ورق استیل 4841 را بهتر بشناسید

  1. ورق استیل
  2. معرفی ورق استیل 4841
معرفی ورق استیل 4841

ورق استیل 4841 در اصل یک گرید بر پایه گرید 310 است که تغییراتی در آن داده شده است. این ورق از نظر خواص شیمیایی بسیار نزدیک به ورق استیل 310 می باشد.

جهت خرید ورق استیل بصورت ورق ارجینال یا کویل استیل می توانید از طریق شماره تماس : 02188175909 با کارشناسان بخش فروش توان فلز تماس بگیرید.
 

فهرست موضوعات

 

مقدمه - معرفی ورق استیل نسوز 4841

ورق استیل 4841 (1.4841) یک فولاد زنگ نزن توسعه یافته بر پایه گرید 310 می باشد که ترکیب شیمیایی بسیار نزدیکی به این رده آلیاژی دارد. عمده ترین تفاوت این گرید با استیل نسوز 310 مربوط به سیلسیم بالاتر (حداکثر 1.5 درصد بالاتر) در ترکیب شمیایی این فولاد است. عنصر سیلسیم منجر به افزایش مقاومت در برابر اکسیداسیون و مقاومت در برابر کربوره شدن (carburization) می شود. ورق استیل 4841 نیز به عنوان یک فولاد زنگ نزن نسوز (Heat resistant stainless steel) به حساب می آید. این فولاد در دماهای بالا علاوه بر مقاومت به خوردگی و اکسیداسیون، خواص مکانیکی خوبی نیز دارد. به طور کلی ورق استیل نسوز 4841 دارای بیشترین مقاومت به حرارت در بین فولادهای کروم نیکل دار می باشد
ورق استیل 1.4841 همچون دیگر فولادهای زنگ نزن دارای نام های دیگری است. ورق استیل 4841 در بسیاری از کمپانی های تولید کننده فولاد زنگ نزن همچون آسرینوکس (Acerinox)، اتوکمپو (outokumpu) و آرسلورمیتال (ArcelorMittal) تحت عنوان گرید 314 شناخته می شود. اما شرکت کلمبوس (Columbus) این رده آلیاژی را به خاطر دارا بودن مقادیر سیلسیم بالاتر در مقایسه با استیل نسوز 310، تحت عنوان Si 310 عرضه می کند. این گرید در عرف بازار ایران عمدتا ورق استیل 1.4841 همان گرید 310 در نظر گرفته می شود.
 این نکته را نیز باید اشار کرد برخی از تولیدکننده های فولاد زنگ نزن یکسری نام گذاری های درون سازمانی نیز دارند. به عنوان مثال کمپانی آسرینوکس اسپانیا تمامی محصولات خود را علاوه بر نام گذاری های رایج در بین عموم با کد اختصاصی ACX به همراه یک عدد بیان عرضه می کند. به عنوان مثال ورق استیل 4841 در کمپانی آسرینوکس علاوه بر 314، ACX 406 نام دارد.
ورق استیل 314 (ورق استیل 4841) با ساختار فازی کاملا آستنیتی همچون دیگر استیل های نسوز (گریدهای 309، s 309، 310 و 310S) برای بکارگیری در دماهای بالا طراحی شده است. این گرید نیز مانند دیگر استنلس استیل های آستنیتی سری 300، به علت دارابودن ساختار آستنیتی بوده و فاقد خاصیت مغناطیسی (نگیر) است. در ادامه اطلاعات بیشتری در مورد این فولاد زنگ نزن ارائه می شود.  

 

ورق استیل 4841


ترکیب شیمیایی ورق استیل 1.4841

جدول 1: آنالیز ترکیب شیمیایی ورق استیل نسوز 1.4841 و 310.
عنصر آلیاژی (%) استیل 310  استیل 1.4841
کربن (C) 0.25 0.2 ≥
منگنز (Mn) 2 2
سیلسیم (Si) - 1.5
1.5 3
فسفر (P) 0.045 0.045
گوگرد (S) 0.03 0.03
نیتروژن 0.11 0.11
کروم (Cr) 24-26 24-26
نیکل (Ni) 19-22 19-22
آهن (Fe) عنصر پایه عنصر پایه

  

آنالیز ترکیب شیمیایی ورق استیل نسوز 4841 و 310 در جدول 1 ارائه شده است. همانطورکه در جدول 1 نیز مشاهده می شود گرید 4841 و ورق استیل 310 ترکیب بسیار مشابه و نزدیکی به یکدیگر دارند. اما عمده ترین تفاوت به آنها مربوط به سیلسیم بالاتر در ترکیب استنلس استیل 1.4841 است. سیلسیم بیشتر علاوه بر تاثیراتی که بر خواص آلیاژ داشته و در قسمت قبلی ذکر شد، افزایش قیمت ورق استیل 4841 را نسبت به گرید 310 در پی دارد. این فولاد کربن نسبتا بالایی دارد. وجود این میزان از کربن افزایش خواص مکانیکی و خزشی را به دنبال دارد. 

خواص مکانیکی ورق استیل نسوز 4841

جدول 2: خواص مکانیکی ورق استیل نسوز 4841 در دمای اتاق.
رده آلیاژی استحکام کششی نهایی (MPa)  استحکام تسلیم (MPa)  الانگیشن (%)  سختی
4841 UTS (MPa) YS (%2 proof stress) (MPa) E ( % in 50 mm) راکول (HR B) برینل (HB)
(حداکثر مقدار)
689 345 40 85 223

 

جدول 3: خواص مکانیکی ورق استیل 4841 در دماهای مختلف.

دما استحکام تسلیم
 YS (%2 proof stress)
استحکام تسلیم
 YS (%2 proof stress)
استحکام کششی نهایی
UTS
الانگیشن (%)
E
C ° F ° MPa Ksi MPa Ksi MPa Ksi %
20 68 285 41 305 44 600 87 45
100 212 230 33 250 36 570 83 45
200 392 190 27 205 30 550 84 45
400 572 170 25 180 26 500 72 45
600 752 150 22 160 23 410 59 45
800 1472 120 17 125 18 200 29 45
1000 1832 30 4 35 5 40 6 45

 

خواص فیزیکی ورق استیل 1.4841

جدول 4: خواص فیزیکی ورق استیل 1.4841

خواص فیزیکی استیل 4841
چگالی (g/cm3) 7.9
دمای ذوب (C֯) 1455
مدول الاسیسیته (GPa) 200
مقاومت الکتریکی (m.mm2/ Ω ) 0.9
رسانایی حرارتی (m.k / W) 15

 

مقاومت به خوردگی و اکسیداسیون ورق استیل نسوز 4841

همانطورکه در بخش های قبلی اشاره شد ورق استیل 1.4841 همچون گرید 310 دارای مقادیر بالایی از  عناصر کروم (% 26 - 24) و نیکل (% 22 - 19) است. به همین دلیل به طور کلی در مقایسه با دیگر استنلس استیل های آستنیتی سری 300 مقاومت به خوردگی بالاتری دارد. اما استیل های نسوز عمدتا برای کاربرد در دماهای بالا توسعه یافته اند. به همین دلیل در مبحث مقاومت به خوردگی و اکسیداسیون، معمولا رفتار خوردگی و اکسیداسیون این فولاد در دماهای بالا در نظر گرفته می شود. مقاومت به خوردگی یک فولاد زنگ نزن در دمای بالا در بسیاری از موارد وابسته به تشکیل لایه اکسیدی محافظ است. اگر امکان ایجاد تشکیل لایه اکسیدی وجود نداشته باشد (محیط های احیا کننده) در این صورت نوع و میزان عناصر موجود در ترکیب شیمیایی آلیاژ میزان مقاومت به خوردگی را تعیین می کند. ورق استیل 4841 معمولا تا دمای C ° 1100 مقاومت به خوردگی شیمیایی خوبی از خود نشان می دهد. البته رفتار خوردگی دمابالای این آلیاژ به شرایط و اسیدهای موجود در محیط وابسته است. به عنوان مثال استفاده طولانی مدت از این فولاد در محدوده دمایی C ° 900 – 650 توصیه نمی شود. زیرا پس از استفاده در این بازه دمایی به علت محتویات بالای کروم و وجود سیلسیم تحت تاثیر استحاله های فازی مضر، ماده ترد و شکننده می شود. معمولا انجام عملیات انحلالی در محدوده دمایی 1100 الی (C) 1150 منجر به بازیابی داکتیلیته می شود.

ورق استیل 1.4841 حاوی کربن بالایی (% 0.2) است. کربن در ترکیب این فولاد خواص خزشی را بهبود. اما کربن بالاتر، رسوب زایی کاربیدها و وقوع خوردگی بین دانه ای را به دنبال دارد. به طور کلی اکثریت استنلس استیل های آستنیتی سری 300 به غیر از ورق استیل 321 با این معضل روبرو هستند. هر چقدر کربن کمتر باشد این فولادها مقاومت بیشتری در برابر خوردگی بین دانه ای دارند. اساسا یکی از عوامل توسعه گریدهای کم کربن مانند ورق استیل 310S،304L، 316L و.... همین پدیده بوده است.  

 

ورق استیل 4841

 

ورق استیل نسوز 4841 در محیط های اکسید کننده (oxidizing atmospheres) تا دمای C ° 1150 و در محیط های احیا کننده (reducing atmospheres) تا دمای C ° 1050 مقاومت خوبی از خود نشان می دهد. رفتار مقاومت به اکسیداسیون و حداکثر دمای کاری ورق استیل 1.4841 همچون مبحث مقاومت به خوردگی در دمای بالا وابسته به شرایط و گازهای موجود در محیط است. در ادامه به چند نمونه از حداکثر دمای کاری این فولاد در شرایط مختلف اشاره می شود:
اتمسفرهای اکسید کننده بدون حضور و یا وجود سولفور به میزان کم ( m3 / g 2 ≥ S ):  
در سرویس دهی های پیوسته تا دمای C ° 1100 ( F ° 2012 )؛ حداکثر دمای کاری  C ° 1150 ( F ° 2102 ).
اتمسفرهای اکسید کننده با حضور ذرات گوگردی: 
در سرویس دهی های پیوسته تا دمای C ° 950 ( F ° 1742 ). 
اتمسفرهای اکسید کننده ی کم بدون حضور و یا وجود سولفور به میزان کم ( m3 / g 2 ≥ S ):  
در سرویس دهی های پیوسته تا دمای C ° 1050 ( F ° 1922 )؛ حداکثر دمای کاری  C ° 1100 ( F ° 2012 ).
اتمسفرهای اکسید کننده کم با حضور ذرات گوگردی: 
در سرویس دهی های پیوسته تا دمای C ° 750 ( F ° 1382 ). 
در اتمسفرهای کربوره کننده یا نیتروژن دهی:
در سرویس دهی های پیوسته تا دمای C ° 950 ( F ° 1742 ). 

عملیات حرارتی ورق استیل نسوز 1.4841

سیکل عملیات آنیل استنلس استیل 4841 شامل حرارت دهی در محدوده دمایی C ° 1149 – 1038 و سرمایش سریع در آب و یا هوا می باشد.  سختی این گرید توسط عملیات کارسرد همچون نورد سرد افزایش می یابد. ورق استیل نسوز 4841  نیز همچون دیگر فولادهای زنگ نزن آستنیتی دارای  قابلیت سختی پذیری بواسطه عملیات حرارتی نیست.

شکل پذیری ورق استیل نسوز 4841

استنلس استیل های نسوز همچون ورق استیل 1.4841 مانند دیگر فولادهای زنگ نزن آستنیتی می توانند تحت فرم دهی در حالت سرد قرار بگیرند. با این وجود به علت اینکه این فولادها نیتروژن بالایی دارند استحکام مکانیکی آنها بالاتر بوده و به نیروی بیشتری برای شکل پذیری و شکل دهی نیاز دارند. معمولا پس از اعمال کار سرد جهت از بین بردن تنش های داخلی روی ورق استیل 4841 عملیات آنیل انجام می شود.

جوش پذیری ورق استیل نسوز 1.4841

اکثر فولادهای زنگ نزن آستنیتی می توانند تحت جوشکاری بوسیله روش های ذوبی و مقاومتی قرار گیرند. عمده ترین روش های جوشکاری ورق استیل 1.4841 عبارتند از:
•    TIG-Welding
•    MAG-Welding Solid Wire
•    Arc Welding (E)
•    Laser Bean Welding
ورق استیل 4841 معمولا به عملیات حرارتی قبل و بعد از جوشکاری نیاز ندارد. معمولا از گرید 309 نیز به عنوان الکترود استفاده می شود.

کاربردهای ورق استیل نسوز 4841

همانطورکه پیش تر نیز اشاره شد ورق استیل 4841 جهت بکارگیری در دمای توسعه یافته و تجاری سازی شده است. از این رو عمده ترین کاربردهای ورق استیل 1.4841 شامل بکارگیری در ساخت تجهیزات مرتبط با پیرومتالورژی (تجهیزات ذوب و ریخته گری فولاد)، کوره های صنعتی (فن، درب کوره، رکوپراتور و...) و کوره های عملیات حرارتی، صنعت سیمان، تجهیزات پالایشی، پتروشیمی و..... می باشد.

 

ورق استیل 4841

قیمت ورق استیل نسوز 1.4841

یکی از عوامل موثر بر قیمت استنلس استیل ها نوع و میزان عناصر آلیاژی موجود در ترکیب شیمیایی آنهاست. در این راستا معمولا استنلس استیل های آستنیتی سری 300 که فولادهای کروم نیکل دار هستند قیمت بالاتری نسبت به استیل های سری 400 دارند. در بین استیل های سری نیز با معمولا هر رده آلیاژی که دارای کروم و نیکل بیشتری باشد قیمت گران تری دارد. از این رو قیمت ورق استیل نسوز اعم از گریدهای 309، 310 و 4841 از دیگر استیل های سری 300 بالاتر بوده زیرا میزان کروم و نیکل در این گریدها بیش تر می باشد. در بین فولادهای زنگ نزن نسوز نیز استیل 309 از قیمت کمتری برخوردار است. زیرا کروم و نیکل کمتری دارد. اما ورق استیل 4841 و 310 دارای مقادیر کروم و نیکل نزدیکی به یکدیگری هستند. تنها تفاوت این دو گرید مربوط به حضور سیلسیم بیش تر در ترکیب استیل 4841 می باشد. به همین دلیل (دارا بودن سیلسیم) قیمت ورق استیل نسوز 4841 نسبت نسبت به گرید 310 بالاتر است. 

خرید ورق استیل نسوز 4841

 انواع مقاطع فولادی زنگ نزن همچون ورق استیل در کشور تولید نمی شوند. بنابراین جهت تهیه و خرید ورق استیل می بایست به شرکت های وارد کننده استنلس استیل مراجعه نمود. از طرفی ورق استیل نسوز (ورق استیل 4841،310S، 310،309S و 309) در مقایسه با گریدهایی همچون 304، 316 و 430 موجودیت کمتری در بازار دارد و شرکت های وارداتی محدودی هستند که استیل نسوز را در بین محصولات خود دارد. در این بین مجموعه بازرگانی توان فلز جزء معدود شرکت های وارد کننده های فولاد زنگ نزن بوده که انواع ورق استیل نسوز همچون گریدهای 309، 310 و 1.4841 را در بین محصولات خود داشته و به مشتریان ارائه می کند. ورق استیل 4841 در شرکت توان فلز از کمپانی های آسرینوکس، اتوکمپو و کلمبوس تامین می گردد که برترین برندهای تولید کننده فولاد زنگ نزن در دنیا هستند.

این نکته را نیز باید اشاره نمود که تمامی ورق های استنلس استیل موجود در شرکت توان فلز دارای سرتیفیکیت هستند. این سرتیفیکیت ها معمولا حاوی اطلاعاتی نظیر ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی، ضخامت و ابعاد ورق استیل بوده که مختص همان متریال می باشد. این سرتیفیکیت ها هنگام خرید بار از کمپانی تولید کننده فولاد زنگ نزن دریافت می گردد. ازطرفی همواره یکی از دغدغه های اصلی تولید کنندگان صنعتی تهیه متریال با کیفیت و معتبر می باشد. زیرا ماده اولیه مورد استفاده در ساخت یک محصول صنعتی تاثیر مستقیمی بر کیفیت آن دارد. از این رو در راستای اصل مشتری مداری و دادن اطمینان خاطر به صنعتگران محترم، هنگام فروش ورق استیل، سرتیفیکیت مختص به همان کالا نیز به خریداران ارائه می گردد. جهت استعلام قیمت و سفارش خرید انواع ورق استیل همچون گرید 4841 (ورق استیل 314) می توانید با کارشناسان بخش فروش در شرکت توان فلز ارتباط برقرار نمایید.

 

  • مقاومت ورق استیل نسوز 4841 در برابر حرارت چگونه است؟

    مقاومت هر آلیاژ در برابر حرارت وابسته به گازها و مواد موجود در آن محیط می باشد. با این وجود ورق استیل نسوز 4841 در محیط های اکسید کننده تا دمای ( C ° ) 1150 و در محیط های احیا کننده تا دمای ( C ° ) 1050 مقاومت خوبی از خود نشان می دهد.

  • آیا ورق استیل نسوز 4841 عملیات حرارتی پذیر است؟

    خیر این گرید نیز همچون دیگر استنلس استیل های آستنیتی سری 300 دارای قابلیت سخت شوندگی بواسطه عملیات حرارتی نیست. معمولا سختی و استحکام ورق استیل 4841 بواسطه کار سرد افزایش می یابد.