آموزش

مروری بر مهمترین و پرکاربرد ترین فلزات صنعتی

 

مواد فلزی نقشی حیاتی در زندگی هر انسانی ایفا می کنند. برای مثال فلزاتی مانند مس، آهن و روی در عملکرد صحیح اعضای بدن نقش دارند یا فلزاتی مانند آهن، نیکل، مس، سیلیکون و غیره.

در سیستم های الکترونیکی و صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند و از الزامات مهم برای ادامه حیات صنعتی ما هستند. بدون آنها چرخ همه صنایع به بن بست می رسد. در ادامه این مقاله به معرفی و بررسی مهم ترین و پرکاربردترین فلزات صنعتی به خصوص متریال انواع فلنج می پردازیم.

 

فلزات مورد استفاده در تجهیزات صنعتی بسیار متنوع هستند، اما از مهمترین آنها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

فلزات صنعتی

  1. مونل
  2. فولاد ضد زنگ
  3. برنج
  4. ذوب شدن
  5. آلومینیوم
  6. فولاد
  7. اینکونل
  8. هاستلوی

 

1- متریال مونل

مونل مجموعه ای از آلیاژهای نیکل است که 67-52 درصد آن فلز نیکل است. سایر مواد مورد استفاده در ساخت این آلیاژ عبارتند از:

 

  • فلز مس
  • منگنز
  • اهن
  • کربن
  • سیلیکون

 

یکی از مزایای مهم مونل سهولت گرمایش و سرمایش، ماشینکاری و جوشکاری است. این ماده به دلیل مقاومت بسیار خوب در برابر فرآیندهای شیمیایی و هیدروکربن ها، نمک، محلول های با دمای بالا و قابلیت لحیم کاری، معمولاً در ساخت مخازن دیزل، تجهیزات دریایی، پمپ ها، شیرها و سیستم های لوله کشی استفاده می شود.

 

2- استنلس استیل

 

کلمه Stainless برای اولین بار برای فولاد مورد استفاده در کارد و چنگال استفاده شد. اما امروزه از کلمه Stainless برای توصیف انواع فولاد و طبقه بندی های مقاوم در برابر خوردگی یا اکسیداسیون استفاده می شود.

 

فولاد ضد زنگ یک آلیاژ فولادی با حداقل 10 درصد کروم است. البته در ساخت فولاد ضد زنگ از مواد دیگری برای تقویت ساختار و ویژگی هایی مانند چکش خواری آن استفاده می شود که عبارتند از:

 

  • نیکل
  • مولیبدن
  • تیتانیوم
  • فلز مس
  • کربن
  • نیتروژن

 

فولاد ضد زنگ دارای انواع/گریدهای مختلفی است که بر اساس درصد هر یک از مواد فوق تعیین می شود. هنگام انتخاب گرید فولاد ضد زنگ، باید درجه خوردگی سیال عبوری و شرایط محیطی فرآیند را در نظر بگیرید. برخی از کاربردهای متداول مواد فولادی ضد زنگ عبارتند از:

 

  • صنایع شیمیایی و پتروشیمی
  • تجهیزات مورد استفاده در سیستم های دریایی
  • تجهیزات برای صنایع دارویی و غذایی
  • سیستم های ماشین سازی
  • و خیلی چیزهای دیگر

 

برخی از شناخته شده ترین آلیاژهای فولاد ضد زنگ عبارتند از 316، 316L و 304.

 

یکی از پرکاربردترین محصولات تمام فولادی در صنایع مختلف را می توان فشارسنج نامید که ابزاری برای اندازه گیری و پایش فشار در صنایع مختلف می باشد.

 

3- مواد برنجی

 

برنج آلیاژی از روی و مس است. نسبت مس به روی که در تهیه برنج استفاده می شود متفاوت است، اما برنج معمولاً 67 درصد مس و 33 درصد روی است. مقدار مس می تواند از 55 تا 95 درصد و مقدار روی از 5 تا 45 درصد متغیر باشد.

 

معمولاً سرب با غلظت حدود 2 درصد به آلیاژ برنج اضافه می شود. سرب قابلیت ماشینکاری برنج را افزایش می دهد. برخی از کاربردهای رایج برنج شامل موارد زیر است:

 

  • آلات موسیقی
  • رادیاتورها
  • تجهیزات ساخت و ساز
  • لوله و اتصالات
  • اشیاء تزئینی
  • پیچ و…

 

برخی از فواید مهم برنج شامل موارد زیر است:

 

  • انعطاف پذیری بالا در مقایسه با برنز یا روی
  • آکوستیک بهینه و مناسب برای استفاده در آلات موسیقی
  • اصطکاک کم
  • نقطه ذوب نسبتا پایین
  • انتقال حرارت خوب
  • مقاوم در برابر خوردگی ناشی از سیالاتی مانند آب نمک
  • ریخته گری آسان
  • بدون خاصیت فرومغناطیسی
  • قیمت ارزان تر از موادی مانند فولاد

 

4-مواد چدن

چدن مجموعه ای از آلیاژهای آهن و کربن با محتوای کربن بیش از 2٪ است. مزیت چدن فلزی دمای ذوب نسبتا پایین آن است. آلیاژ ریخته گری به 4 دسته کلی تقسیم می شود:

چدن سفید

چدن سفید سخت اما شکننده است. ذرات به کار رفته در ساختار چدن سفید درشت هستند که باعث افزایش سختی آن می شود. این آلیاژ مقاوم در برابر سایش است و قیمت مقرون به صرفه ای دارد.

فونت خاکستری

متنوع ترین و پرکاربردترین نوع چدن، چدن خاکستری است. کربن به کار رفته در این چدن باعث تشکیل قطعات گرافیت می شود که در صورت شکستن چدن از خارج شدن مایع جلوگیری می کند.

گرافیت خاصیت ارتجاعی و استحکام کششی را کاهش می دهد، اما از طرف دیگر خواص ماشینکاری عالی، میرایی و بسیاری موارد دیگر را در کاربردهای صنعتی فراهم می کند.

نکته: GGG40 معمولاً در ساخت شیرآلات صنعتی که زیرمجموعه ای از چدن خاکستری است استفاده می شود.

آهن چکش خوار

چکش خوار چدن سفید رنگی است که کاربید آن با عملیات حرارتی به گرافیت تبدیل می شود. این چدن خواص متفاوتی با دو نوع قبلی دارد و خواص آن مشابه فولاد کم کربن است.

چدن نشکن

در این نوع، مقدار کمی منیزیم به ساختار آهن مذاب اضافه می شود که ساختار گرافیت آن را تغییر می دهد. منیزیم با اکسیژن و گوگرد موجود در آهن مذاب واکنش داده و گرافیت ندولار را تشکیل می دهد. این مدل چدن مانند چدن چکش خوار انعطاف پذیر بوده و در اندازه ها و ضخامت های مختلف ریخته گری می شود.

 

5- جنس آلومینیوم

آلومینیوم سومین عنصر فراوان روی زمین است و در صنایع مختلف از آن استفاده می شود. از مزایای مهم این فلز می توان به موارد زیر اشاره کرد:

 

  • استحکام – قدرت
  • سبک وزن
  • پایدار
  • مقاوم در برابر خوردگی
  • نشکن، شکست ناپذیر
  • چکش خوار
  • بی بو
  • راننده
  • غیر قابل احتراق

 

آلومینیوم 100% قابل بازیافت بدون از دست دادن خواص طبیعی خود است. آلومینیوم یک فلز صنعتی است که با توجه به ویژگی های خاصی که دارد در صنایع مختلف قابل استفاده است. برخی از کاربردهای متداول فلز آلومینیوم عبارتند از:

 

  • کابل های برق
  • لپ تاپ و گوشی های هوشمند
  • انواع وسایل منزل
  • لوازم اداری
  • انواع شیرآلات صنعتی و خانگی
  • انواع خودروها و سیستم های حمل و نقل

 

6- جنس فولاد

فولاد یا فولاد آلیاژی از آهن و کربن است. فولاد ترکیبی از فلزات صنعتی است که کمتر از ۲ درصد کربن و ۱ درصد منگنز، مقدار کمی سیلیکون، فسفر، گوگرد و اکسیژن دارد.

فولاد یکی از مهم ترین فلزات صنعتی در جهان است که در سیستم های مهندسی، صنایع و بسیاری موارد دیگر مورد استفاده قرار می گیرد. در واقع فولاد در هر جنبه ای از زندگی ما استفاده می شود.

بیش از 3500 گرید مختلف فولاد وجود دارد که هر کدام خواص فیزیکی، شیمیایی و محیطی متفاوتی دارند. این فلز دارای خواص مغناطیسی منحصر به فردی است که به آن اجازه می دهد تا چندین بار بدون تغییر خواص فیزیکی آن به راحتی بازیافت شود.

بسته به ترکیب شیمیایی فولاد به چهار دسته کلی تقسیم می شود:

 

  • فولاد کربن
  • آلیاژ فولاد
  • فولاد ضد زنگ
  • فولاد ابزار

 

از فولاد در موارد زیر استفاده می شود:

 

  • تجهیزات ساخت و ساز و زیرساخت
  • تجهیزات مکانیکی
  • صنعت خودرو
  • محصولات فلزی
  • سامانه حمل و نقل
  • لوازم خانگی
  • تجهیزات برق و …

 

 

– مواد اینکونل

اینکونل یکی دیگر از فلزات صنعتی و نامی است که برای بیست طرح مختلف آلیاژ فلزی با مقاومت بالا در برابر خوردگی و دمای بالا استفاده می شود. تمام آلیاژهای اینکونل حاوی نیکل هستند که مقاومت بالایی در برابر خوردگی، اکسیداسیون، ترک خوردن، دمای بالا و غیره دارد. گاهی ممکن است به جای اینکونل از کلمه Inco استفاده شود. برخی از ویژگی های آلیاژهای اینکونل عبارتند از:

 

مقاومت بالا در برابر اسیدهایی مانند اسید فسفریک، اسید نیتریک، اسید هیدروکلریک و غیره. و بدون ترک ناشی از کلرید

خواص مکانیکی عالی در دماهای پایین و بالا

مقاوم در برابر اکسیداسیون در دمای بالا

مقاوم در برابر خوردگی

 

برخی از کاربردهای Inconel عبارتند از:

 

  • تبدیل شیمیایی و پتروشیمی
  • سیستم های در تماس با آب دریا
  • سیستم های حفاری نفت
  • توربین های گازی، موتورهای موشکی و هواپیماهای فضایی
  • تجهیزات کنترل آلودگی
  • راکتورهای هسته ای

 

8- مواد هاستلوی

Hastelloy ساختاری شبیه به Inconel دارد. Hastelloy و Inconel مقاومت خوبی در برابر دماهای بالا، خوردگی و اکسیداسیون دارند.

هاستلوی آلیاژی است که از نیکل، کروم و مولیبدن تشکیل شده است. از مولیبدن برای ساخت آلیاژهای هاستلوی مختلف که در برابر دماهای بالا مقاوم بوده و برای جوشکاری مناسب هستند استفاده می شود.

هاستلوی معمولا در لوله ها و شیرآلات مورد استفاده در صنایع شیمیایی و پتروشیمی استفاده می شود. Hastelloy از جمله در راکتورهای هسته ای و شیمیایی استفاده می شود. Hastelloy دارای ساختاری مقاوم در برابر تمام موارد زیر است:

 

  • اسید سولفوریک
  • اسید کلریک
  • اسید فسفریک
  • اسید فرمیک
  • هیپوکلریت
  • گاز کلر مرطوب
  • استیک آنید

 

 

مجموعه ممتاز پارسیان مفتخر است که برای جلب رضایت و سهولت مصرف کنندگان ، طی سالیان گذشته با بهره مندی از ماشین آلات پیشرفته و نیروی کار متخصص و مجرب، همواره محصولاتی با کیفیت و مطابق با بروز ترین استاندارد های جهانی تولید و به بازار مصرف این محصول، عرضه کرده کند. (درباره ما)

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *