اتصالات فولادی ضد زنگ، فلنج هالوله‌ها معمولاً در بخش‌های صنعتی مانند صنایع شیمیایی، نفت و گاز، تولید برق و هوافضا استفاده می‌شوند، جایی که باید در برابر دما و فشار بالا یا محیط‌های خورنده مقاومت کنند. بنابراین، اگر آنها به دلیل درجه حرارت شدید شکست بخورند، عواقب آن می تواند فاجعه بار باشد. این سؤال را ایجاد می کند: حداکثر دمای کاری فولاد ضد زنگ چقدر است؟
حداکثر دمای کاری انواع فولاد ضد زنگ
حداکثر دمای کاری فولاد ضد زنگ معمولاً به نوع خاص و محیط کاربرد آن بستگی دارد. به طور کلی:
- فولاد زنگ نزن آستنیتی (مثلاً 304 و 316): می تواند در دماهای تا حدود 870 درجه سانتیگراد (1600 درجه فارنهایت) کار کند که برای کاربردهای با دمای بالا مناسب است.
- فولاد ضد زنگ فریتی (مثلاً 430): معمولاً در دمای زیر 815 درجه سانتیگراد (1500 درجه فارنهایت) کار می کند.
- فولاد ضد زنگ مارتنزیتی (به عنوان مثال، 410): حداکثر دمای کار حدود 600 درجه سانتیگراد (1112 درجه فارنهایت) است.
- فولاد ضد زنگ با دمای بالا (به عنوان مثال، 310 و 347): می تواند در دماهای بالاتر، تا 1200 درجه سانتیگراد (2192 درجه فارنهایت) کار کند.
- هنگام انتخاب فولاد ضد زنگ، توجه به کاربرد خاص، محیط کار و عوامل تنش و خوردگی بالقوه ضروری است.
چرا فولادهای زنگ نزن آستنیتی دمای کاری بالایی دارند؟
فولاد ضد زنگ آستنیتی به دلیل چندین عامل کلیدی می تواند در دماهای بالاتر عمل کند. ترکیب آلیاژ آن معمولاً شامل نسبت بیشتری از نیکل و کروم است که مقاومت در برابر خوردگی و پایداری حرارتی را افزایش می دهد. ریزساختار آستنیتی شکل‌پذیری و چقرمگی خوبی را فراهم می‌کند و به آن اجازه می‌دهد در برابر تغییر شکل قابل توجهی بدون شکننده شدن مقاومت کند. علاوه بر این، می تواند یک لایه اکسیدی پایدار بر روی سطح خود ایجاد کند و در برابر اکسیداسیون و خوردگی در محیط های با دمای بالا محافظت کند. در نهایت، عملیات حرارتی می تواند خواص مکانیکی آن را بهینه کند و مقاومت در برابر دمای بالا را بیشتر بهبود بخشد. این ویژگی ها فولاد زنگ نزن آستنیتی را برای کاربردهای سخت در صنایعی مانند فرآوری شیمیایی، فرآوری مواد غذایی و هوافضا ایده آل می کند.
همانطور که در نمودار 1 نشان داده شده است، محتوای بالای کروم که برای مقاومت در برابر خوردگی مرطوب فولادهای زنگ نزن بسیار مفید است، برای مقاومت در دمای بالا و مقاومت در برابر پوسته شدن در دماهای بالا نیز بسیار مفید است.
جدول 1 حداکثر دمای تقریبی سرویس را برای درجات مختلف فولادهای ضد زنگ برای مقاومت در برابر اکسیداسیون در هوای خشک نشان می دهد. این دماها به شدت به شرایط محیطی خاص وابسته هستند و در برخی موارد، دمای بسیار پایین تر می تواند منجر به پوسته پوسته شدن مخرب شود. داده ها از کتابچه راهنمای فلزات ASM ارجاع شده اند.
| درجه | 304 | 309 | 310 | 316 | 321 | 410 | 416 | 420 | 430 |
| متناوب (درجه سانتیگراد) | 870 | 980 | 1035 | 870 | 870 | 815 | 760 | 735 | 870 |
| پیوسته (°C) | 925 | 1095 | 1150 | 925 | 925 | 705 | 675 | 620 | 815 |
خلاصه حداکثر دمای سرویس
حداکثر دمای خدمات اکسیداسیون برای فولادهای مقاوم در برابر حرارت برای مرجع در جدول B.2 از EN 10095 ذکر شده است. دستورالعمل دیگری که در کتابچه راهنمای فلزات ASM در مورد "فولاد ضد زنگ" ارائه شده است، طیف وسیع تری از گریدهای فولاد ضد زنگ را پوشش می دهد.
خلاصه حداکثر دمای سرویس
| درجه | عناصر آلیاژی اصلی (%) | حداکثر دمای سرویس oC | منبع | ||
| AISI | EN | Cr | دیگران | ||
| انواع فریتی | |||||
| 405 | 1.4002 | 12 | 0.2 ال | 815 | ASM |
| . | 1.4724 | 12 | 1.0 ال | 850 | EN 10095 |
| 430 | 1.4016 | 17 | . | 870 | ASM |
| . | 1.4742 | 17 | 1.0 ال | 1000 | EN 10095 |
| 446 | 1.4749 | 26 | 0.15-0.20 C، 0.2 N | 1100 | EN 10095 |
| انواع آستنیتی | |||||
| 304 | 1.4301 | 18 | 8 Ni | 870 | ASM |
| 321 | 1.4541 | 18 | 9 نی | 870 | ASM |
| . | 1.4878 | 18 | 9 نی | 850 | EN 10095 |
| 316 | 1.4401 | 17 | 11 Ni, 2 Mo | 870 | ASM |
| 309 | 1.4833 | 22 | 12 Ni | 1000 | EN 10095 |
| 310 | 1.4845 | 25 | 20 نی | 1050 | EN 10095 |
| . | 1.4835 | 20 | 10 Ni، 1.5 Si، 0.15 N، 0.04 Ce | 1150 | EN 10095 |
| 330 | 1.4886 | 18 | 34 Ni, 1.0 Si | 1100 | EN 10095 |
اطلاعات بیشتر در مورد محدودیت دمای فولاد ضد زنگ:
FA 
EN 
DE 
RU 
ID