چرا آهنگری ورق استیل

مقدمه:

"زنگ نزن" اصطلاحی است که در روزهای اولیه برای فولادها در کاربرد کارد و چنگال نامگذاری شده است. این نام به عنوان یک نام عمومی برای این فولادها پذیرفته شد و اکنون طیف گسترده ای از انواع فولاد و گریدها را برای کاربردهای مقاوم در برابر خوردگی یا اکسیداسیون پوشش می دهد. ورق های استیل آلیاژهای آهن با حداقل 10.5 درصد کروم هستند. سایر عناصر آلیاژی برای تقویت ساختار و خواص آنها مانند شکل پذیری، استحکام و چقرمگی برودتی اضافه می شوند. ویژگی معمول ورق های استیل، مقاومت در برابر خوردگی آن برای یک کاربرد یا محیط خاص است. بنابراین تمام گریدهای ورق استیل انتخاب شده باید ابتدا الزامات مقاومت در برابر خوردگی را برآورده کنند. همچنین ممکن است برای دستیابی به الزامات عملکرد کلی خدمات، خواص مکانیکی یا فیزیکی اضافی در نظر گرفته شود. ورق استیل معمولاً برای فرآیندهای فلزکاری مانند ریخته گری، آهنگری و ماشینکاری استفاده می شود. در اینجا به طور مفصل به معرفی ورق استیل در فرآیند فورج قالب بسته می پردازیم.

گریدهای متداول ورق استیل برای آهنگری:

گریدهای ورق استیل زیادی وجود دارد، به عنوان مثال: ورق استیل سری 300 (303، 304/L304، 316/L316 و غیره)، ورق استیل سری 400 (410، 420، C440)، ورق استیل سخت شدن بارش (PH17-4) ، و غیره. عملکرد هر گرید به دلیل تفاوت ترکیبات متفاوت خواهد بود. در زیر برخی از گریدهای مواد محبوب مورد استفاده در آهنگری ورق استیل را فهرست می کنیم:

ورق استیل 304L:

گرید 304 (L) یک ورق استیل آستنیتی است. در بسیاری از محیط ها مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارد و ممکن است به راحتی شکل گرفته و جوش داده شود. دارای خواص چقرمگی محیطی عالی و دمای پایین است.

ورق استیل 304 (L) قابلیت آهنگری ذاتی خوبی دارد، اما تفاوت آن با فولادهای کربنی و آلیاژی باید در نظر گرفته شود. نوع 304 استحکام گرمایی بالاتری نسبت به ورق های استیل کربنی، آلیاژی و حتی مارتنزیتی دارد، بنابراین فشار آهنگری بسیار بالاتر یا ضربات چکش بیشتری برای آهنگری آن نسبت به سایر ورق های استیل آستنیتی مورد نیاز است. در واقع دو تا سه برابر انرژی مورد نیاز برای ساخت ورق های استیل سری 300 نسبت به فولادهای کربنی و آلیاژی مورد نیاز است. آهنگری ورق استیل 304 به طور گسترده در ساخت شفت، بدنه سوپاپ، تریم سوپاپ و صنایع غذایی استفاده می شود.

ورق استیل 316L:

ورق استیل 316 (L) دومین گرید رایج ورق استیل (پس از ورق استیل 304) است و معمولاً در کاربردهای ورق استیل مواد غذایی و جراحی استفاده می شود. افزودن مولیبدن از اشکال خاصی از خوردگی جلوگیری می کند. با نگه داشتن کربن کمتر از حداکثر 0.03 درصد در این آلیاژ آستنیتی نشان داده شده است که رسوب کاربید در طول جوشکاری به حداقل می رسد. کاهش گوگرد در این گرید، توانایی آن را برای پولیش الکتریکی افزایش می دهد. ورق استیل 316 به دلیل افزایش مقاومت در برابر خوردگی کلرید در مقایسه با ورق استیل 304 به ورق استیل گرید دریایی نیز معروف است. ورق استیل  L316 یک درجه کربن بسیار کم از ورق استیل 316 است. به طور کلی در ساعت های فولادی ضد زنگ و کاربردهای دریایی استفاده می شود.
ورق استیل 316 به طور گسترده ای در ساخت مانوی، تجهیزات دارویی، بدنه شیر، تجهیزات سفید کننده و رنگرزی برای صنایع نساجی و صنایع غذایی استفاده می شود. ورق استیل 316 در برابر خوردگی اتمسفر، محصولات غذایی، محلول های استریلیزاسیون و بسیاری از مواد شیمیایی آلی و همچنین انواع مواد شیمیایی معدنی مقاوم است.

چرا آهنگری ورق استیل؟

ورق استیل که به دلیل مقاومت در برابر خوردگی و گرما شناخته شده است، انتخاب با کیفیت کلی مواد برای آهنگری است. با آهنگری ورق استیل، تقریباً هر نوع ورق استیل، این فرآیند کیفیت های موجود ورق استیل را بهبود داده و تقویت می کند. به عنوان مثال، فرآیند آهنگری استحکام و مقاومت در برابر خوردگی ورق استیل را بهبود می‌بخشد و باعث می‌شود که این گرید دوام بیشتری داشته باشد و در محیط‌های سخت‌تر، تهاجمی‌تر و شدیدتر مقاومت کند.
مزیت دیگر آهنگری ورق استیل این است که این فرآیند یک جریان دانه منحصر به فرد و پیوسته ایجاد می کند که بر خلاف سایر فرآیندها مانند ریخته گری یا ماشینکاری از قسمت ورق استیل پیروی می کند، بنابراین باعث می شود استحکام در جایی که لازم است مناسب باشد. آهنگری همچنین می تواند نسبت استحکام به وزن بالاتری ایجاد کند. 

خدمات ماشینکاری:

پس از آهنگری، محصولات فولادی ضد زنگ همیشه در اشکال خشن هستند، برای رسیدن به شکل نهایی، عملیات ماشینکاری بیشتری مورد نیاز است. برخی از شرکت های تولید و عرضه ورق استیل مجهز به یک سری امکانات ماشینکاری هستند که از این طریق می توانند خدمات ماشینکاری را نیز ارائه دهند. از آنجایی که سیالیت ورق استیل بدتر از فولادهای دیگر است، بنابراین هر دو سختی آهنگری و ماشینکاری بزرگتر است.

عملیات سطحی:

شات بلاست: رایج ترین روش عملیات سطحی برای آهنگری ورق استیل است. شات بلاست زمانی انجام می شود که نیاز خاصی به قطعات آهنگری ورق استیل وجود نداشته باشد.
اچ و غیرفعال کردن: اچ کردن به آهنگری ورق استیل برای دستیابی به سطح صاف کمک می کند و غیرفعال کردن یک لایه محافظ با مقاومت در برابر خوردگی خوب تشکیل می دهد.
پرداخت آینه ای: پس از پرداخت آینه ای، خواص سطح ریخته گری ورق استیل تا حد زیادی بهبود می یابد. آهنگری ورق استیل جلا داده شده با آینه مانند آینه درخشان به نظر می رسد.
پرداخت سطحی ساتن: پرداخت 240 گریت روی آهنگری ورق استیل رایج ترین نیاز برای پرداخت لکه سطحی در قطعات فولادی ضد زنگ است.

گردآورنده: سید رحیم کیاحسینی