورت براق تولید می شود، اما دارای درخشندگی و براقیت بیشتری است.
3- فرآیند ساخت ورق استیل ۳۰۹
فرآیند ساخت ورق استیل 309 در حقیقت شامل چند مرحله است که به طور خلاصه می‌توان به شرح زیر ارجاع داد:
برای تولید ورق استیل ۳۰۹، ابتدا آهن خام به وسیله کوره های القایی با استفاده از کک و فولاد ساب قابل بازیافت، ذوب شده و به شکل یک جریان آهنی زمانی که دمای آن به مرز ۱6۰۰-۱5۰۰ درجه رسید، به کارخانه فولاد ارسال می شود.
پس از جذب آهن، فولاد ذوبی به صورت یک تخته فولادی به عرض حدود 4-3 متر و ضخامت 2۰-1۰ سانتیمتر، در کوره های لوله ای گرم شده و با دمای حدود ۱۲۵۰-۱۳۰۰ درجه سانتیگراد آهن آلاتی مانند کروم و نیکل به آن اضافه می‌شود.
تخته فولادی حاصل از مرحله قبل بعد از خنک شدن، به صورت نورد سرد و یا نورد گرم در دستگاه های نورد سرد و گرم تغییر شکل و به صورت ورق های استیل ۳۰۹ تولید می شود.
ورق های استیل ۳۰۹ حاصل از مرحله قبل به صورت صاف و خشک، صاف و براق یا صاف و فوق براق در دستگاه های پردازش نهایی به شکل نهایی خود در می آیند.
*برای استعلام قیمت ورق استیل 309 و سایر ورق‌ها، با کارشناسان ما در شرکت ویکی آهن تماس بگیرید.*
*خرید و فروش انواع ورق*
4- خواص آلیاژ ۳۰۹ و مشخصات آن
خواص آلیاژ ۳۰۹
آلیاژ 309 یک آلیاژ استیلی با مقاومت خوب در برابر خوردگی و حرارت بالا است. برخلاف بسیاری از آلیاژهای استیلی که برای استفاده در دماهای بالا به دست می‌آیند، آلیاژ 309 در دماهای بالاتر همچنین به خوبی عمل می‌کند.
برخی از خواص و کاربردهای آلیاژ 309 عبارتند از:
1- مقاومت در برابر خوردگی: آلیاژ 309 در برابر خوردگی ترکیبی (حاصل از اثر ترکیبی عوامل شیمیایی و فیزیکی مانند خوردگی اسیدی و حرارت)، خوردگی جوشکاری و خوردگی اکسیداسیونی (حاصل از پدیده اکسیداسیون) مقاومت خوبی دارد.
2- مقاومت در برابر حرارت: آلیاژ 309 مقاومت بسیار خوبی در برابر حرارت بالا دارد. این آلیاژ به خوبی در دماهای بالا (حدود ۱2۰۰-۱0۰۰ درجه سانتیگراد) عمل می‌کند و برای کاربردهایی نظیر اجزای کوره‌های نوشابه‌ای، کوره‌های پخت تفاله معدنی و قطعات مربوط به صنایع فولادسازی مناسب است.
3- قابلیت جوشکاری: آلیاژ 309 دارای خواص جوشکاری خوبی است و می‌تواند با آلیاژهای دیگر نظیر آلیاژ 304، 316 و 310 سازگاری خوبی داشته باشد.
4- کاربرد در صنایع پالایشگاهی و نفت و گاز: آلیاژ 309 به دلیل مقاومت خود در برابر خوردگی، حرارت و اکسیداسیون مناسب برای کاربردهایی نظیر لوله‌های پالایشگاهی، فرایندهای مربوط به صنایع نفت و گاز و ساخت قطعات مربوط به این صنایع است.
5- کاربرد در صنایع غذایی: آلیاژ 309 به دلیل خواص خود در برابر خوردگی و حرارت، مناسب برای استفاده در تجهیزات صنایع غذایی مانند مبدل‌های حرارتی، فرایندهای پخت و سرخ‌کردن و دستگاه‌های بسته بندی است.
علت استقامت بالای ورق استیل ۳۰۹
استقامت بالای ورق استیل ۳۰۹ از نتیجه ترکیب مناسب عناصر آلیاژی و همچنین فرآیند تولید دقیق و حرفه‌ای آن است. ورق استیل ۳۰۹ شامل مقادیر بالایی از کروم و نیکل است که این عناصر به صورت آلیاژی با هم تعامل می‌کنند و خواصی نظیر مقاومت به خوردگی، مقاومت به اکسیداسیون و مقاومت به حرارت بالا را به ورق می‌بخشند.
همچنین، فرآیند تولید ورق استیل ۳۰۹ شامل چندین مرحله مانند جذب آهن، تولید تخته فولادی، نورد سرد و گرم و پردازش های نهاییست. در این فرآیند، ورق به صورت دقیق و با کیفیت تولید می‌شود و خصوصیات آن بهینه می‌شود. به همین دلیل، ورق استیل ۳۰۹ دارای استحکام و استقامت بالایی می‌باشد که این خصوصیات آن را در برابر شرایط سخت صنعتی، تنش و فشار بالا افزایش می‌دهد.
دمای کاری
در حالت عادی، دمای کاری ورق استیل 309 بین ۱۵۰۰ تا ۲۵۰۰ درجه فارنهایت (815 تا 1370 درجه سلسیوس) قرار دارد. اما می‌تواند در دماهای بالاتر نیز کاربرد داشته باشد. حداکثر دمای کاری بستگی به شرایط و کاربردهای خاص دارد، اما در برخی صنایع، مانند صنایع هوافضا، ممکن است به دمای بالاتری نیاز داشته باشد. به طور کلی، حداقل دمای کاری برای ورق استیل ۳۰۹ باید حداقل ۸۰۰ درجه سلسیوس باشد تا بتواند خواص مکانیکی و شیمیایی مناسب را ارائه دهد.
5- آلیاژهای 309S و 309E، مشخصات و تفاوت‌ها
آلیاژ 309S و 309E همانند آلیاژ 309، آلیاژهای استیلی با مقاومت خوب در برابر خوردگی و حرارت بالا هستند. این دو آلیاژ نیز همانند آلیاژ 309 از گروه آلیاژهای austenitic به حساب می‌آیند.
ترکیب شیمیاییآلیاژ 309S : درصد کربن 0.08، درصد فسفر 0.045، درصد سولفور 0.03، درصد سیلیکون 1.00، درصد منگنز 2.00، درصد نیکل 12.00-15.00، درصد کروم 22.00-24.00.
آلیاژ 309E : درصد کربن 0.06-0.10، درصد فسفر 0.045، درصد سولفور 0.03، درصد سیلیکون 1.00، درصد منگنز 2.00، درصد نیکل 14.00-16.00، درصد کروم 22.00-24.00.
آلیاژ 309S : دمای ذوب 1427 – 1398 درجه سانتیگراد، چگالی 7.89 گرم بر سانتیمتر مکعب، مقاومت به کشش 515 مگاپاسکال در دمای اتاق، ضریب تغییر شکل حرارتی 6-^10*16.5 درجه سانتیگراد.
آلیاژ 309E : دمای ذوب 1427 – 1398 درجه سانتیگراد، چگالی 7.89 گرم بر سانتیمتر مکعب، مقاومت به کشش 580 مگاپاسکال در دمای اتاق، ضریب تغییر شکل حرارتی 6-^10*16.5 درجه سانتیگراد.
آلیاژ 309S و 309E به دلیل مقاومت خود در برابر خوردگی و حرارت، مناسب برای کاربردهایی نظیر لوله‌های پالایشگاهی، فرایندهای مربوط به صنایع نفت و گاز و ساخت قطعات مربوط به این صنایع است. همچنین این آلیاژها برای استفاده در تجهیزات صنایع غذایی، مبدل‌های حرارتی و دستگاه‌های بسته بندی نیز مناسب هستند.
تفاوتهاهر دو ورق استیل 309S و 309E از خانواده آلیاژهای استیل ۳۰۰ هستند و در برابر خوردگی و حرارت مقاومت بالایی دارند. با این حال، تفاوت‌هایی بین این دو نوع ورق وجود دارد:
1- درصد کربن : محتوای کربن در ورق استیل 309S کمتر از 309E است. این باعث می شود که استحکام و مقاومت به خوردگی و حرارت 309S کمی کمتر از 309E باشد.
2- محتوای سولفور و فسفر : محتوای سولفور و فسفر در 309E بیشتر از 309S است. این باعث می شود که ورق 309E در برابر خوردگی ترکیبی (خوردگی ترکیبی به دلیل اثرات غیرفیزیکی مانند وجود فلزات دیگر در فرآیند خوردگی رخ می‌دهد) بهتر عمل کند.
3- کاربرد : ورق استیل 309S بیشتر در صنایع نفت و گاز، صنایع شیمیایی و پالایشگاهی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در حالی که ورق استیل 309E بیشتر برای صنایع غذایی و داروسازی مناسب است.
به طور خلاصه، هر دو ورق استیل 309S و 309E مقاومت بالایی در برابر خوردگی و حرارت دارند، اما تفاوت‌هایی در محتوای کربن، سولفور و فسفر و کاربرد آنها وجود دارد.
همه این آلیاژها به دلیل مقاومت بالای خود در برابر خوردگی و حرارت، در صنایع مختلفی مانند پالایشگاه‌ها، صنایع نفت و گاز، فرایندهای صنعتی و صنایع غذایی استفاده می‌شوند
6- محصولات ورق استیل ۳۰۹
ورق استیل ۳۰۹ به دلیل خصوصیاتی که دارند، در تولید محصولات مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرند. برخی از این محصولات عبارتند از:
1- لوله‌های صنعتی : به عنوان بسته بندی در صنایع شیمیایی، نفت و گاز و سایر صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرد.
2- تجهیزات آشپزخانه‌ای : این ورق استیل به دلیل مقاومت خود در برابر خوردگی و ظاهر زیبا در تولید انواع سینک، کابینت‌های آشپزخانه و سایر تجهیزات آشپزخانه‌ای استفاده می‌شود.
3- تجهیزات پزشکی : به عنوان مثال، این ورق استیل در تولید ابزارهای جراحی و دنده‌های پروتزیک مورد استفاده قرار می‌گیرد.
4- اتومبیل‌ها : ورق استیل ۳۰۹ به دلیل مقاومت خود در برابر خوردگی و ظاهر زیبای خود، در تولید قطعات داخلی اتومبیل‌های لوکس و سایر خودروهای با کیفیت استفاده می‌شود.