ما هو الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي المستخدم؟

يشير الفولاذ المقاوم للصدأ من الفريت إلى الفولاذ المقاوم للصدأ مع 11%~30%Cr وهيكل الفريت البلوري المكعب. محتواه العالي من الكروم هو العنصر الرئيسي الذي يؤثر على أدائه. وتشمل مزايا الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي التكلفة المنخفضة (بدون النيكل)، والتوصيل المغناطيسي الجيد، والمقاومة الممتازة للتآكل الناتج عن الإجهاد؛ ميل العمل الصغير إلى التصلب، من السهل تبريد الرأس والقطع؛ الموصلية الحرارية العالية (1.5 مرة من الفولاذ الأوستنيتي)، ومعامل التمدد الخطي المنخفض (60% من الفولاذ الأوستنيتي)، ولكن أيضًا عيوب واضحة مثل اللدونة الضعيفة والقوة المنخفضة في مرحلة ما بعد المعالجة، وتكسير اللحام السهل. يستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي بشكل رئيسي في وسط الأكسدة ووسط النتريد، وهو مناسب لأغراض التبادل الحراري ودوران الحرارة، ويوفر مجموعة واسعة من التطبيقات.

 

تطبيقات الهندسة المعمارية والهيكلية

يتم استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ من الحديديك كسقف وجدار ستارة للمباني بسبب مقاومته الجيدة للتآكل الجوي. وقد تم تطوير الفولاذ المقاوم للصدأ عالي الكروم المستخدم في المناطق الساحلية، ويحتوي الفولاذ المقاوم للصدأ المقاوم للتآكل في الغلاف الجوي على مستويات عالية من الكروم والموليبدينوم ويتم استكماله بكميات صغيرة من النيوبيوم والتيتانيوم. يحتوي الفولاذ في الواقع على 22% كروم و1.2% موليبدينوم. يعد وجود كمية كافية من الكروم والموليبدينوم ضروريًا لتحسين مقاومة التنقر في الفولاذ المقاوم للصدأ. زادت مساحة الصدأ للفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي من النوع 304 والنوع 316 بشكل ملحوظ مع زيادة عدد دورات اختبار التآكل الدورية. على العكس من ذلك، زادت مساحة الصدأ للفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي من النوع 444 بشكل طفيف خلال أول 600 دورة اختبار وتم تشبعها بعد اختبارات أطول.

 

صناعة السيارات

يتم استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ من النوع 409 أو 410L كمواد لنظام التحكم في انبعاثات عادم السيارة مثل الأنبوب الأمامي والأنبوب المركزي وكاتم الصوت نظرًا لمقاومته الممتازة للتآكل الحبيبي وقابليته للتشكيل ومقاومته للحرارة. في السنوات الأخيرة، زادت درجة الحرارة التصميمية لعوادم المركبات بسبب معدل التحويل الحفاز وتقليل الغازات الضارة مثل انبعاثات أكاسيد النيتروجين وأكاسيد الكبريت والهيدروكربونات. ومع ذلك، فإن زيادة درجة حرارة كربيد الكروم سوف تنتج رواسب على كاتم الصوت، أي أن درجات الحرارة من 400 إلى 500 درجة مئوية ستؤدي إلى تآكل حدود الحبوب. نظرًا لأن منطقة اللحام حساسة بشكل خاص للتآكل البلوري، فمن الضروري تحسين مقاومة التآكل للفولاذ المقاوم للصدأ من الحديديك الذي يحتوي على 12% Cr. ولذلك، تم تطوير الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي الجديد عن طريق إضافة النيوبيوم إلى الفولاذ الذي يحتوي على 12% Cr. من المعروف أن تقليل محتوى الكربون والنيتروجين في الفولاذ فعال جدًا في منع التآكل بين البلورات. وبهذه الطريقة، يمكن تحسين مقاومة التآكل بين البلورات عن طريق إضافة النيوبيوم والتيتانيوم إلى الفولاذ. يتم استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ 409L كمادة لمجمع عادم السيارات، وقد تم تصميم درجة حرارة العادم لتكون حوالي 800 درجة مئوية. يوصى باستخدام الفولاذ المقاوم للصدأ 430J1L عندما تكون درجة حرارة العادم حوالي 900 درجة مئوية.

 

الأجهزة المنزلية وأدوات المطبخ

لقد تم قبول الفولاذ المقاوم للصدأ من الفريت من سلسلة 400 على نطاق واسع في مجال الأجهزة المنزلية وأدوات المطبخ بسبب خصائصه الجمالية الفريدة، ومقاومته للتآكل للمنظفات والمطهرات، ومعامل التمدد الحراري المنخفض والمغناطيسية (مناسب لأجهزة الطهي الكهرومغناطيسية). الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي يقلل الوزن بشكل كبير مقارنة بالفولاذ الكربوني. لا يحتوي الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي على النيكل، وهو أكثر استقرارًا في الأسعار من الفولاذ الأوستنيتي، مما يسهل على الشركات المصنعة إدارة التكاليف والشراء والبيع. استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ من الفريت واسع جدًا، ويختلف كل استخدام لأداء الفولاذ المقاوم للصدأ من الفريت. تشمل التطبيقات النموذجية غسالات الأطباق والغلايات الكهربائية والغسالات وصناديق القمامة ومصارف المطبخ والأفران وأجهزة الغاز وماكينات صنع القهوة وأفران الميكروويف ومواقد الغاز والتخزين البارد وعربات المطاعم.

 

يستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ الحديدي أيضًا في النقل والتطبيقات الصناعية الأخرى. لأنه يتمتع بالعديد من المزايا مقارنة بالفولاذ الكربوني والفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي، فهو قابلية تشكيل ممتازة مثل الثني والقطع والحفر مما يجعله يتمتع بتطبيقات واسعة. نظرًا لوجود العديد من درجات الفولاذ المقاوم للصدأ من الحديد، من أجل الحصول على مقاومة جيدة للتآكل وقوة جيدة وسعر أقل، تحتاج إلى اختيار الدرجة المناسبة لتلبية متطلبات العملاء.

درجات	التركيب الكيميائي	تميز	التطبيقات
409 لتر	11.3Cr-0.17Ti منخفض C و N	إن Ti المضاف يجعلها تتمتع بمقاومة جيدة للتآكل في درجات الحرارة العالية وقوة.	أنابيب عادم السيارات والمبادلات الحرارية والحاويات وغيرها من المنتجات دون معالجة حرارية بعد اللحام.
410 لتر	13كر منخفض ج	تقليل C على أساس 410، لديه معالجة جيدة، ومقاومة تشوه اللحام، ومقاومة الأكسدة في درجات الحرارة العالية.	أجزاء البناء الميكانيكي، أنابيب عادم المحرك، احتراق الغلاية، الموقد.
430	16كر	درجات نموذجية من الفولاذ الفريت، ولها معدل تمدد حراري منخفض، وقابلية تشكيل ممتازة ومقاومة للأكسدة.	الأجهزة المقاومة للحرارة، الشعلات، الأجهزة المنزلية، أدوات المائدة، أحواض المطبخ، مواد الديكور الخارجية، البراغي، الصواميل، الشاشة
430J1L	18-Cr0.5Cu-Nb انخفاض C&N	إضافة النحاس، Nb على أساس 430، مقاومة جيدة للتآكل، قابلية التشكيل، قابلية اللحام ومقاومة الأكسدة في درجات الحرارة العالية.	بناء مواد الديكور الخارجي، قطع غيار السيارات، معدات إمدادات المياه الساخنة والباردة.
436 لتر	18Cr-1Mo-Ti、Nb、Zr انخفاض C&N	وأضاف Nb، Zr، مقاومة ممتازة للحرارة ومقاومة التآكل، ومعالجة جيدة وقابلية اللحام.	الغسالات، عوادم السيارات، الإلكترونيات، أواني الطبخ.