يأخذك إلى فهم شامل للفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج

يأخذك إلى فهم شامل للفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج

من أجل مساعدة المستخدمين على فهم هذا النوع من الفولاذ المقاوم للصدأ واختياره ومعالجته وتطبيقه بشكل أفضل، ستقدم هذه الورقة الخصائص المختلفة للفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج، وحول تطبيق معالجة الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج واللحام إحدى الصعوبات، مما يعطي المعالجة ولحام الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين، المبادئ الأساسية والمعلومات العملية.

الملكية الميكانيكية
قوة عالية:
يتميز الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج بخصائص ميكانيكية ممتازة، ويتم عرض الخواص الميكانيكية لدرجات الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوجة القياسية في الجدول أ. قوة إنتاجها في درجة حرارة الغرفة في حالة التلدين بالمحلول هي أكثر من ضعف قوة الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي القياسي دون إضافة النيتروجين، مما يسمح المصممين لتقليل سمك الجدار في بعض التطبيقات. يقارن الشكل ب قوة الخضوع للعديد من الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج مع قوة الفولاذ الأوستنيتي 316L من درجة حرارة الغرفة إلى 300 درجة مئوية (570 درجة فهرنهايت). نظرًا لخطر هشاشة الطور الحديدي عند 475 درجة مئوية (885 درجة فهرنهايت)، لا ينبغي استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج لفترات طويلة من الوقت عند درجات حرارة أعلى من تلك المحددة في مواصفات تصميم أوعية الضغط.

تتميز الخواص الميكانيكية للفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج المدلفن بدرجة عالية من التباين، أي أن الخصائص تتغير مع اتجاه عينة الاختبار. يتكون هذا التباين من حبيبات ممدودة ونسيج بلوري ينتج عن الدرفلة الساخنة أو الباردة. على الرغم من أن هيكل التصلب للفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج يكون عادة متناحي الخواص، إلا أن هناك مرحلتين في الهيكل بعد الدرفلة أو الحدادة والتليين اللاحق. يكشف شكل مرحلتي المنتج النهائي عن اتجاه المعالجة، وتكون قوة الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج المتعامد مع اتجاه التدحرج أعلى من تلك الموجودة على طول اتجاه التدحرج. عندما تكون درجة عينة التأثير متعامدة مع اتجاه التدحرج، تكون صلابة التأثير أعلى من تلك الموجودة على طول اتجاه التدحرج. صلابة عينة تأثير شاربي "الطولية" (LT) أعلى من صلابة الاتجاه الآخر. إن طاقة الصدم للعينة المستعرضة للوحة الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوجة تعادل بشكل عام 1/2 إلى 2/3 من العينة الطولية.

صلابة جيدة وليونة:
على الرغم من قوتها العالية، فإن الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج يظهر مرونة وصلابة جيدة. تعد صلابة وليونة الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج أفضل بكثير من الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي والفولاذ الكربوني، وتحافظ على صلابة جيدة حتى في درجات الحرارة المنخفضة جدًا مثل -40 درجة مئوية / فهرنهايت. ولكن ليس إلى الدرجة الممتازة من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي.

المقاومة للتآكل
في الغالبية العظمى من تطبيقات الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي القياسية في البيئة، أظهر الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج مقاومة عالية للتآكل، ومن الجدير بالذكر أن لديه ميزة واضحة جدًا في بعض الحالات، ويرجع ذلك إلى محتواه العالي من الكروم، وهو مناسب جدًا في الأحماض المؤكسدة، وتحتوي على كميات كافية من الموليبدينوم والنيكل، وهي مقاومة لتآكل الوسائط الحمضية ذات الاختزال المتوسط.

إن المحتوى العالي نسبيًا من الكروم والموليبدينوم والنيتروجين في الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج يمنحهم أيضًا مقاومة جيدة لتآكل الكلوريد وتآكل الشقوق، كما أن هيكلهم المزدوج يعد ميزة في البيئات التي يمكن أن يحدث فيها تكسير بسبب تآكل الكلوريد.

إذا كانت البنية المجهرية للفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج تحتوي على 30% على الأقل من الفريت، فإن مقاومته للكسر الناتج عن إجهاد الكلوريد تكون أفضل بكثير من مقاومة الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي 304 أو 316. ومع ذلك، فإن الفريت حساس لتقصف الهيدروجين، لذلك في البيئات أو التطبيقات التي يكون فيها الهيدروجين قد يدخل المعدن ويسبب تقصف الهيدروجين، ولا يتمتع الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج بمقاومة عالية للتآكل.