میلگرد استنلس استیل 410

410 stainless steel rebar

 

فولاد 410 یا همان فولاد ضد زنگ 410، که در استاندارد DIN آلمان با نام 1.4006 شناخته می‌شود، جزء خانواده فولادهای ضد زنگ یا همان استنلس استیل محسوب می‌شود. این نوع فولاد با مشخصه X12Cr13 به عنوان یکی از محبوب‌ترین اعضاء این خانواده شناخته می‌شود. شفت استیل 410 به دلیل مقاومت خوب خود در برابر خوردگی و سایش، در صنایع مختلفی مانند تولید قاشق و چنگال، صنایع بهداشتی، و صنایع غذایی کاربردهای فراوانی دارد. این استیل به دلیل فرم‌پذیری مناسب خود، از جمله مواد مورد استفاده گسترده در این صنایع محسوب می‌شود. وزن و ابعاد گرده استیل 316 نیز از جمله عوامل موثر بر قیمت نهایی این فولاد می‌باشد.

معرفی میلگرد استنلس استیل 410

میلگرد استنلس استیل 410، در بازارهای مختلف با نام تجاری “استیل بگیر 410” شناخته می‌شود، که این نام به معنای حضور خواص مغناطیسی در این آلیاژ و قابلیت جذب آهنربا اشاره دارد. برای تشخیص این نوع استیل و تفاوت آن با استیل‌های دیگر، از آهنربا بهره می‌گیرند.

 

استیل 410 به خوبی در برابر گرما و حرارت مقاومت نشان می‌دهد و در دماهای بالای 650 درجه سانتیگراد، مقاومت مناسبی از خود نشان می‌دهد. دمای آهنگری یا دمای فورجینگ میلگرد استیل 410 حدود 1100-800 درجه سانتیگراد است، و دمای آنیل کاری آن معمولاً بین 750 تا 800 درجه سانتیگراد قرار دارد.

 

این نوع استیل با ویژگی‌هایی همچون مقاومت به خوردگی، مقاومت در برابر سایش، و مقاومت در برابر حرارت و گرما، به عنوان یک فولاد نسوز و ضد زنگ در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

ویژگی‌های خاص فولاد استیل 410

ویژگی‌های خاص فولاد استیل 410 که این فولاد را از سایر نوع‌های استیل متمایز می‌کنند، عبارتند از :

 

مقاومت به خوردگی :

استیل 410 به دلیل حاوی کروم با مقدار قابل توجه، مقاومت خوبی در برابر خوردگی از جمله خوردگی ناشی از آب، اسیدها و مواد شیمیایی دارد.

 

مقاومت مکانیکی بالا :

این فولاد از استحکام و سختی مکانیکی بالایی برخوردار است، که آن را برای کاربردهایی با انرژی ضربه و فشار مناسب می‌سازد.

 

قابلیت حرارتی :

استیل 410 قابلیت تحمل دماهای بالا و تغییرات حرارتی را دارد. این ویژگی از آن را در کاربردهای حرارتی، مانند دیگ‌های بخار و تجهیزات صنایع حرارتی، مورد استفاده قرار می‌دهد.

 

سازگاری با عملیات حرارتی :

استیل 410 می‌تواند از طریق عملیات حرارتی، مانند کوئنچ و تمپر، به حالت‌های مختلفی تغییر شکل یابد و ویژگی‌های مکانیکی و سختی آن را تنظیم کند.

 

قابلیت جوشکاری :

این فولاد به طور کلی جوشکاری پذیر است. با انجام عملیات پیش‌گرمی قبل از جوشکاری، می‌توان ترکیبات بهینه و خواص مطلوب در ناحیه جوش را حفظ کرد.

 

کاربردهای متنوع :

به دلیل ویژگی‌های فوق، استیل 410 در صنایع متعددی از جمله حوزه‌های حرارتی، غذایی، بهداشتی، ساخت قطعات آشپزخانه، لوله‌های تاسیساتی، و سایر کاربردهای صنعتی استفاده می‌شود.

 

خواص مکانیکی گرید 410

استیل گرید 410 دارای خواص مکانیکی متمایزی است. این فولاد دارای سختی 446 ویکرز و 45 راکول می‌باشد، و مقاومت کششی آن حدود 1525 مگاپاسکال است. این ویژگی‌ها نشان‌دهنده استحکام و سختی بالای این نوع فولاد می‌باشند.

 

در صورت افزایش دما، خصوصیات مکانیکی فولاد گرید 410 تغییر می‌کنند. افزایش دما باعث کاهش استحکام و سختی این فولاد می‌شود، اما در عوض، انعطاف پذیری آن افزایش می‌یابد. این ویژگی‌ها نشان‌دهنده حساسیت این فولاد به دما و تاثیر قابل‌توجه تمپراتور بر ویژگی‌های مکانیکی آن می‌باشند.

 

عملیات حرارتی

استیل 410 به دلیل قابلیت خود در سخت‌کاری از طریق عملیات حرارتی کوئنچ تمپر بهره‌مند است و به چندین روش مختلف تحت این عملیات قرار می‌گیرد :

 

تنش زدایی :

حرارت دادن به مدت 1 تا 2 ساعت در محدوده دمای 149-427 درجه سانتیگراد.

سپس، سرد کردن در هوا تا دستیابی به دمای محیط.

 

بازپخت :

حرارت دادن به مدت 1 تا 4 ساعت در بازه دمایی 593-760 درجه سانتیگراد.

سپس، سرد کردن تا رسیدن به دمای محیط.

 

آنیل :

روش اول : حرارت دادن به صورت آهسته تا محدوده دمایی 816 تا 899 درجه سانتیگراد، سپس سرد کردن در کوره تا دمای 593 درجه سانتیگراد و نهایتاً سرد کردن در هوا.

روش دوم : حرارت دادن در بازه دمایی 732-788 درجه سانتیگراد و سپس خنک کردن در هوا تا دستیابی به دمای محیط.

 

کوئنچ و تمپر :

حرارت دادن در بازه دمایی 927-1010 درجه سانتیگراد.

سپس، سرد کردن در هوا یا کوئنچ در روغن.

در نهایت، باید تحت تمپر یا تنش زدایی قرار گیرد.

 

جوشکاری میلگرد استیل 410

جوشکاری میلگرد استیل 410 به دلیل ساختار مارتنزیتی آن با چالش‌های خاصی روبرو است. به همین دلیل، قبل از شروع جوشکاری، ضروری است تا میلگرد به دمای حداقل 260 درجه سانتیگراد پیش گرم شود تا از ترک سرد در منطقه جوش جلوگیری شود. این اقدام می‌تواند به بهبود کیفیت جوش و جلوگیری از خطرات مربوط به ترک‌های سرد کمک کند.

 

پس از جوشکاری، برای دستیابی به خواص مکانیکی و ساختار مطلوب، معمولاً لازم است تا میلگرد تحت عملیات حرارتی آنیل قرار گیرد.

 

در صورت نیاز به عملیات کوئنچ تمپر پس از جوشکاری، الکترود 410 به عنوان یک گزینه مناسب برای این فرآیند معرفی می‌شود. همچنین، برای اتصال داکتیل و جلوگیری از تردی در ناحیه جوش، توصیه می‌شود از الکترود 309 استفاده نمایید. این الکترودها معمولاً برای جوشکاری استیل‌های مختلف به کار می‌روند و می‌توانند بهبود اتصالات و خصوصیات مکانیکی جوش را تضمین کنند.

 

مقاومت به خوردگی

میلگرد استیل 410 به دلیل خصوصیات خاص خود، از مقاومت بالایی در برابر خوردگی در محیط‌های شیمیایی بهره‌مند است. این مقاومت به شامل موارد زیر می‌شود :

 

 

مقاومت در برابر اسیدهای مواد غذایی :

استیل 410 مقاومت بالایی در برابر اسیدهای موجود در محیط‌های غذایی مانند استیک، سس‌ها، و سایر اسیدهای غذایی دارد. این خصوصیت این فولاد را به یک گزینه محبوب در صنایع غذایی تبدیل می‌کند.

 

مقاومت در برابر اسید سولفوریک و نیتریک :

استیل 410 مقاومت مناسبی در برابر اسید سولفوریک و نیتریک اسید از خود نشان می‌دهد، که این ویژگی آن را به یک ماده مناسب در صنایع شیمیایی، پتروشیمی، و صنایع مرتبط تبدیل کرده است.

 

مقاومت در برابر آب و هوا :

استیل 410 به دلیل خصوصیات ضدزنگ و مقاومت در برابر آب و هوا، به عنوان یک ماده مطمئن در برابر خوردگی در شرایط محیطی مختلف شناخته می‌شود. این ویژگی از استیل 410 را برای استفاده در شرایط محیطی متنوع ایده‌آل می‌سازد.

 

کاربرد میلگرد استیل 410

میلگرد استیل 410 به دلیل خصوصیات منحصر به فرد خود در حوزه‌های مختلف صنعتی استفاده می‌شود. مهمترین کاربردهای آن شامل موارد زیر می‌شود :

 

صنایع حرارتی :

به عنوان یک فولاد ضد زنگ، استیل 410 در صنایع حرارتی به دلیل مقاومت خود در برابر دماهای بالا و خصوصیات مکانیکی مناسب کاربرد دارد. از آن در ساخت اجزای مختلف دستگاه‌ها و تجهیزات حرارتی استفاده می‌شود.

 

صنعت غذایی :

در صنعت غذایی، میلگرد استیل 410 به عنوان یک ماده ضدزنگ و مقاوم به خوردگی برای تولید قطعاتی مانند تیغه‌ها و ابزارهای کشتار و سایر وسایل کاربرد دارد.

 

صنایع بهداشتی :

در تولید و تجهیزات صنایع بهداشتی، استیل 410 به دلیل مقاومت به خوردگی و سایش، در ساخت قطعات مانند لوازم بهداشتی و تجهیزات پزشکی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

تولید قاشق و چنگال و چاقو :

به علت خصوصیات مکانیکی و مقاومت به خوردگی، استیل 410 در تولید قطعات آشپزخانه مانند قاشق و چنگال و چاقوها به کار می‌رود.

 

لوله‌های تاسیسات دیگ‌های بخار و مبدل‌های حرارتی :

در صنایع حرارتی، استیل 410 برای ساخت لوله‌ها و قطعات مرتبط با دیگ‌های بخار و مبدل‌های حرارتی استفاده می‌شود. مقاومت به خوردگی و دما از مزایای آن در این کاربردهاست.

 

پره توربین‌های گازی و بخاری :

در ساخت پره‌های توربین‌های گازی و بخاری به دلیل مقاومت به شرایط دمای بالا و فشار، استیل 410 به عنوان یک ماده مناسب معرفی می‌شود.

 

ساخت پیچ و مهره پیچ گوشتی :

در صنایع ساخت و ساز و تولید پیچ و مهره پیچ گوشتی، استیل 410 به دلیل خصوصیات مکانیکی و مقاومت به خوردگی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

صنایع کشاورزی :

در بخش کشاورزی، استیل 410 در ساخت انواع ابزارها و قطعات مورد نیاز مانند سکه‌ها، زیره‌ها، و دیگر ادوات کشاورزی به کار می‌رود.

استفاده از این نوع میلگرد در صنایع مختلف نشان از تنوع کاربرد و ویژگی‌های متنوع آن دارد.

 

ترکیب شیمیایی استیل 410

ترکیب شیمیایی میلگرد استیل 410 هستند. این ترکیب شیمیایی نشان‌دهنده مقادیر درصدی از هر عنصر موجود در آلیاژ استیل 410 است.
در ادامه، ترکیب شیمیایی این آلیاژ به صورت متوسط به طور درصدی آورده شده است :

 

کربن (C) : %0.1

سیلیسیوم (Si) : %1

منگنز (Mn) : %1.5

فسفر (P) : %0.04

گوگرد (S) : %0.015

کروم (Cr) : %12.5

نیکل (Ni) : %0.75

همانطور که اشاره شده، کروم به عنوان عنصر اصلی در این استیل حضور دارد و برخی از عناصر دیگر نیز با مقادیر معینی در ترکیب شیمیایی آن حضور دارند. این ترکیب شیمیایی، به استحکام، مقاومت به خوردگی، و خصوصیات مکانیکی مطلوب استیل 410 کمک می‌کند و این فولاد را به یک انتخاب مناسب در برخی از صنایع مختلف تبدیل کرده است.

 

استاندارد

استاندارد های محصولات فولادی معمولاً توسط سازمان‌ها و استانداردزنان مختلف در سراسر جهان تعیین می‌شوند. برای فولاد استیل 410 نیز استانداردهای مختلفی وجود دارد که بسته به نواحی مختلف و کاربردها متغیر است.
در اینجا چندین استاندارد معتبر برای فولاد استیل 410 آورده شده است :

 

استاندارد  ASTM A240 :

ASTM A240 یک استاندارد آمریکایی است که مشخصات فنی برای فولادهای استیل زنگ‌نزن و غیره را تعیین می‌کند. استاندارد ASTM A240 شامل ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی، و روش‌های آزمون برای فولادهای استیل 410 می‌شود.

 

استاندارد EN 10088 :

EN 10088 یک استاندارد اروپایی است که مشخصات فنی برای فولادهای استیل را تعیین می‌کند. این استاندارد شامل نحوه تست، ترکیب شیمیایی، و خواص مکانیکی فولادهای استیل 410 می‌شود.

 

استاندارد JIS G4303 :

JIS G4303 یک استاندارد ژاپنی است که مشخصات فنی برای فولادهای استیل زنگ‌نزن را مشخص می‌کند. این استاندارد شامل خصوصیات فیزیکی، خواص مکانیکی، و روش‌های آزمون استیل 410 می‌شود.

توجه داشته باشید که هر کدام از این استانداردها جزئیات و مشخصات مختلفی برای فولاد استیل 410 مشخص می‌کنند. در هر صورت، برای استفاده بهتر و دقیق‌تر، توصیه می‌شود مستندات مربوط به استاندارد مربوطه را مطالعه کنید.