استیل استنلس 201 اولین بار در ایالات متحده در طول جنگ جهانی دوم جایگزینی برای استیل استنلس 300 ساخته شد. در آن زمان نیکل یک ماده استراتژیک که به شدت توسط کشورهای مربوطه کنترل می شد و عرضه نیکل در ایالات متحده به طور جدی ناکافی بود. به منظور حل مشکل تولید و عرضه استیل استنلس در صورت کمبود جدی نیکل ایالات متحده یک سری از استیل های جدید آستینتی با منگنز و نیکل را توسعه داد. (جهت مطالعه بیشتر به استیل استنلس آستینتی آلیاژ 200 مراجعه نمایید)
نیکل در استیل استنلس 201 کمتر از نوع 301 است، نیکل با ترکیب منگنزو نیتروژن جایگزین شده است که اجازه می دهد تا در شرایط آنیل شده استحکام بالایی داشته باشد. اگرچه خواص مکانیکی و خوردگی 201 و 301 مشابه است اما کاربردهای عمومی آلیاژ 201 تمام زمینه های آلیاژ 300 را پوشش نمی دهد.
بازپخت نوع 201 را غیر مغناطیسی می کند در حالی که کار سرد آن را مغناطیسی می کند. مقاومت در برابر سایش 201 تا آلیاژ 301 کم است.
استیل استنلس 201 با مقاومت اسیدی و قلیایی خاص، چگالی بالا، بدون حباب، بدون سوراخ سوزنی یک ماده با کیفیت بالا برای تولید انواع پوشش زیرین کیس و بند است. به طور عمده برای لوله های تزئینی ، لوله های صنعتی، و برخی محصولات کم عمق استفاده می شود.
لوله استیل به طور گسترده در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. آنها با دو روش متمایز تولید می شوند که منجر به یک لوله جوشی یا بدون درز می شود. (جهت مطالعه بیشتر به استیل استنلس مراجعه نمایید)
نوع 201 معمولا به محصولات مسطح یا کم عمق مانند تزئینات خودرو، سخت افزار سازنده متشکل از اجزای پنجره و در، ظروف تخت، اتومبیل های حمل و نقل سریع و تریلر است.
حالت | استحکام کششی | قدرت تسلیم | کشیدگی | راکول | ||
Ksi | Mpa | Ksi | Mpa | در 2 اینچ % | ||
1.2 سختی | 150 | 1034- | 110 | 758- | 10 | C- 32 |
1.4 سختی | 125 | 862- | 75 | 517- | 20 | C-25 |
3.4 سختی | 175 | 1207- | 135 | 931- | 7 | C-37 |
آنیل | 95 | 655- | 45 | 310- | 40 | B-90 max |
سختی بالا | 185 | 1276- | 140 | 965- | 5 | C-41 |
کربن | منگنز | فسفر | سولفور | سیلیکون | کروم | نیکل | نیتروژن | مولیبدن |
0.15 | 5.5 – 7.5 | 0.06 | 0.03 | 1 | 16 – 18 | 3.5 – 5.5 | 0.25 |
آلیاژ 201 با عملیات حرارتی سخت نمی شود بلکه با بازپخت در دمای 1010 – 1066 درجه سانتیگراد آنیل صورت می گیرد. سپس توسط آب آن را خاموش کنید و یا به سرعت با هوا خنک کنید. دمای بازپخت باید تا حد امکان پایین نگه داشته شود. زیرا آلیاژ 201 تمایل بیشتری نسبت به آلیاژ 301 دارد.
استیل استنلس آستینتی به طور کلی با تکنیک های رایج همجوشی و مقاومت قابل جوشکاری در نظر گرفته می شود. توجه ویژه ای برای جلوگیری از ترک داغ جوش با اطمینان از تشکیل فریت در رسوب جوش مورد نیاز است. مانند سایر استیل آستینتی کروم و نیکل که کربن 0.03% یا کمتر محدود نمی شود. منطقه تحت تاثیر حرارت جوش ممکن است حساس شده و در معرض خوردگی و عوامل محیط باشد.
این آلیاژ به طور خاص جوش پذیری ضعیف تری نسبت به رایج ترین آلیاژ 304L دارد هنگامی که پرکننده جوش مورد نیاز است اغلب 308 استفاده می شود.
لوله آلیاژی 201 با خواص مکانیکی خوب در طیف وسیعی از دما و مقاومت در برابر خوردگی عالی به ویژه هیدروکسیدها هستند. نیکل موجود در آلیاژ برای کنترل کربن (max 0.02) بوده که از ترد شدن آن توسط رسوب در دمای 600 تا 1400 درجه فارنهایت جلوگیری می کند. به طور معمول محدودیت های عنصری هر دو نیکل آلیاژ200 و 201 منجر به آلیاژ مطلوب می شود.
آلیاژ نیکل 201 یک آلیاژ (99.6%) است با محتوای کربن پایین تر بنابراین می توان در دمای بالا تر استفاده کرد. (جهت خرید و بررسی به قیمت لوله استیل مراجعه نمایید)
محتوای کربن کمتر همچنین سختی را کاهش می دهد و برای اقلام با نورد سرد مناسب است. کاربرد در صنایع شیمیایی، تولید محلول سود سوز آور، کلر، کلرید هیدروژن، صنایع غذایی مناسب است.
نیکل 200 و 201 هر دو مقاومت خوردگی در محیط های کاهش دهنده و خنثی و همچنین در اتمسفرهای اکسید کننده ارائه می دهند مقاومت نیکل 200 و 201 در برابر خوردگی متوسط آبهای مقطر و طبیعی بسیار عالی است. به علاوه در جریان آب دریا حتی با سرعت بالا نیز خدمات عالی را ارائه می دهد اما در آب دریا راکد یا با سرعت بسیار پایین ممکن است حمله موضعی شدید در زیر ارگانیسم های آلوده یا دیگر رسوبات رخ دهد.
در سیستم های آب گرم بخار حاوی دی اکسید کربن و هوا به نسبت معینی است. نرخ خوردگی در ابتدا زیاد است. اما اگر شرایط برای تشکیل یک لایه محافظ مناسب باشد با گذشت زمان کاهش می یابد. نیکل آلیاژ 201 برابر 2.4608 یک سوپر آلیاژ پایه نیکل با کربوراسیون عالی، با اکسیدایون و مقاومت در برابر خوردگی گرم است.
این استحکام خزشی بالا با توانایی استثنایی در مقاومت شوک حرارتی مکرر دارد. تفاوت اصلی نیکل 200 و 201 این است که نیکل 201 دارای کربن کمتری است.
نیکل 201 به دلیل محتوای کربن کمتری دارد برای کاربردهایی که شامل قرار گرفتن در معرض دمای بالای 600 درجه فارنهایت هستند مناسب است.
لوله آلیاژ 201 معمولا به سرویس در دمای کمتر از 600 درجه فارنهایت محدود می شود. در دمای بالاتر محصولات نیکل 200 ممکن است دچار گرافیتی شدن شوند که می تواند منجر به تخریب شدید خواص شود. زمانی که دمای عملیاتی بیش از 600 درجه فارنهایت باشد محتوای کربن حیاتی می شود. محتوای کربن کمتر نیکل باعث می شود که این ماده در برابر گرافیتی شدن مقاوم باشد بنابراین کمتر در معرض شکنندگی است. نیکل 200 و 201 برای ساخت مخازن تحت فشار تایید شده اند.
ساخت و جابجایی هیدروکسید سدیم به ویژه در دماهای بالاتر از 300 درجه فارنهایت راکتورها و مخازنی که در آنها فلوئور تولید می شود و با هیدروکربن ها واکنش می دهد.
کاربردهایی که در نیکل 201 می تواند استفاده شود شامل پردازش و ذخیره سازی شیمیایی، تولید الیاف مصنوعی و فرآیندهایی که در آن از هیدروکسید سدیم و فلوئور استفاده می شود. از دیگر کاربرد های آن شامل هوافضا و دفاع و همچنین پردازش مواد غذایی است. نیکل 200 / 201 مقاومت استثنایی در برابر قلیایی های سوزاننده در دماها و غلظت های مختلف را دارد.
هنگام شکل دهی نیکل 200 / 201 می توان از تمام شیوه های کار گرم و سرد استفاده کرد. دمای کار گرم باید بین 1200 تا 2250 درجه فارنهایت باشد و شکل دهی سنگین باید در دمای بالاتر از 1600 درجه فارنهایت انجام شود. بازپخت باید در دمایی بین 1300 تا 1600 درجه فارنهایت انجام شود. نیکل آلیاژ 201 را می توان به راحتی با فرآیندهای معمولی جوشکاری، لحیم کاری به استثنای فرآیند اکسی استیلن جوش داد.
لوله (Pipe) Smls | لوله (Pipe) جوش داده شده | تیوب (Tube) Smls | تیوب (Tube) جوش داده شده | ورق / صفحه | بار | مناسب |
B161 | B622 | B161 | B622 | B162 | B160 | B163 |
استاندارد | مشخصات |
ASTM B160 | میله ها و میله های نیکل |
ASTM B161 | لوله ها و لوله های بدون درز نیکل |
ASTM B162 | برای ورق های فلزی نیکل و روبین ها |
ASTM B163 | نیکل و نیکل بدون درز کندانسورهای آلیاژی و لوله های مبدل حرارتی |
ASTM B704 | لوله های آلیاژی جوش داده شده |
ASTM B366 | برای اتصالات نیکل و آلیاژ نیکل ساخته شده در کارخانه |
ASTM B564 | آهنگری آلیاژ نیکل |
ASTM B705 | برای لوله های جوش داده شده با آلیاژ نیکل |
ASTM B725 | لوله های نیکل جوش داده شده و آلیاژ کوپر نیکل |
DIN 17744 (2002/09) | آلیاژ آهنگری نیکل با مولیبدن و کروم |
DIN 17750 (2002/09) | روبین ها و ورق های فلزی از نیکل با خواص آلیاژ ساخته شده از نیکل |
DIN 17751 (2002/09) | از نیکل با خواص آلیاژ نیکل ساخته شده |
DIN 17752 (2002/09) | ساخته شده از نیکل با خواص آلیاژ نیکل ساخته شده |
DIN 17753 (2002/09) | از نیکل با خواص آلیاژ نیکل ساخته شده |
VdTÜV / Werkstoffblatt 432/1 | بسیار مقاوم در برابر خوردگی آلیاژ مبتنی بر نیکل , niCr21Mo , ورق فلز |
VdTÜV / Werkstoffblatt 432/2 | بسیار مقاوم در برابر خوردگی آلیاژ مبتنی بر نیکل , niCr21Mo , لوله بدون درز |
VdTÜV / Werkstoffblatt 432/3 | بسیار مقاوم در برابر خوردگی آلیاژ مبتنی بر نیکل , niCr21Mo , میله فولادی ، آهنگری |
آیا مفید بود ؟
بر روی ستاره ها کلیک نمایید