استیل 410 چیست؟

فولاد 410 یک گرید پرکاربرد و محبوب از فولاد ضدزنگ است که به‌دلیل استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی و قابلیت ماشین‌کاری شناخته شده است. این نوع استیل مقاومت بسیار خوبی در برابر سایش دارد و برای طیف گسترده‌ای از کاربردها مناسب است. دوام و توانایی آن در تحمل دماهای بالا، این گرید از فولاد را به انتخابی ارجح در بخش‌های مختلف مهندسی و تولید تبدیل کرده است. در این مقاله قصد داریم استیل 410 را به شما معرفی کنیم و کاربردها، مقاومت و ترکیبات شیمیایی آن را بررسی کنیم. پس در ادامه همراه ما باشید.

استیل 410 چیست؟

این نوع استیل یک استیل ضدزنگ است که در ترکیبات خود بین ۱۱.۵ تا ۱۳.۵ درصد کروم دارد. این مقدار کروم به خواص مقاومت در برابر خوردگی آن کمک می‌کند. استیل 410 همچنین حاوی کربن، منگنز، سیلیکون، فسفر، گوگرد و گاهی اوقات مولیبدن است. این ترکیب عناصر، به آن ویژگی‌هایی چون استحکام بالا، ماشین‌کاری مناسب و مقاومت در برابر سایش می‌دهد. از این فولاد معمولاً در کاربردهایی که مقاومت در برابر خوردگی و استحکام مورد نیاز است، مانند ساخت تجهیزات صنعتی، قطعات خودرو، ظروف آشپزخانه و ابزار جراحی استفاده می‌شود.

ترکیبات استیل 410

در جدول زیر ترکیبات شیمیایی این گرید استیل آورده شده است.

Fe	Cr	Ni	C	Mn	Si	S	P
Typically 85%+	11.5 to 13.5%	0.75% or less	typically 0.08-0.15%	1.0% or less	1.0% or less	0.03% or less	0.04% or less

کاربرد استیل 410

این فولاد، به‌دلیل ویژگی‌های منحصربه‌فردی که دارد در کاربردهای مختلفی استفاده می‌شود. در این قسمت به برخی از کاربردهای آن اشاره می‌کنیم.

ظروف و وسایل آشپزخانه

این نوع استیل، به‌دلیل سختی و مقاومت در برابر سایش، معمولاً در ساخت ظروف و سایر لوازم آشپزخانه مانند قابلمه، قاشق و چنگال، اجاق گاز و غیره استفاده می‌شود.

کاربردهای صنعتی

این استیل بادوام به‌طور گسترده در صنعت تولید برای ساخت قطعاتی مانند شیرآلات، پمپ‌ها، اتصالات لوله و قطعات برای پالایش نفت و تجهیزات پردازش شیمیایی به کار می‌رود. همچنین در صنعت نفت و گاز، در ساخت قطعات و اجزای تجهیزات حفاری دریایی استفاده می‌شود.

کاربردهای ساختمانی

این استیل در صنعت ساختمان برای ساخت اجزای سازه‌ای و اتصالات ازجمله میله‌های تقویت‌کننده، بست‌ها و پیچ‌ها به کار گرفته می‌شود. استحکام، سختی و مقاومت این گرید استیل، در برابر خوردگی، باعث شده است که برای ساختن ساختمان‌ها، پل‌ها و سایر زیرساخت‌ها مناسب باشد.

خودرو و هوافضا

این نوع فولاد در ساخت اگزوزهای خودرو، منیفولدها و اجزای موتور با دمای بالا استفاده می‌شود. همچنین در ساخت پره‌های توربین بخار و گاز به کار می‌رود.

پیچ و مهره

این گرید استیل ضدزنگ، به‌دلیل استحکام و سختی بالا به‌طور گسترده برای ساخت بست، پیچ و مهره استفاده می‌شود.

وسایل پزشکی

این فولاد مقاومت بالایی در برابر خوردگی دارد و مستحکم است. به‌همین‌دلیل در ساخت ابزار و وسایل پزشکی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

اجزای سلاح گرم

استیل گرید 410 به‌دلیل استحکام و سختی بالا، در ساخت لولۀ‌ سلاح‌های گرم و سایر اجزاء آن، به کار گرفته می‌شود.

نحوۀ ساخت استیل 410

فولاد ضدزنگ 410 با ذوب-پالایش در یک کورۀ قوس الکتریکی با عوامل کاهنده‌ای که مذاب را تصفیه می‌کنند، تولید می‌شود. سپس این فرآیند با عملیات حرارتی ادامه می‌یابد. مراحل کلی ساخت این نوع استیل ضدزنگ در زیر ذکر شده است:

• مواد خام مانند فولاد، کروم، کربن و سایر عناصر آلیاژی در یک قوس الکتریکی یا یک کورۀ القایی، ذوب می‌شوند. برای رسیدن به بالاترین گرید، این کار در خلاء صورت می‌گیرد. فرآیند ذوب، اکسیدها و آلاینده‌ها را کاهش می‌دهد و سرباره‌ای شناور از ناخالصی‌ها ایجاد می‌کند.
• پس از آماده‌شدن، مذاب داخل قالب ریخته می‌شود تا شمش تشکیل شود.
• شمش‌ها سپس دوباره گرم می‌شوند و از طریق فورجینگ، نورد یا گاهی اوقات اکستروژن به شکل اولیه در می‌آیند.
• سپس محصولاتِ شکل‌دهی‌شده، آنیل می‌شوند تا تنش‌هایِ داخلیِ باقی‌مانده از شکل‌گیری اولیه، کاهش یابد. این کار به بهبود شکل‌پذیری و کارایی این استیل کمک می‌کند.

فرآیندهای پرداخت مواد خام ممکن است شامل نورد گرم، نورد سرد، و مراحل بعدی آنیل شدن یا عملیات حرارتی باشد که بستگی به خواص مورد نیاز استوک نهایی دارد.

مواد استوک فولاد ضدزنگ 410 ممکن است تحت انواع عملیات پرداخت قرار گیرند تا خواص دقیق مورد نیاز را ارائه دهند. این عملیات‌ها می‌توانند شامل سنگ‌زنی، پالیش و عملیات سطحی برای دستیابی به ابعاد و پرداخت سطح مورد نظر باشند.

مزایا و معایب استیل گرید 410

این نوع فولاد ضدزنگ دارای مزایا و معایبی است که در این بخش به بررسی آن‌ها می‌پردازیم.

مزایا

• مقاومت در برابر خوردگی: فولاد ضدزنگ 410 در برابر اتمسفر ملایم، آب شیرین و محلول‌های اسیدی ملایم، مقاومت به خوردگیِ قابل قبولی دارد.
• مقاومت حرارتی: مقاومت حرارتی آن بالاست و خواص مکانیکی خود را در دماهای نسبتاً زیاد حفظ می‌کند.
• سختی و استحکام مناسب: این فولاد با عملیات حرارتی سخت می‌شود که افزایش استحکام و سختی آن را به همراه دارد.
• قابلیت ماشین‌کاری: قابلیت ماشین‌کاری این استیل درحد عالی نیست؛ اما با ابزار و تکنیک‌های مناسب می‌توان به نتایج خوبی دست یافت.
• هزینه مقرون‌به‌صرفه: به‌دلیل محتوای آلیاژ پایین‌تر، در مقایسه با سایر گریدهای فولاد ضدزنگ، هزینه نسبتاً پایینی دارد.
• خواص مغناطیسی: فولاد ضدزنگ 410 مغناطیسی باقی می‌ماند، چه تحت عملیات حرارتی قرار گیرد و چه آنیل شود.

معایب

• مقاومت در برابر خوردگی محدود: برای محیط‌های تهاجمی یا بسیارخورنده مناسب نیست و ممکن است دچار خوردگیِ حفره‌ای و ترک‌خوردگیِ ناشی از یون کلرید (SCC) شود.
• جوش‌پذیری: این فولاد جوش‌پذیری نسبتاً ضعیفی در مقایسه با سایر گریدهای فولاد ضدزنگ دارد.
• محدودیت‌های استحکام: ممکن است برای کاربردهایی که به استحکامِ کششیِ بسیار بالا نیاز دارند، مناسب نباشد.
• محدودیت‌های ماشین‌کاری:  اگر استیل 410 حرارت داده نشده یا آنیل نشده باشد، ماشین‌کاری بر روی آن باید با سرعت آهسته انجام شود تا آسیب نبیند.

خواص مکانیکی و فیزیکی استیل 410

برای این‌که از خواص فیزیکی و مکانیکی این گرید فولاد مطلع شوید، جداول زیر را مطالعه کنید.

جدول خواص مکانیکی

Tempering Temperature (°C)	Tensile Strength (MPa)	Yield Strength 0.2% Proof (MPa)	Elongation (% in 50 mm)	Hardness Brinell (HB)	Impact Charpy V (J)
Annealed *	480 min	275 min	16 min	–	–
204	1475	1005	11	400	30
316	1470	961	18	400	36
427	1340	920	18.5	405	#
538	985	730	16	321	#
593	870	675	20	255	39
650	300	270	29.5	225	80

جدول خواص فیزیکی

Grade	Density (kg/m3)	Elastic Modulus (GPa)	Mean Coefficient of Thermal Expansion (μm/m/°C)			Thermal Conductivity (W/m.K)		Specific Heat 0-100 °C (J/kg.K)	Electrical Resistivity (nΩ.m)
			0-100 °C	0-315 °C	0-538 °C	at 100 °C	at 500 °C
410	7800	200	9.9	11	11.5	24.9	28.7	460	570

سخن پایانی

این فولاد با داشتن ویژگی‌هایی چون استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی و هزینۀ مقرون‌به‌صرفه، یک گرید پرکاربرد از فولاد ضدزنگ است که در صنایع مختلف استفادۀ گسترده‌ای دارد. کاربردهای آن شامل تجهیزات صنعتی و قطعات خودرو تا ظروف آشپزخانه، ابزار جراحی و اجزای ساختمانی است.

ترکیب و ویژگی‌های منحصر‌به فرد استیل 410، آن را به یک مادۀ ضروری در مهندسی و ساخت تبدیل کرده است که به قابلیت اطمینان و عملکرد مجموعۀ متنوعی از محصولات و سازه‌ها کمک می‌کند. شرکت استیل پاسارگاد، تولیدکننده انواع محصولات استیل شامل ورق، لوله، اتصالات، شیرآلات و غیره، افتخار دارد که این محصولات را با استفاده از فناوری روز دنیا و از باکیفیت‌ترین مواد اولیه تولید کند. برای کسب اطلاعات بیشتر و آگاهی از شرایط فروش، با ما تماس بگیرید.

منابع: + +

پرسش و پاسخ