انواع نبشی استیل (استینلس استیل)
نبشی استنلس استیل بر خلاف نبشی فولادی نیاز به اعمال پرایمر یا ضد زنگ ندارد. نبشی استینلس استیل همانگونه که از نامش پیداست از فولاد ضد زنگ تولید می شود و دلیل نیاز نداشتن به اعمال رنگ و پرایمر نیز به همین موضوع بر می گردد.
نبشی استینلس استیل همانند نبشی آهنی دارای ویژگی ها و کاربردهای خاص می باشد. این نوع نبشی بر خلاف نبشی فولادی نیاز به اعمال پرایمر یا ضد زنگ ندارد. نبشی استینلس استیل همانگونه که از نامش پیداست از فولاد ضد زنگ تولید می شود و دلیل نیاز نداشتن به اعمال رنگ و پرایمر نیز به همین موضوع بر می گردد. در تولید نبشی استینلس استیل الزاماتی می بایست رعایت گردد.نبشی استینلس استیل یکی از مقاطع فولادی پرکاربرد در صنایع مختلف است که به دلیل خاصیت ضد زنگ خود نیازی به پوشش ضد خوردگی یا پرایمر ندارد. این محصول که از فولاد ضد زنگ تولید می‌شود، در فرآیند تولید باید مطابق با استانداردهای بین‌المللی معتبری مانند ASTM A276، ASTM A484 و ASTM A479 ساخته شود. در این مقاله به بررسی جامع استانداردها، مشخصات فنی و کاربردهای نبشی استیل پرداخته‌ایم.
استانداردهای نبشی استیل استانداردهای ASTM (American Society for Testing and Materials) برای تنظیم و تدوین مشخصات فنی مقاطع فولادی از جمله نبشی استیل مورد استفاده قرار می‌گیرند.
آنچه در این مقاله خواهید:
استاندارد نبشی استیل
استانداردهای ASTM که برگرفته از نام انجمن آمریکایی تست و مواد American society of testing and material می باشد، در زمینه های مختلفی الزامات استانداردی را ارائه می دهد. در مورد نبشی استیل استانداردهایی که در ابتدای مقاله نام بردیم شامل الزاماتی است که در هنگام تولید نبشی استینلس استیل می بایست مد نظر قرار داد که به تفصیل به توضیح آنها خواهیم پرداخت. اما در اینجا بد نیست اشاره ای داشته باشیم به یکی از اشتباهات رایج در خصوص نبشی استیل. در بعضی از منابع، استاندارد نبشی استیل را 304، 316 و یا 420 اعلام نموده اند. این درحالی است که :
و به همین روال برای دو متریال دیگر. فولادهای سری 200، 300 و 400 همگی فولادهای ضد زنگ به حساب می آیند. از جمله آنها می توان استینلس استیل 304، 312، 316 و 420 را مثال زد. اما این موضوع ارتباطی به الزامات مورد رعایت در تولید نبشی استاندارد ندارد. اعداد ذکر شده فقط بیان کننده جنس فولاد بر اساس استاندارد ASTM هستند.
اما در ادامه در خصوص استانداردهای ذکر شده در ابتدای مقاله جزییاتی که مرتبط با نبشی هستند را بیان خواهیم نمود:
استاندارد ASTM A276
مشخصات فنی برای مقاطع استینلس استیل تولید شده به روش‌های نورد گرم و سرد را پوشش می‌دهد.
شامل نبشی‌های تولید شده با فرآیند فورج نمی‌شود.
داده‌های فنی در این استاندارد بر اساس سیستم اینچ – پوند ارائه می‌شود.
Standard Specification for Stainless Bars and shapes
مشخصات فنی استاندارد برای مقاطع استینلس استیل. این استاندارد چنانکه در دامنه اش خواهیم دید به بررسی مقاطع استینلس از جمله نبشی می پردازد:
دامنه
استاندارد A276 -08a مقاطع تولید شده از عملیات سرد و گرم استینلس استیل را پوشش می دهد. نکته اینکه این مشخصات فنی شامل حال مقاطع تولید شده از عملیات فورج نمی باشد. همچنین در این استاندارد مقادیر بر حسب دستگاه اینچ – پوند ذکر می گردد.
استاندارد های مرجع
- مشخصات فنی بیلت و مقاطع فورج شده A314
- روش های تست و تعاریف مربوط به تست های مکانیکی محصولات فولادی A370
- مشخصات فنی محصولات استینلس استیل و فورجینگ ها A484
- مشخصات فنی فولاد خوش تراش A582
- روش های تست، عملیات و واژه شناسی برای آنالیز شیمیایی محصولات فولادی A571
- شماره گذاری فولاد ها بر اساس سیستم UNS استاندارد ASTM E527
سفارش نبشی استیل
اینکه مشخصات محصول مورد سفارش بر اساس این استاندارد باشد می بایست در سفارش خرید ذکر گردد و مسئولیت این کار بر عهده سفارش دهنده می باشد. مواردی که می تواند در سفارش خرید ذکر گردد شامل نکات ذیل می باشد:
وزن متریال، نام متریال (که عمدتا نبشی استینلس استیل مد نظر می باشد)، نوع پرداخت متریال، ابعاد و وزن، شماره UNS ، گرید فولاد و روش های مورد استفاده برای تست محصول می باشد. پس از این بخش در استاندارد مباحثی مربوط به آنالیز شیمیایی نبشی استیل، الزامات مربوط به خواص مکانیکی نبشی استینلس استیل، ویژگی های مغناطیسی استیل، الزامات عمومی و نحوه صدور و ارائه گواهینامه یا سرتیفیکیت صحبت شده است.
استاندارد ASTM A484
الزامات عمومی مقاطع استینلس استیل و فورجینگ‌ها را شامل می‌شود.
این استاندارد دربردارنده رواداری‌های ابعادی، وزن و ویژگی‌های مکانیکی نبشی است.
Standard Specification for general requirements for Stainless Steel Bars, Billet and Forgings
مشخصات فنی استاندارد برای الزامات عمومی مقاطع استینلس استیل و فورجینگ ها از جمله نبشی استیل
دامنه
در دامنه این استاندارد مواردی همانند دامنه A276 ذکر شده است به استثنا مواردی که مقاطع استینلس تولید شده از روش فورج را نیز در بر می گیرد.
استاندارد نبشی استیل A484
دیگر بخش های این استاندارد شامل اطلاعاتی نظیر استاندارد a276 می باشد اما در جدول 13 این استاندارد مواردی در خصوص نبشی استیل ذکر شده که در ادامه می آید:
متغیرهای مجاز برای نبشی های نورد گرم:
نکته : برای نبشی های بال نامساوی، بال بزرگتر نشان دهنده رواداری طول برای بال های نبشی خواهد بود.
وزن نبشی استینلس استیل: برای نبشی دارای وزن 9 کیلوگرم در هر متر (6 پوند در فوت) رواداری وزن نباید از هفت و نیم درصد وزن بیشتر گردد. مثال اگر وزن نبشی استیل 9 کیلوگرم در یک متر باشد، وزن شاخه نبشی استیل 54 کیلوگرم خواهد بود. هفت و نیم درصد 54 کیلوگرم برابر است با 4 کیلو گرم، لذا رواداری وزن شاخه 6 متری نبشی استیل 4 کیلوگرم خواهد بود. برای نبشی هایی که وزن بیش از 9 کیلوگرم بر متر دارند این روادارد چهار و نیم درصد محاسبه می گردد.
طول بال نبشی استیل: برای نبشی هایی که طول بال آنها از کمتر از 150 میلیمتر است، رواداری این اندازه ها 3 میلیمتر می باشد. برای نبشی هایی که بال آنها بیش از 150 میلیمتر است این رواداری به 5 میلیمتر می رسد.
نبشی گونیا(لقمه)
در این بخش از استاندارد مذکور در خصوص رواداری مربوط به زاویه گونیای نبشی صحبت شده است. منظور از زاویه گونیا یا زاویه قائمه نبشی، زاویه ای است که بین دو بال نبشی که به صورت عمود برهم قرار گرفته اند مشاهده میگردد. آنگونه که از استاندارد مشخص می گردد برای نبشی های بال مساوی و نبشی های بال نامساوی، رواداری زاویه برابر با 2 درجه می باشد. یعنی به طور کلی دو بال نبشی می تواند چیزی بین 88 تا 92 درجه با هم زاویه داشته باشند. واضح است در صورتی که این زاویه بیشتر یا کمتر مقادیر مجاز باشد عملا برای مقاصد طراحی شده مناسب نمی باشد.
نبشی استیل 304
در میان فولادهای ضد زنگ، یکی از پرکاربرد ترین آنها خصوصا در زمینه تولید نبشی فولاد A304 می باشد. نبشی استیل 304 دارای کلیه خواصی می باشد که در مورد این فولاد ذکر شده است. بنابراین در اینجا به طور مختصر به معرفی این نوع فولاد می پردازیم. ابتدا بد نیست بدانیم فولادهای 302، 304، L304و 305 در زمره فولادهای ضد زنگ هستند که میزان کروم حدود 18 و نیکل به حدود 8 درصد دارند. اصطلاحی برای این گونه فولادها رواج پیدا نموده است به عنوان فولاد زنگ نزن 8-18. این نامگذاری دقیقا به خاطر میزان کرم و نیکل گفته شده می باشد. این دسته از فولادهای ضد زنگ از معروف ترین فولادهای کاربردی به حساب می آیند. به عنوان مثال یکی از کاربردهای این نوع فولاد استفاده در تولید قاشق و چنگال می باشد.
مشخصات فنی نبشی استیل 304
یکی از پرکاربردترین گریدهای فولاد ضد زنگ، استیل 304 است که در صنایع مختلف به دلیل مقاومت بالا در برابر خوردگی استفاده می‌شود. مشخصات این نوع فولاد به شرح زیر است:
ترکیب شیمیایی: دارای 18% کروم و 8% نیکل، که باعث افزایش مقاومت در برابر زنگ‌زدگی می‌شود.
مقاومت مکانیکی: تنش تسلیم 170 مگاپاسکال و تنش کششی نهایی 485 مگاپاسکال.
کاربردها: استفاده در دکل‌های مخابراتی، بویلرها، مخازن تحت فشار و تجهیزات فرآیندی
مشخصات فولاد زنگ نزن 304
با توجه به مشابهتی که در فولاد های ذکر شده در بخش پیش دیده می شود، مشخصات شیمیایی این فولاد ها را بررسی می کنیم. جدول شماره 1 در برگیرنده آنالیز شمیایی این فولادها می باشد.
در جدول شماره مشاهده می گردد که درصد کربن فولاد 304 از فولاد 302 کمتر است. این بدان معنی است که شکل گیری این نوع فولاد با اصلاح فولاد 302 صورت گرفته است. اما از لحاظ دیگر عناصر میزان مشابهی مشاهده میگردد. همچنین میزان کربن L304 کمتر از 304 می باشد لذا به این فولاد، فولاد 304 کم کربن نیز گفته می شود.
کاربردهای نبشی استیل 304
مهمترین خصوصیت این نبشی ، مقاومت به خوردگی آن می باشد. به طور کلی فولادهای سری 300 مقاومت به خوردگی خوبی دارند. از کاربردهای مهم نبشی استیل می توان به استفاده در فضاهایی که احتمال خوردگی بالایی دارند اشاره نمود. برای دکل های مخابراتی که در محیط های بسیار خوردنده قرار دارند، بویلرها و مخازن تحت فشار، سیتم پایپینگ با سیال بسیار خورنده، تانکرها و تجهیزات فرآیندی از جمله کاربردهای مهم نبشی 304 می باشد.
خواص مکانیکی نبشی استیل 304
نبشی استیل 304 دارای تنش تسلیم معادل با 170 مگاپاسکال، تنش نهایی کشش 485 مگاپاسکال، درصد افزایش طول 40 درصد و نیز دارای سختی معادل با 201 برینل می باشد. این مشخصات مکانیکی علاوه بر خاصیت ضد زنگ بودن این نوع فولاد، آن را گزینه مناسبی برای استفاده های صنعتی می نماید.
انواع نبشی بر اساس روش تولید
نبشی فابریک: از شمش فولادی تولید شده و دارای کیفیت بالاتر و دقت ابعادی بهتر است.
نبشی پرسی: از ورق فولادی برش خورده و خم‌شده تولید شده و کیفیت پایین‌تری نسبت به نبشی فابریک دارد.
انواع نبشی بر اساس اندازه بال‌ها
نبشی بال مساوی: هر دو بال دارای طول یکسان هستند و با نماد L نشان داده می‌شوند.
نبشی بال نامساوی: دو بال دارای اندازه‌های متفاوت بوده و با نماد V مشخص می‌شوند.
انواع نبشی بر اساس وزن
نبشی سبک: دارای وزن کمتر از استاندارد و قیمت پایین‌تر.
نبشی سنگین: کاملاً مطابق با استانداردهای بین‌المللی و مناسب برای پروژه‌های صنعتی سنگین.
انواع نبشی بر اساس استاندارد تولید
استاندارد اروپایی (BS EN 10056): برای تولید نبشی‌های فابریک مورد استفاده قرار می‌گیرد.
استاندارد روسی (GOST 8510-86): شامل نبشی‌های تولید شده به روش نورد گرم است.
استاندارد DIN 1022: برای تولید نبشی‌های ساختمانی از ورق ST37 مورد استفاده قرار می‌گیرد
نتیجه‌گیری
نبشی استینلس استیل به دلیل مقاومت در برابر خوردگی و خواص مکانیکی بالا، گزینه‌ای ایده‌آل برای بسیاری از صنایع محسوب می‌شود. استانداردهای ASTM نقش مهمی در تضمین کیفیت و دقت ابعادی این مقاطع دارند. انتخاب نوع نبشی مناسب بسته به شرایط محیطی و نیاز پروژه، اهمیت زیادی دارد. در صورتی که قصد خرید نبشی استیل را دارید، حتماً مشخصات فنی، استانداردهای مربوطه و نیازهای پروژه خود را مدنظر قرار دهید
