استیل ۳۱۰

استیل ۳۱۰, ۳۱۰S , 310H

استیل ۳۱۰ یک فولاد ضدزنگ جهت کار در دماهای بالاست. این فولاد آستنیتی به دلیل درصد بالای نیکل و کروم در ساختار آلیاژی خود مقاومت مناسبی نسبت به سولفیداسیون و کربوریزه شدن در دمای بالا (تا ۱۱۰۰ درجه سلسیوس) دارد.

استیل ۳۱۰ برای کاربرد در محیط های دما بالایی که درصد کربن موجود در آن بسیار بالاست و یا محیط های با شوک حرارتی و سیکل های دمایی متناوب (برخی فرآیند ها در عملیات حرارتی آلیاژها)، مناسب نیست. در این گونه موارد سوپرآلیاژهای پایه نیکل نظیر RA330 و RA333 گزینه های مناسب می باشند.

استیل ۳۱۰ در مقایسه با آلیاژهای نیکل همچون اینکونل ۶۰۰ و اینکولوی ۸۰۰ مقاومت کمتری نسبت به کربوریزه شدن و نیتراته شدن دارد، ولی نسبت به سایر فولادهای ضد زنگ مقاوم به حرارت، در مقابل خوردگی های دما بالا خواص مناسب تری از خود نشان می دهد. به طور کلی استیل ۳۱۰ گزینه مناسب برای محیط های دما بالا با میزان کربن متوسط است که اغلب در کاربردهای صنایع پتروشیمی چنین شرایطی دیده می شود.

استیل ۳۱۰S گرید تولیدی با کربن کمتر نسبت به استیل ۳۱۰ است. درصد کمتر کربن در ساختار آلیاژی استیل ۳۱۰S موجب سهولت اعمال فرآیندهای تولید همچون فرم دهی، جوشکاری و ماشینکاری روی آن می گردد.

گرید استیل ۳۱۰H، با مقدار کربن بیشتر نسبت به استیل ۳۱۰، دارای خواص مقاومت به خزش بهبود یافته می باشد.

استیل ۳۱۰S، گزینه ای مناسب برای کاربردهای فوق سرد (کرایوژنیک) می باشد. این رده فولاد ضد زنگ، چقرمگی خود را در دمای فوق سرد حفظ می کند و همچنین در شرایط کرایط کرایوژنیک نفوذپذیری مغتاطیسی پایینی خواهد داشت.

ترکیب شیمیایی استیل ۳۱۰ و ۳۱۰S

Fe	Ni(%)	Cr(%)	S(max%)	P(max%)	Si(max%)	Mn(max%)	C(max%)	Grade
balance	۱۹-۲۲	۲۴-۲۶	۰٫۰۳	۰٫۰۴۵	۱٫۵	۲٫۰	۰٫۲۵	۳۱۰
balance	۱۹-۲۲	۲۴-۲۶	۰٫۰۳	۰٫۰۴۵	۱٫۵	۲٫۰	۰٫۰۸	۳۱۰S

مقاومت در برابر خوردگی

میزان بالای کروم و نیکل در استیل ۳۱۰ علاوه بر افزایش مقاومت در برابر حرارت و نسوز بودن سبب افزایش مقاومت خوردگی، بخصوص در محیط های مرطوب شده است. این گرید در دمای محیط در برابر اسید نیتریک و تا دمای ۴۲۵ درجه سانتی گراد در برابر نیترات ها مقاومت خوردگی خوبی دارد.

مقاومت در برابر حرارت

چنانچه حرارت به صورت پیوسته باشد استیل ۳۱۰ می تواند تا دمای ۱۱۵۰ درجه سانتی گراد در برابر اکسیداسیون و زنگ زدگی مقاومت داشته باشد و اگر حرارت متناوب باشد دمای اکسیداسیون آن بیش از ۱۰۴۰ درجه سانتی گراد است.

از دیگر ویژگی های این گرید مقاومت خوب در برابر خستگی حرارتی و نوسانات دمایی است. در محیط هایی که گاز دی اکسید گوگرد در دمای بالا وجود دارد به طور گسترده ای از نوع استیل استفاده می شود.

به علت وجود رسوب کاربید کروم در محدوده دمای ۴۲۵-۸۶۰ °C، استفاده مداوم از استیل ۳۱۰ در این دما توصیه نمی شود، اما اغلب در دماهای بالا و پایین این محدوده به خوبی عمل می کند.

به طور کلی از استنلس استیل ۳۱۰ در دمای ۸۰۰ تا ۹۰۰ درجه سانتی گراد استفاده می شود. در دماهای بالاتر استیل ۳۰۴H و یا ۳۲۱ عملکرد بهتری خواهند داشت.

جدول خواص مکانیکی فولاد زنگ نزن ۳۱۰

ماکزیمم سختی(HB)

ازدیاد طول (درصد)

استحکام تسلیم

(MPa)

استحکام کششی

(MPa)

۲۱۷

۴۰

۲۰۵

۵۱۵

جوشکاری استیل ۳۱۰

ویژگی های خوب استنلس استیل ۳۱۰ قابلیت انجام همه روش های جوشکاری را برای آن فراهم کرده است. الکترود گرید ۳۱۰S به طور کلی برای جوشکاری فیوز توصیه می شود. معمولا برای جوشکاری گرید ۳۱۰ از روش جوش ذوبی و از الکترود ۳۱۰ استفاده می شود.

عملیات حرارتی استیل ۳۱۰

معمولا بمنظور دستیابی به حداکثر مقاومت خوردگی ، آن را در محدوده دمایی ۱۱۵۰-۱۰۴۰ درجه سانتی گراد حرارت می دهند و سریع سرد می کنند.

همچنین استیل ۳۱۰ را پس از ۱۰۰۰ ساعت کار در دمای بالای ۶۵۰ درجه سانتی گراد آنیل می کنند تا رسوبات و کاربیدهای تشکیل شده حل شوند که در این صورت مقاومت به خوردگی و انعطاف پذیری آن افزایش می یابد.

کاربرد

استیل ۳۱۰ کاربرد های بسیاری دارند که از این بین میتوان به موارد زیر اشاره کرد:

قطعات کوره
قطعات مشعل نفت
جعبه کربورایزینگ
مبدل های حرارتی
سیم مایع جوشکاری و الکترود
لوله های احتراق
پوشش های آنیلینگ (بازپخت)

آکام پارس تامین کننده انواع ورق، لوله و میلگرد استیل نگیر( استیل آستنیتی) بوده و آماده ارائه خدمات در زمینه استفاده و تامین این آلیاژ به صنایع کشور می باشد.