0.1 نظرة عامة على معيار ASTM A240
ASTM A240 هو معيار وضعته ASTM الدولية، ويحدد متطلبات صفائح وأشرطة الفولاذ المقاوم للصدأ المصنوع من الكروم والكروم والنيكل، والمستخدم في مجالات متنوعة، مثل أوعية الضغط، والتطبيقات المعمارية، وتجهيز الأغذية، والسيارات، والأجهزة الطبية. يحدد هذا المعيار التركيب الكيميائي، والخصائص الميكانيكية، والتشطيبات السطحية، وطرق أخذ العينات، ومتطلبات الاعتماد لمختلف درجات الفولاذ المقاوم للصدأ، سواءً على شكل صفائح أو أشرطة أو لفائف.
موارد:
1.0 M A240 أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ المغطاة
تغطي ASTM A240 مجموعة واسعة من أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر:
- الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي: 304، 304L، 316، 316L، 321، 310S
- الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي: 409, 430
- الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي: 410, 420
- الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج: 2205, 2507
- سبائك الموليبدينوم العالي أو سبائك السوبر دوبلكس
الدرجات
يكتب | المواد الخام |
304 | فولاذ مقاوم للصدأ الأوستنيتي والكروم والنيكل 18-8 |
316 لتر | الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي منخفض الكربون والكروم والنيكل والموليبدينوم |
321 | فولاذ مقاوم للصدأ الأوستنيتي 18-8 الكروم والنيكل المستقر بالتيتانيوم |
410 | 12% فولاذ مقاوم للصدأ مارتنسيتي مستقيم من الكروم |
904 لتر | الفولاذ المقاوم للصدأ الفائق الأوستنيتي عالي النيكل والموليبدينوم |
UNS S31803 | الفولاذ المقاوم للصدأ المزدوج الفريتي / الأوستنيتي |
UNS S32750 | الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي/الأوستينيتي الفائق |
UNS S31254 | الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي عالي الموليبدينوم |
2.0 نماذج منتجات ASTM A240 وشروط التسليم
تشمل أشكال المنتجات التي تغطيها ASTM A240 ما يلي:
- طبق:عادةً ما يكون سمكها أكبر من 3 مم
- يجرد: مادة أرق، يتم تسليمها عادة في ملفات
- ملف:المواد المدلفنة المقدمة على شكل لفائف لمزيد من المعالجة
تشمل التشطيبات السطحية الشائعة ما يلي:
- 1: المدرفلة على الساخن، والمُلَدَّنة، والمخللة
- 2ب: مدرفل على البارد، ومُحَمَّد، ومُخَمَّد بتمرير الجلد الخفيف
- BA: لمسة نهائية لامعة مصقولة تشبه المرآة في جو خاضع للرقابة
3.0 المتطلبات الفنية الرئيسية لمعيار ASTM A240
التركيب الكيميائي:يجب أن تتوافق كل درجة من الفولاذ المقاوم للصدأ مع حدود التركيب الكيميائي الصارمة (C، Cr، Ni، Mo، Mn، إلخ) لضمان الخصائص الفيزيائية المناسبة ومقاومة التآكل.
التركيب الكيميائي
عنصر | 304 | 316 | 321 | 410 | 904 لتر | S31803 | S32750 | S31254 |
الكربون | 0.07 | 0.08 | 0.08 | 0.08 – 0.15 | 0.02 | 0.03 | 0.03 | 0.02 |
المنغنيز، الحد الأقصى | 2.00 | 2.00 | 2.00 | 1.00 | 2.00 | 2.00 | 1.20 | 1.00 |
الفوسفور، الحد الأقصى | 0.045 | 0.045 | 0.045 | 0.040 | 0.045 | 0.030 | 0.035 | 0.030 |
الكبريت، الحد الأقصى | 0.030 | 0.030 | 0.030 | 0.030 | 0.035 | 0.020 | 0.020 | 0.010 |
السيليكون | 0.75 | 0.75 | 0.75 | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 0.80 | 0.80 |
الكروم | 17.50 – 19.50 | 16.00 – 18.00 | 17.00 – 19.00 | 11.50 – 13.50 | 19.00 – 23.00 | 21.00 – 23.00 | 24.00 – 26.00 | 19.50 – 20.50 |
النيكل | 8.00 – 10.50 | 10.00 – 14.00 | 9.00 – 12.00 | 0.75 | 23.00 – 28.00 | 4.50 – 6.50 | 6.00 – 8.00 | 17.50 – 18.50 |
الموليبدينوم | – | 2.00 – 3.00 | – | – | 4.00 – 5.00 | 2.50 – 3.50 | 3.00 – 5.00 | 6.00 – 6.50 |
نتروجين | 0.10 الحد الأقصى | 0.10 الحد الأقصى | 0.10 الحد الأقصى | – | 0.10 الحد الأقصى | 0.08 – 0.20 | 0.24 – 0.32 | 0.18 – 0.25 |
النحاس، الحد الأقصى | – | – | – | – | 1.00 – 2.00 | – | 0.50 | 0.50 – 1.00 |
التيتانيوم | – | – | 5 × (C+N) – 0.70 | – | – | – | – | – |
3.1 الخواص الميكانيكية
تشمل القيم النموذجية ما يلي:
- قوة الشد (ميجا باسكال)
- قوة الخضوع (ميجا باسكال)
- الاستطالة (%)
3.2 الأبعاد والتسامحات
يتم الإشارة عمومًا إلى التسامحات الخاصة بالسمك والعرض والتسطيح ASTM A480.
3.3 طرق الاختبار
- اختبار الشد
- اختبار الصلابة (HB, HRB, HV)
- اختبار التأثير (مطلوب لتطبيقات معينة)
3.4 التعريف والتتبع
يجب أن تحتوي كل دفعة على علامات واضحة، بما في ذلك الرقم القياسي، ودرجة الفولاذ، ورقم الحرارة، والأبعاد، وبيانات التتبع الأخرى.
الخواص الميكانيكية
يكتب | قوة الشد، ksi، دقيقة |
قوة الخضوع، ksi، دقيقة |
الاستطالة، % دقيقة |
صلابة، الأعلىأ |
304 | 75 | 30 | 40 | 201 HBW أو 92 HRB |
316 | 75 | 30 | 40 | 217 HBW أو 95 HRB |
321 | 75 | 30 | 40 | 217 HBW أو 95 HRB |
410 | 65 | 30 | 20 | 217 HBW أو 96 HRB |
904 لتر | 71 | 31 | 35 | 95 ساعة في الساعة |
UNS S31803 | 90 | 65 | 25 | 293 HBW أو 31 HRC |
UNS S32750 | 116 | 80 | 15 | 310 HBW أو 32 HRC |
UNS S31254 | 100 | 45 | 35 | 223 HBW أو 96 HRB |
3.5 معايير ASTM ذات الصلة بالفولاذ المقاوم للصدأ
رقم المعيار | وصف |
ASTM A240/A240M | ألواح وصفائح وأشرطة لأوعية الضغط والاستخدام العام |
ASTM A276/A276M | قضبان وأشكال الفولاذ المقاوم للصدأ |
ASTM A313/A313M | سلك زنبركي من الفولاذ المقاوم للصدأ |
ASTM A314 | قضبان وقضبان من الفولاذ المقاوم للصدأ للتشكيل |
ASTM A473 | مطروقات الفولاذ المقاوم للصدأ |
ASTM A479/A479M | قضبان وأشكال الفولاذ المقاوم للصدأ للغلايات وأوعية الضغط |
ASTM A580/A580M | سلك من الفولاذ المقاوم للصدأ |
ASTM A666 | منتجات مسطحة من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي المُلدَّن أو المُشَكَّل على البارد |
ASTM A959 | دليل قياسي لتركيبات الفولاذ المقاوم للصدأ |
SAE J405 | التركيبات الكيميائية لمواد التشكيل المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ SAE |
3.6 الدرجات الشائعة من الفولاذ المقاوم للصدأ (النوع / UNS) والتطبيقات
درجة | التطبيقات النموذجية |
304/304L | حاويات المواد الكيميائية، ومعدات المطبخ، وأنابيب مياه الشرب |
316/316L | أنظمة تحلية المياه، ومعدات العمليات الكيميائية، والمبادلات الحرارية |
321 | المعدات ذات درجة الحرارة العالية وأنظمة التبادل الحراري |
410/420 | أدوات المائدة والأجزاء الميكانيكية والمكونات المقاومة للتآكل |
430 | ديكورات داخلية، لوحات الأجهزة |
2205 | البيئات البحرية والنفط والغاز والمكونات الهيكلية |
4.0 مجالات التطبيق النموذجية
تُستخدم مواد ASTM A240 على نطاق واسع نظرًا لمقاومتها الممتازة للتآكل وخصائصها الميكانيكية وقابليتها للتشكيل، بما في ذلك:
- أوعية الضغط:مناسب للبيئات ذات الضغط العالي والتآكل
- معدات المعالجة الكيميائية: الأنابيب والخزانات والمبادلات الحرارية
- معالجة الأغذية:أسطح العمل والحاويات ومعدات التنظيف
- الهندسة المعمارية والديكور:الواجهات، الدرابزين، الهياكل الداخلية
- قطع غيار السيارات:أنظمة العادم، التشطيبات
- الأجهزة الطبية:الأدوات الجراحية، العلب
- البتروكيماويات والطاقة: توربينات البخار، الطاقة النووية، خطوط الأنابيب
- أنظمة تحلية المياه وإزالة الكبريت من غازات المداخن
4.1 مثال على التركيب الكيميائي (S30400)
- الكروم (Cr): 17.5% – 5%
- النيكل (Ni): 8.0% – 5%
- الكربون (C): ≤ 07%
- المنغنيز (Mn): ≤ 00%
- الفوسفور (P): ≤ 045%
- الكبريت (S): ≤ 030%
- السيليكون (Si): ≤ 75%
- الحديد (Fe): التوازن