فولاد 1.4847 قیمت امروز ()

فولاد 1.4847 که در استاندارد DIN با نام X20CrNiSi25-20 شناخته می‌شود، از خانواده فولادهای ضدزنگ نسوز آستنیتی (Austenitic Heat Resistant Stainless Steel) است و به عنوان یکی از مقاوم‌ترین مواد مهندسی در برابر حرارت‌های فوق‌العاده بالا شناخته می‌شود. این فولاد به دلیل داشتن ترکیب تقریبی ۲۰ درصد کروم، ۲۰ درصد نیکل و حدود ۲ درصد سیلیسیم، توانایی تحمل دما تا حدود ۱۱۵۰ درجه سانتی‌گراد را بدون کاهش محسوس خواص مکانیکی داراست و در صنایع حرارتی، پتروشیمی، نیروگاهی و کوره‌سازی کاربرد گسترده دارد.

ساختار آستنیتی پایدار فولاد 1.4847 باعث می‌شود در سیکل‌های حرارتی پی‌درپی، تغییر فازی یا تردی رخ ندهد، بنابراین قطعات ساخته‌شده از آن در شرایط کاری با شوک حرارتی شدید مانند مشعل‌های گازی، لوله‌های کوره، المنت‌های حرارتی و تجهیزات احتراق صنعتی، دوام بسیار طولانی دارند. ترکیب بالا از نیکل و کروم در این فولاد، تعادل بی‌نظیری میان مقاومت اکسیداسیونی، پایداری حرارتی و چقرمگی مکانیکی ایجاد کرده است.

یکی از ویژگی‌های متمایز این فولاد نسبت به گرید مشابه 1.4841، درصد بیشتر کربن و نیکل است که به آن مقاومت خزشی (Creep Resistance) بالاتر در دماهای بالا می‌دهد. در کاربردهایی مثل ساخت لوله‌های تبادل حرارت، محفظه‌های احتراق توربین، اجزای کوره‌های عملیات حرارتی، و شبکه‌های محافظ شعله، انتخاب فولاد 1.4847 تضمین‌کننده عمر طولانی و عملکرد پایدار است.

وجود مقدار قابل توجهی سیلیسیم در این فولاد، مانع از تشکیل پوسته‌های اکسیدی غیرچسبنده در سطح می‌شود و باعث ایجاد لایه‌ای نازک و محافظ اکسید کروم–سیلیسیم می‌گردد که از تخریب سطح در دماهای بالا جلوگیری می‌کند. همین لایه، دلیل اصلی مقاومت بی‌نظیر فولاد 1.4847 در برابر اکسیداسیون مداوم در هوای داغ است.

این فولاد به‌طور معمول در حالت کار سرد نورد شده یا آنیل حرارتی  عرضه می‌شود تا ساختار آن کاملاً یکنواخت و دانه‌بندی مناسب برای کارهای ماشین‌کاری و شکل‌دهی داشته باشد. در دمای پایین‌تر از ۹۰۰ درجه سانتی‌گراد نیز کاملاً پایدار است و در سیکل‌های حرارتی متناوب هیچ نشانه‌ای از ترک حرارتی یا دفرمگی نشان نمی‌دهد.

فولاد 1.4847 برای ساخت قطعاتی که دائماً درمجاورت شعله مستقیم یا گازهای احتراق قرار دارند، مثل تیوپ‌های کوره، قطعات مشعل، نگهدارنده المنت‌ها، صفحات حرارتی و توری‌های مقاوم به حرارت استفاده می‌شود. همچنین در صنایع شیمیایی و نفت و گاز برای ساخت مبدل‌های حرارتی، محفظه‌های احتراق و لوله‌های انتقال گاز داغ به کار می‌رود.

در محیط‌های خشک با گازهای اکسیدکننده، این فولاد عملکرد عالی دارد و حتی با وجود عبور جریان هوا یا گازهای خورنده در مدت طولانی، سطح صاف و بدون پوسته باقی می‌ماند. در مقابل، در محیط‌های مرطوب حاوی کلرید بهتر است از فولادهایی مانند 1.4539 (904L) استفاده شود تا از خوردگی بین‌دانه‌ای جلوگیری گردد.

جوشکاری فولاد 1.4847 به روش‌های TIG و MIG امکان‌پذیر است؛ برای حفظ ساختار آستنیتی و جلوگیری از ترک داغ، باید از فیلرهای حاوی نیکل–کروم استفاده شود. پس از جوشکاری نیازی به عملیات حرارتی پس‌گرم نیست، زیرا ساختار آن به‌صورت ذاتی در دمای بالا پایدار می‌ماند و تنش‌های حرارتی به حداقل می‌رسند.

از نظر ماشین‌کاری، چقرمگی زیاد فولاد و مقدار بالای نیکل موجب سخت‌تراشی در حالت سرد می‌شود، اما در حالت آنیل نرم‌تر، قابل ماشین‌کاری دقیق با ابزارهای کاربیدی است. قابلیت شکل‌پذیری گرم آن نیز در محدوده دمایی ۱۱۰۰ تا ۱۲۰۰ درجه سانتی‌گراد بسیار خوب است و برای تولید قطعات فورج‌شده مقاوم به حرارت مناسب است.

در زمینه پیاده‌سازی صنعتی، فولاد 1.4847 در ساخت توری‌های پخت صنعتی، صفحات حفاظت حرارتی توربین، صفحات مشعل‌های کوره‌های گازی و المنت‌های حرارتی مقاوم کاربرد دارد. خواص ترکیبی آن موجب شده در صنایع غذایی و شیمیایی که همراه با حرارت و بخار زیاد هستند نیز جایگاه ویژه‌ای داشته باشد.

این فولاد همچنین در صنایع نیروگاهی و در ساخت لوله‌های سوپر هیتر (Superheater Tubes) و اجزای داخلی بویلرها استفاده می‌شود که باید فشار و دمای بالا را به‌طور هم‌زمان تحمل کنند. مقاومت خزشی بالا در برابر تغییر شکل طولانی‌مدت، مزیت اصلی آن در این کاربردهاست.

از نظر خواص مکانیکی، در دمای اتاق استحکام تسلیم حدود ۲۲۰ تا ۲۴۰ MPa و استحکام کششی نهایی بین ۵۵۰ تا ۶۵۰ MPa دارد، اما در دماهای بالاتر از ۸۰۰ درجه سانتی‌گراد نیز استحکام خزشی آن بهتر از فولادهای نسوز نسل قبل باقی می‌ماند. ضریب انبساط حرارتی مقاومت بالایی در برابر ترک انبساطی ایجاد می‌کند.

در بازار فولاد ایران، گرید 1.4847 توسط  فولاد آلیاژی ایران تولید و از طریق فولاد آساب تجارت تبریز در قالب ورق، میلگرد و قطعات صنعتی تامین می‌شود. حوزه‌های مصرف عمده آن در خطوط کوره‌های حرارتی تبریز، اصفهان و بندرعباس تثبیت شده است و به دلیل دوام فوق‌العاده، جایگزین فولادهای نسوز قدیمی مانند 1.4828 و 1.4841 گردیده است.

در نهایت، فولاد 1.4847 را می‌توان نماد نسل پیشرفته فولادهای نسوز دانست؛ ترکیبی از درخشش آستنیتی، پایداری در دماهای بالای هزار درجه و اعتماد صنعتی در سخت‌ترین شرایط حرارتی که دوام، ایمنی و بهره‌وری را هم‌زمان به ارمغان می‌آورد.