ورق استیل 201 جایگزینی با هزینه کمتر نسبت به ورق استیل 304 می باشد.

ورق استیل 201

اگر در آلیاژ 304 نیمی از نیکل را حذف کرده و جای آن عناصر آلیاژی منگنز و نیتروژن اضافه شود. استنلس استیل 201 را خواهیم داشت. که نتیجه آن استحکامی بالاتر نسبت به 304 را در بر خواهد داشت. برای جبران نرخ کارسختی عنصر مس نیز به آلیاژ اضافه می گردد. بنابراین استیل 201 نسبت به ورق استیل 304 انعطاف و شکل پذیری کمتری خواهد داشت. با این حال خواص دما پایین آن عالی می باشد.

 

همچنین از لحاظ جوش پذیری فوق العاده است. معمولاً در اکثر گریدهای ورق استیل برای اینکه خواص مقاومت در برابر خوردگی بعد از جوشکاری حفظ شود. عملیات حرارتی آنیل لازم می باشد. که در مورد استنلس استیل 201 و نوع کم کربن آن نیاز به چنین عملیاتی احساس نمی شود. و علت آن حفظ خواص مقاومت در برابر خوردگی بعد از جوشکاری می باشد.

 

شکل پذیری و مقاومت در برابر خوردگی خوب آلیاژ 201. باعث شده که این آلیاژ برای ساخت ادوات فلزی، تجهیزات پخت و پز و تجهیزات آشپزخانه ای نیاز به کشش عمیق دارند، بسیار مناسب باشد. البته استحکام خوب موجب شده که این آلیاژ در ساخت تسمه، بست های فلزی و انواع کابل نیز مناسب می باشد. و ویژگی عالی دما پایین آن سبب شده که برای ساخت مخازن برودتی انتخاب اول سازندگان باشد. این آلیاژ در شرایط آنیل غیر مغناطیسی (نگیر) می باشد. اما با کار سرد ممکن است کمی مغناطیسی (بگیر) شود.

ترکیب شیمیایی ورق استیل 201

آنالیز استاندارد ورق استیل 201

استنلس استیل 201 و 201LN با توجه به استانداردهای زیر آنالیز می شوند.

ASTM A240,A480,A666,A262

SAME SA240,SA480,SA666

خواص مکانیکی ورق استیل 201

مقاومت در برابر اکسیداسیون استنلس استیل 201

حداکثر دمایی که آلیاژهای 201 مقاومت در برابر پوسته پوسته شدن از خود نشان می دهند. متناوب : 750 درجه سانتی گراد

مداوم: 780 درجه سانتی گراد

مقاومت خوردگی ورق استیل 201

اگرچه از لحاظ مقیاسی مقاومت در برابر خوردگی کمتری دارد. اما آلیاژ 201 در اکثر محیط ها می تواند جایگزین مناسبی برای استنلس استیل 301 باشد.

عملیات حرارتی ورق استیل 201

ورق استیل 201 قابلیت سخت شدن با عملیات حرارتی را ندارد. عملیات حرارتی آنیل: گرم کردن تا گستره دمایی 1010 تا 1066 درجه سانتی گراد، سپس سریعاً در آب سرد می شود.

شکل پذیری

آلیاژ 201 قابلیت شکل پذیری با انواع روش های موجود را دارا می باشد. و از لحاظ خمکاری کاملاً مشابه با گرید 301 می باشد.

جوش پذیری

کلاس های آستنیتی استنلس استیل، عموماً جوش پذیری مناسبی با هر دو روش نفوذی و مقاومتی از خود نشان می دهند.

کاربرد

ساخت تجهیزات آشپزخانه، لوازم پخت و پز، صنعت ماشین سازی، نرده و درب و پنجره، واگن، تریلر و غیره

انواع ورق استیل

در طبقه بندی این محصول، ورق ها بر اساس آلیاژ تقسیم بندی می شوند. استیل ها چند سری دارند. از جمله سری 300 و 400 اما معروف ترین و رایج ترین در بازار سری 300 است. که ضد زنگ می باشد و به انواع مختلفی مانند 304,305,321,316,347 تقسیم می شود. که در بین همه موارد ورق استیل 304 از سایرین پر مصرف تر است.

اما استیل سری 400 بیشتر در زندگی روزمره و وسایل کوچک استفاده می شود. مثلاً استیل 410 در برابر سایش مقاوم است. اما نسبت به خوردگی مقاومت کمی دارد. در استیل 420 می توانیم آن را پولیش کنیم و همین قابلیت باعث می شود که برای کارد و چنگال و قاشق استفاده شود. استیل 430 نیز برای تزئینات و دکوراسیون استفاده می شود. مثلاً برای طراحی های داخلی خودروها و منازل استفاده میشوند. این فلز قابلیت شکل پذیری خوبی دارد. و به خاطر عناصری که در این ورق است قیمت ارزانتری از استیل سری 300 دارد.

 

• ورق استیل 304
• استیل 430
• ورق استیل 420
• ورق استیل 309
• استیل 310
• ورق استیل 316
• استیل 201
• ورق استیل رنگی
• و ورق استیل طرح دار

ابعاد ورق

این محصول در ابعاد مختلفی عرضه می شود. به طور مثال در ابعاد 2*1 و 1.25*2.50 متر، 1.22*2.44 متر,3*1.5 متر و 2*6 متر تولید میشود. تمامی این ابعاد با ضخامت های مختلفی مانند 35 صدم میلی متر تا 20 میلی متر در بازار موجود است. عرض این ورقها به صورت 100 و 125 و 150 سانتی متر تولید و عرضه می شود. البته که ورق های استیل فابریک در دو اندازۀ 200*100 سانتی متر، 250*125 سانتی متر و 122*244 سانتی متر موجود است.

جدول زیر وزن ورق های استیل با ضخامت های مختلف را نشان می دهد. که در محاسبات عددی شما را یاری می نماید.

برای محاسبه وزن ورق های استیل از فرمول زیر می توان آن را به دست آورد.

ورق ورق استیل = طول*عرض*ضخامت*چگالی ورق استیل

چرا ورق استنلس ضد زنگ است؟

در بالا اشاره نمودیم که اگر به استیل ساده کربن عناصری مثل کروم اضافه شود. خاصیت ضد زنگی به آن می دهد. اگر در استیل حداقل 10،5 درصد کروم داشته باشد. این ویژگی را پیدا می کند. علاوه بر آن کروم پس از ترکیب با اکسیژن هوا به اکسید کروم تبدیل می شود. این لایه را با چشم نمی شود دید. اما این عنصر باعث می شود که لایه ای به وجود بیاورد که بین هوا و فلز مانع ایجاد کند. تا استیل محفوظ و سالم بماند.

استیل بگیر و نگیر چیست؟

در بازار دو اصطلاح متداول است. استیل بگیر، به فولاد زنگ نزنی می گویند که خاصیت جذب توسط آهن ربا را داشته باشد. و به فولاد زنگ نزنی که به آهن ربا جذب نشود، استیل نگیر می گویند. فولادهای زنگ نزن که در بازار وجود دارند مانند ورق استیل 304 و 316 است. که کروم و نیکل دارند و همین دو عنصر باعث نگیر بودن استیل می شود. نیکل باعث می شود که ساختار فریتی تشکیل نشود. شاید این نکته برایتان جالب باشد که استیل سری 400 دارای کروم است که خاصیت مغناطیسی فولاد زنگ نزن را حفظ می کند.

آیا ورق های استیل استنلس قابل بازیافت هستند؟

ورق های استیل را می توان با قاطعیت گفت که قابل بازیافت هستند. و میتوان آنها را به صورت 100 درصد بازیافت کرد. می توان استیل های ضایعاتی را در کارگاه و کارخانه ها ذوب کرد. و دوباره قالب گیری شود. بیشتر استیل های موجود در جهان یعنی حدود 65 تا 80 درصد استنلس به روش بازیافت تولید می شود.

 

نامگذاری استیل های 304 و 316 و … چگونه انجام شد؟

اولین بار در دنیا انجمن آهن و فولاد آمریکا ورق ها را دسته بندی کرد. و در این تقسیم بندی برای استنلس استیل گروه و دسته هایی را ایجاد کرد. که مطابق با مشخصات فیزیکی و شیمیایی و خواص و شرایط تولید آنها بود.

استیل 304 دارای 18 درصد کروم و 8 درصد نیکل است. اما استیل 316 علاوه بر کروم و نیکل، مولیبدن نیز دارد. یعنی کروم 16 درصد، نیکل 10 درصد و 2 درصد مولیبدن دارد. مولیبدن مقاوم است و در برابر خوردگی تحمل بالایی دارد. به ویژه در برابر آب شور دریا. به 316 استیل ضد زنگ گرید دریایی هم می گویند. وبرای همین در صنایع کشتی سازی و دریایی از آن استفاده می کنند.

ویژگی های ورق های استیل

این محصول براق، صاف، ضد زنگ و مقاوم به خوردگی است. این محصول به دو صورت رول و شیت در بازار عرضه می شود می توان چند ویژگی مهم آن را به صورت زیر بیان کرد.

• ورق استیل به صورت براق و مات در بازار وجود دارد.
• نسوز است
• ضد اسید است
• ورق استیل روکش دار است.

تولید کنندگان این محصول

این نوع محصول در کشور ما وارداتی است. در ایران ورق استنلس استیل تولید نمی گردد. تولیدکنندگان آن از دیگر کشورها هستند. از معروفترین تولیدکنندگان این محصول می توان به کشورهایی چون، آلمان، فرانسه، اوکراین، تایوان، کره جنوبی، چین، ژاپن، آفریقای جنوبی و آمریکا اشاره نمود. البته در گذشته این ورق ها از آمریکا، ژاپن و آلمان وارد می شد. که امروزه بیشتر از چین، تایوان، کره جنوبی و آفریقای جنوبی است. و درصد چین بیش از همه کشورهاست. اگرچه کیفیت تایوان و کره جنوبی مناسب و خوب برآورد میشود.

قیمت ورق استیل

قیمتگذاری برای این محصول به معیارهای مختلفی وابسته است. و با توجه به شرایط اقتصادی و بالا و پایین شدن نرخ ارز نوسانات آن نیز متفاوت است.

 

شرکت خشکه و فولاد پایتخت (( مدیریت : جواد دلاکان )) صنعتگران عزیز، افتخار داریم. که سی سال تجربه گرانبهای خویش را در زمینه عرضه انواع ورق آلیاژی. و انواع فولاد آلیاژی برای خدمت رسانی به شما هموطنان کشور عزیزمان ایران ارائه می دهیم. پیشاپیش از اینکه شرکت خشکه و فولاد پایتخت را جهت خرید خود انتخاب می نمایید سپاسگزاریم.ارتباط با ما:
۰۹۱۲۱۲۲۴۲۲۷
۰۹۳۷۱۹۰۱۸۰۷
تلفن: ۰۲۱۶۶۸۰۰۲۵۱
فکس: ۶۶۸۰۰۵۴۶

ارتباط با ما در شبکه های اجتماعی

https://t.me/foolad_paytakht تلگرام

https://www.instagram.com/folad_paytakht اینستاگرام

tps://www.instagram.com/foolad_paytakht.ir اینستاگرام

 

فولاد 1181- carbon cast steels -فولاد عملیات حرارت پذیر کربنی – فولاد غیر آلیاژی با قابلیت عملیات حرارتی دارای سختی پذیری متوسط. و شکل پذیری عالی و همچنین ماشین کاری خیلی خوب

فولاد 1181

نام های دیگر: ۱۵۵۰- W6W – R3 – V935 – S1181 – C35 – S35C – ۱۰۳۵ – ۰۶۰A35 – ۳۵

دمای پیش گرم:150 الی 200 درجه سانتیگراد

الکترود جوشکاری:Ok78.16- E9018-G

Heat Treatment °C

Forging: 850-1100

Annealing: 650-700

Hardening: 840-870*850-880

Quenching: water-oil

فولاد ck35 یا همان 1181 فولاد با خلوص بالا برای ساخت و اجزاء تحت تنش اندکی بالاتر از خودروها.مهندسی مکانیک، ساخت موتور، خودرو، قطعات ماشین سازی، محور قطار و ساخت پیچ و مهره ها. مقاوم در دمای بالا برده شده تا حداکثر 400 درجه سانتی گراد به کار می رود.

خصوصیت: فولاد غیر آلیاژی با قابلیت عملیات حرارتی دارای سختی پذیری متوسط و شکل پذیری عالی و همچنین ماشین کاری خیلی خوب

کاربرد: قابل استفاده در اجزاء سازه ای در صنایع ماشین سازی، قابل استفاده در قطعات موتور

فولاد کربنی چیست؟ و فولاد کم آلیاژ-فولاد آلیاژی

که فولاد کربنی، نوعی فولاد است که حداکثر درصد وزنی کربن ان 2.1% است. طبق تعریف مؤسسه آهن و فولاد آمریکا، AISI، زمانی به فولاد را فولاد کربنی می گویند که:

• هیچ حداقل مقداری برای عناصر کروم، کبالت، مولیبدن، نیکل، نیوبیوم، تیتانیوم، تنگستن، وانادیوم، زیرکونیم مشخص نشده باشد.
• حداقل میزان مس مشخص از 0.4 درصد جرمی بیشتر نباشد.
• یا حداکثر درصد جرمی عناصر مورد بیان از این مقادیر بیشتر نباشد. منگنز 1.65 درصد، سیلیکن 0.6 درصد، مس 0.6 درصد.

ممکن است از واژه (فولاد کربنی) برای تفکیک قائل شدن با (فولاد زنگ نزن) استفاده گردد. در این حالت منظور از فولاد کربنی می تواند شامل فولادهای آلیاژی نیز شود.

با افزایش درصد کربن در فولادها، امکان سختکاری و افزایش استحکام آن نیز از طریق عملیات حرارتی افزایش می یابد. ولی از طرفی این کار باعث کاهش شکل پذیری آن می شود. جدای از عملیات حرارتی، افزایش درصد کربن باعث کاهش خاصیت جوشکاری فولادها می شود. در فولادهای کربنی هر چه درصد کربن افزایش یابد، دمای ذوب فولاد کاهش می یابد.

بررسی ریزساختار و خواص مکانیکی اتصال جوشکاری اصطکاکی فولاد ck35 به فولاد 18CrMo4

قطعات ماشین آلات به کمک روش های مختلف نظیر فروجینگ، ماشین کاری، ریخته گری و جوشکاری تولید می شوند. انتخاب روش های تولید وابسته به هزینه تولید است. در این بین جوشکاری اصطکاکی با توجه به هزینه های پایین تولید و امکان اتصال قطعات از جنس غیر مشابه اهمیت فراوانی پیدا کرده است. در این تحقیق ریزساختار و خواص مکانیکی جوش اصطکاکی بین دو فولاد غیر مشابه ck35 (فولاد 1181) و 18CrMo4 مورد ارزیابی قرار می گیرد.

بدین منظور از آزمون های مکانیکی نظیر کشش، خمش و سختی. و بررسی های ریزساختاری به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی و میکروسکوپ نوری کمک گرفته شد. نتایج نشان داد بالاترین استحکام کششی (576 مگاپاسکال). و حداکثر زاویه خمش (30 درجه) در زمان اصطکاک 13 ثانیه و زمان فورج 3 ثانیه بدست می آید. بررسی های ریزساختاری حاکی از حضور نواحی فلز پایه، ناحیه متأثر از حرارت و ناحیه ترمومکانیکال در دو طرف ناحیه جوش اصطکاکی است. همچنین بالاترین سختی در ناحیه جوش بدست می آید.

 

جوشکاری اصطکاکی یکی از روش های اقتصادی و پر مصرف در اتصال فلزات و آلیاژهای غیر همجنس در صنعت است. در این روش جوشکاری، گرما از طریق تبدیل انرژی مکانیکی به انرژی حرارتی در فصل مشترک اتصال در قطعه کار. در اثر چرخش با سرعت بالا و اعمال فشار بوجود می آید. از مزایای جوشکاری اصطکاکی می توان به زمان تولید بسیار کم. صرفه جویی بالا از طریق مواد مصرفی پایین و امکان جوشکاری فلزات و آلیاژهای غیر همجنس اشاره نمود. از پارامترهای مؤثر بر جوشکاری اصطکاکی می توان به زمان اصطکاک. فشار در هنگام اصطکاک دو قطعه، زمان و فشار فورجینگ و سرعت چرخش اشاره نمود. فاکتورهای مورد بیان در بالا برای رسیدن به یک اتصال با خواص مناسب بایستی تحت کنترل درآیند.

در این روش در مرحله فورج مقداری زائده ایجاد می شود که بایستی در مرحله ماشین کاری حذف شود. فرآیند جوشکاری اصطکاکی به دو دسته تقسیم می شود. 1- جوشکاری اصطکاکی لحظه ای و 2-جوشکاری اصطکاکی مداوم در جوشکاری اصطکاکی مداوم. یکی از اجزاء در حال چرخش با سرعت ثابت و دیگری ثابت است و بنابراین حرارت در سطوح تحت اصطکاک بوجود می آید. هنگامی که حرارت کافی ایجاد گردید، حرکت دورانی با ترمز متوقف می شود و فشار نهایی اعمال می شود.

 

تحقیقات زیادی در مورد جوشکاری اصطکاکی انجام پذیرفت. بعنوان مثال Dobrovidov شرایط بهینه در جوشکاری اصطکاکی فولاد تندبر را به فولاد ساده کربنی با 0.45 درصد کربن را بررسی نمود. در تحقیق دیگری که توسط Sahin بر روی جوشکاری اصطکاکی قطعات از جنس فولاد ck40 انجام پذیرفت، مشاهده گردید. استحکام کششی در ناحیه جوش در حدود 90 درصد فلز پایه می باشد. همچنین استحکام ضربه در ناحیه جوش کمی بالاتر از فلز پایه می باشد.

در تحقیق دیگری همین محقق پارامترهای مؤثر بر جوشکاری اصطکاکی فولاد تندبر را به فولاد ساده کربنی بررسی نمود. نتایج این تحقیق نشان داد بالاترین استحکام کششی در زمان اصطکاک 3.7 ثانیه و فشار اصطکاک 600 مگاپاسکال بدست می آید. در تحقیق دیگری که توسط Satyanarayana بر روی جوشکاری اصطکاکی غیر همجنس فولاد زنگ نزن آستنیتی به فولاد زنگ نزن فریتی انجام پذیرفت. مشاهده گردید انرژی ضربه و خواص استحکامی در ناحیه جوش در مقایسه با فلز پایه (فولاد زنگ نزن فریتی) بهبود یافت. و در داخل کشور تحقیقات بسیار کمی در مورد جوشکاری اصطکاکی انجام پذیرفت. در تحقیق حاضر جوشکاری اصطکاکی فولاد کم آلیاژ کروم، مولیبدن وانادیوم دار به فولاد ساده کربنی Ck35 (فولاد 1181). که در تهیه محور فرمان نیسان کاربرد دارد بررسی گردیده. و شرایط بهینه در تولید این قطعه نظیر زمان اصطکاک و زمان فورج مشخص می گردد.

مواد و روش تحقیق

ترکیب شیمیایی فولادهای مورد مصرف در تحقیق شامل 18CrMo4 و Ck35 به ترتیب در جدول (1) و (2) مشخص است. در این تحقیق پارامترهای فشار فورج اولیه، فشار فورج ثانویه. و سرعت چرخش بترتیب برابر با 25 بار. 45 بار و 1500 دور بر دقیقه مد نظر قرار گرفت. عملیات جوشکاری اصطکاکی در دو زمان فورج 3 و 5 ثانیه و زمان های اصطکاک 8،11،16،13،17،19 ثانیه انجام گردید.

برای بررسی خواص مکانیکی ناحیه جوش اصطکاکی از آزمون های کشش مطابق بااستاندارد EN10002-1 (توسط دستگاه ZIM مدل YMM). سختی (توسط دستگاه کوپا مدل MH1 و نیروی 5 کیلو گرم) و خمش مطابق با استاندارد ENISO15620 استفاده گردید. نحوه انجام آزمون خمش بر روی نمونه های محور فرمان نیسان تولیدی به روش جوشکاری اصطکاکی در شکل (1) نمایان است.

برای بررسی ریزساختار ناحیه جوش،نمونه ها پس از (اچ) در محول نایتال 4% توسط میکروسکوپ نوری Olympus مدل PGM3. و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) ساخت شرکت JEO1 استفاده گردید. همچنین برای بررسی نمونه هادر حالکت ماکرو از محلول (اچ) با ترکیب کلرور مس (20 گرم). و اسید کلریدریک (100 گرم) و آب (100 گرم) استفاده گردید.

 

نتایج و بحث

در شکل (2) و (3) ارتباط بین زمان اصطکاک و استحکام کششی در زمان فورج 3 و 5 ثانیه نمایان است. همانطوریکه مشاهده می گردد. در زمان فورج 3 ثانیه و زمان اصطکاک 13 ثانیه بالاترین استحکام کششی (Mpa 570) حاصل گردید. دلیل این مسئله در ارتباط با آن است. که در زمان های اصطکاک کم حرارت تولیدی بسیار کم است. و بنابراین منجر به جوش با استحکام بالا نمی شود.

همچنین در زمان های اصطکاک یا فورج بالاتر، دمای ناحیه جوش افزایش یافت. و بنابراین پهنای ناحیه متأثر از حرارت افزایش می یابد (همراه با درشت شدن دانه ها) و بنابراین استحکام کاهش می یابد. بنابراین بالاترین استحکام کششی (570Mpa) مربوط به زمان اصطکاک 13ثانیه و زمان فورج 3 ثانیه است. که منجر به دمای 930 درجه سانتی گراد در لحظه فورج می شود. نتایج بالا توسط محققین دیگر و در مورد آلیاژهای دیگر مورد اثبات قرار دارد. بررسی نتایج حاصل از آزمون خمش بیانگر بالاترین زاویه خمش در لحظه شکست (30 درجه). برای نمونه با زمان اصطکاک 13 ثانیه و زمان فورج 3 ثانیه می باشد. بررسی های ریزساختاری حاکی از حضور سه ناحیه فلز پایه، ناحیه متأثر از حرارت و ناحیه ترمومکانیکال در دو طرف ناحیه جوش است. (شکل 4 و 5) از بررسی این مناطق (با توجه به شکل 4 و 5)، نتایج زیر حاصل می شود:

 

1- ساختار فلز پایه : در فولاد ساده کربنی شامل فریت و پرلیت و در فولاد کم آلیاژ مارتنزیت تمپر هستند.

2- ساختار ناحیه متأثر از حرارت: وسعت این ناحیه بسیار کم و دارای ساختاری درشت دانه تر در مقایسه با فلز پایه است.

3- ساختار ناحیه ترمومکانیکال: ساختار این ناحیه بدلیل تغییر فرم پلاستیک، ریزدانه تر و ظریف تر می باشد.

4- ناحیه جوش: وسعت این ناحیه بسیار کم می باشد. دلیل این مسئله آن است که در اثر جوشکاری قسمت زیادی از این ناحیه به بیرون پس زده می شود. و زائده جوش را تشکیل می دهد (شکل 6). همچنین اندازه زائده جوش در طرف ck35، 3.1 میلی متر و در طرف 18CrM04، 2.9 میلی متر است. که با توجه به کمتر بودن استحکام کششی فولاد ck35 در مقایسه با فولاد 18CrMo4 قابل توجیه است.

فولاد 1181

 

شکل (4) : ریزساختار نواحی مختلف جوش اصطکاکی دو فولاد 18CrMo4 و Ck35 در نمونه با زمان فورج 3 ثانیه و زمان اصطکاک 13 ثانیه.

شکل (5): ریزساختار تهیه شده توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی. از نواحی مختلف جوش اصطکاکی دو فولاد 18CrMo و Ck35 در نمونه با زمان فورج 3 ثانیه و زمان اصطکاک 13 ثانیه.

نتایج حاصل از بررسی سختی نمونه ها در جدول (3) نمایان است. همانطوریکه مشاهده می گردد سختی در نواحی متأثر از حرارت و ناحیه ترمومکانیکال در مقایسه با فلز پایه کاهش یافته است. همچنین بالاترین سختی در ناحیه جوش حاصل گردید. دلیل این مسئله در ارتباط با ریز شدن دانه ها و تأثیر عملیات فورج در این ناحیه می باشد.

فولاد 1181

نتیجه گیری

در تحقیق حاضر اتصال از طریق جوشکاری اصطکاکی فولاد ck35 به فولاد 18CrMo4. که در ساخت محور فرمان نیسان کاربرد دارد انجام پذیرفته و نتایج زیر حاصل گردید.

1- بالاترین استحکام کششی (576 مگاپاسکال) و حداکثر زاویه خمش (30 درجه). در زمان اصطکاک 13 ثانیه و زمان فورج 3 ثانیه بدست آمد. که با توجه به استحکام کششی فولاد ck35 در حالت آنیل شده (650 مگاپاسکال). استحکام کششی ناحیه جوش 0/88 فلز پایه است.

2- بالاترین سختی در ناحیه جوش بدست می آید که با توجه به تأثیر عملیات فورج بر ریز شدن دانه ها قابل توجیه است.

3-بررسی های ریزساختاری حضور نواحی فلز پایه، ناحیه متأثر از حرارت و ناحیه ترمومکانیکال را در دو طرف ناحیه جوش اصطکاکی تأیید می نماید.

4- با توجه به کمتر بودن استحکام کششی فولاد ck35 در مقایسه با فولاد 18CrMo4. تغییر فرم بیشتری در آن رخ داده و بنابراین اندازه زائده جوش در طرف ck35 بزرگتر است.

 

کامران امینی-علی فاتحی، علی بروجردی

دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شهرمجلسی-شرکت فرمان خودرو سپاهان اصفهان-شرکت آزمونه فولاد اصفهان

شرکت خشکه و فولاد پایتخت (( مدیریت : جواد دلاکان )) صنعتگران عزیز، افتخار داریم. که سی سال تجربه گرانبهای خویش را در زمینه عرضه انواع ورق آلیاژی. و انواع فولاد آلیاژی برای خدمت رسانی به شما هموطنان کشور عزیزمان ایران ارائه می دهیم. پیشاپیش از اینکه شرکت خشکه و فولاد پایتخت را جهت خرید خود انتخاب می نمایید سپاسگزاریم.ارتباط با ما:
۰۹۱۲۱۲۲۴۲۲۷
۰۹۳۷۱۹۰۱۸۰۷
تلفن: ۰۲۱۶۶۸۰۰۲۵۱
فکس: ۶۶۸۰۰۵۴۶

ارتباط با ما در شبکه های اجتماعی

https://t.me/foolad_paytakht تلگرام

https://www.instagram.com/folad_paytakht اینستاگرام

https://www.instagram.com/foolad_paytakht.ir اینستاگرام

بررسی خواص فولاد Crofer 22APU پوشش داده شده با Co/y2O3 به روش آبکاری الکتریکی با جریان مستقیم

فولاد Crofer 22apu

فولاد زنگ نزن فریتی Crofer 22 APU به عنوان ماده ای مناسب. برای ساخت اتصال دهنده در پیل های سوختی اکسید جامد مورد استفاده قرار می گیرد. از مشکلات مهم این فولاد، افزایش مقاومت الکتریکی و تبخیر کروم از آن در دمای بالاست. به منظور رفع این مشکلات می توان از یک لایه پوشش محافظ روی آن استفاده کرد. در این پژوهش، از پوشش کامپوزیتی کبالت/اکسید ایتریم متشکل به روش آبکاری الکتریکی استفاده شد. سپس مقاومت به اکسیداسیون و مقاومت الکتریکی نمونه های پوشش دار و بدون پوشش مورد بررسی قرار گرفت.

 

به منظور بررسی اثر اکسیداسیون روی ریزساختار و ترکیب نمونه ها، از آنالیزهای میکروسکوپی الکترونی روبشی و پراش پرتو ایکس استفاده شد. نتایج نشان داد نرخ اکسیداسیون نمونه بدون پوشش پس از 500 ساعت اکسیداسیون در هوا. در 800 درجه سانتیگراد حدود چهار برابر نرخ اکسیداسیون نمونه پوشش دهی گردید. تشکیل ترکیبات اسپینلی Co3O4 و MnCo2O4 روی نمونه پوشش دار هدایت الکتریکی را بهبود داد. مقدار مقاومت ویژه سطحی نمونه پوشش دار و بدون پوشش بعد از 500 ساعت اکسیداسیون. به ترتیب برابر 15/8 و 25/9 میلی اهم بر سانتی متر مربع اندازه گیری شد.

فولاد Crofer 22apu

مقدمه

پیل سوختی اکسید جامد (SOFC) یک وسیله تبدیل انرژی است. که از طریق ترکیب الکتروشیمیایی یک سوخت و یک اکسیدان در امتداد یک الکترولیت اکسیدی هدایت کننده یونی، تولید الکتریسیته و گرما می کند. در کاربردهای عملی SOFC، تعداد زیادی از سلول های واحد نسبتاً کوچک به یکدیگر متصل می شوند. تا جریان الکتریسیته لازم را فراهم کنند. پیل های منفرد توسط یک جزء سازنده به نام اتصال دهنده بین سلولی به یکدیگر متصل می شوند. تا یک بدنه واحد را تشکیل دهند.

 

این اجزاء علاوه بر اتصال الکتریکی، به صورت یک سد فیزیکی مانع از هر گونه تماس بین اتمسفرهای احیایی و اکسیدی می شوند. اتصال دهنده ها باید دارای هدایت الکتریکی خوب. نفوذ ناپذیری عالی، انطباق ضریب انبساط حرارتی با الکترودها و الکترولیت. مقاومت به اکسیداسیون خوب، قیمت پایین و در عین حال شکل دهی و ساخت آسان باشند. با کاهش دمای کاری سیستم SOFC به 800 -600 درجه سانتی گراد مواد فلزی به عنوان مواد مناسبی برای ساخت اتصال دهنده مطرح شدند.

 

فولاد زنگ نزن فریتی از بیشترین پتانسیل برای کاربرد به عنوان مواد اتصال دهنده در SOFC برخوردارند. در بین فولادهای زنگ نزن فریتی، Crofer 22APU به دلیل تشکیل SOFC روی اکسید کروم. از ضخیم شدن پوسته اکسید کروم جلوگیری کرده و باعث بهبود خواص مانند افزایش مقاومت به اکسیداسیون و هدایت الکتریکی فولاد می شود. با وجود این، لایه اکسید اسپینل منگنز- کروم از رشد لایه اکسید کروم بطور کامل جلوگیری نخواهد کرد.

 

این امر باعث ایجاد دو مشکل مهم در سیستم SOFC می شود. 1-افزایش مقاومت الکتریکی 2-مهاجرت اجزای کروم دار اتصال دهنده از طریق لایه اکسیدی به سمت کاتد. که می تواند باعث تخریب کاتد و نیز کاهش میزان کروم آلیاژ اتصال دهنده شود. که هر دو این عوامل می توانند روی عملکرد پیل تأثیر منفی داشته باشند. به همین دلیل لازم است که از یک پوشش محافظ های استفاده شود.

 

پوشش های مورد استفاده برای اتصال دهنده های بین سلولی در SOFC به سه گروه عمده تقسیم می شوند. پوشش های اکسید اسپینل مانند 3O4(CoMn)، 3O4(Mn،Cr) و 3O4(Mn,Cu)، پوششهای پیروسکایت مانند MnO3(La,Sr)، C0O3(La,Sr) و CrO3(La,Sr) و پوشش های اکسید عناصر راکتیو. عناصر راکتیو شامل عناصری از قبیل هافنیم (Hf)، زیرکونیوم (Zr)، ایتریم (Y) و لانتانیم (La) هستند. که قابلیت بسیار بالایی برای ترکیب شدن با اکسیژن و تشکیل اکسید دارند. پیوند این عناصر با اکسیژن بسیار قوی است.

 

در بین پوشش های اعمالی روی اتصال دهنده های فلزی، کبالت که در دماهای بالا به اکسیدهای اسپینل آن تبدیل می شود. به عنوان یکی از قابل قبول ترین پوشش ها معروف است. با وجود این دستیابی به یک پوشش مؤثرتر با یک روش مناسب روی این اتصال دهنده ها. برای دستیابی به مقاومت به اکسیداسیون بالاتر و هدایت الکتریکی بهتر در مقایسه با اسپینل های کبالت ضروری است. یک روش مؤثر برای اعمال پوششی مطلوب تر، ترکیب اسپینل های کبالت با عناصر راکتیو در یک پوشش است. این روش در تحقیقات سایر محققین نتایج مطلوبی داشته است.

 

فولاد Crofer 22apu

اکسید عناصر راکتیو نفوذ سربالایی کروم را آهسته کرده و چسبندگی پوسته اکسید کروم را افزایش می دهند. اما تبخیر اجزای کروم دار را کاهش نمی دهند. از طرفی اکسیدهای اسپینلی می توانند مقاومت الکتریکی و نیز تبخیر کروم را به طور موفقیت آمیزی کاهش دهند. روش های مختلفی برای رسوب کبالت روی اتصال دهنده های داخلی در سیستم SOFC مورد استفاده قرار گرفته است. در بین این روش ها آبکاری الکتریکی یک روش پوشش دهی ساده و ارزان است. یک مزیت مهم این روش فراگیر بودن آن است. به طور مثال با این روش می توان ذرات فاز ثانویه غیرهادی را به یک زمینه فلزی به صورت یک پوشش یکنواخت پیوند داد.

فولاد Crofer 22apu

2-مواد و روش تحقیق

در این تحقیق از فولاد زنگ نزن فریتی Crofer 22 APU ترکیب شیمیایی آن در جدول (1) آورده شده است. عنوان زیر لایه برای پوشش دهی به روش آبکاری الکتریکی با جریان مستقیم استفاده شد. از این فولاد قطعاتی به ابعاد 10×10×2 میلی متر تهیه شد. نمونه با کاغذ سنباده SiC تا شماره 2500 پولیش و در استون با دستگاه آلتراسونیک چربی گیری شدند. برای بالا بردن اکتیویته سطح و چسبندگی پوشش، نمونه ها به مدت دو دقیقه. در محلولی شامل پنج درصد وزنی اسید نیتریک و 25 درصد وزنی اسید کلریدریک قرار گرفتند.

 

سپس نمونه ها در الکترولیتی حاوی 90 گرم بر لیتر CoCl2.6H2O و 90 میلی لیتر بر لیتر HCl 37% آبکاری شدند. تا لایه نازکی از کبالت روی سطح نمونه ها تشکیل شود. این عملیات، لایه اکسید متشکل بر سطح فولاد را از بین می برد و باعث بهبود چسبندگی پوشش به سطح فولاد می شود. این نمونه ها به عنوان کاتد در نظر گیری شد. و از یک قطعه کبالت خاصل به ابعاد 5×20×20 میلی متر نیز به عنوان آند استفاده شد.

 

پوشش کامپوزیتی به وسیله دستگاه پتانسیواستات Sama500. با چگالی جریان 20 میلی آمپر، زمان 15 دقیقه و دمای 45 درجه سانتی گراد روی اتصال دهنده فولادی رسوب می دهند. فرآیند آبکاری در محلول واتس کبالت با ترکیب بهینه انجام شد. سوب دهی کبالت به روش آبکاری الکتریکی روی زیر لایه های مختلف و با استفاده از حمام های آبکاری متفاوتی انجام می شود. از جمله محلول هایی که برای آبکاری کبالت استفاده می شود. از جمله محلول هایی که برای آبکاری کبالت استفاده می شود.

 

می توان به محلول سیترات، محلول شامل تری اتیلین دی آمین و کلرید کبالت در 100 درصد هیدروکسید پتاسیم. محلول تیوسیانات کبالت دی دی متیل فرم آمید. کبالت در محلول آبی کلرید آمونیوم و محلول الکترولیت گلوکونات اشاره کرد. یکی از اولین محلول ها که برای رسوب دهی کبالت بکاری گیر شد.

توسط شخصی به نام واتس با ترکیب شیمیایی شامل: سولفات کبالت به عنوان ماده اصلی که حاوی یون های کبالت است. کلرید کبالت برای کمک به انحلال آند، کلرید سدیم برای بهبود هدایت یونی و اسید بیوریک به عنوان تنظیم کننده Ph است. این محلول برای آبکاری کبالت روی زیر لایه های فولادی استفاده می شود. و به حمام واتس کبالت معروف است. در جدول (2) ترکیب شیمیایی حمام آبکاری و شرایط عملکرد فرایند آبکاری نمایان و مشخص است. همه آزمایش ها در 100 میلی لیتر الکترولیت که با آب دیونیزه مهیا گردید، انجام شد. به منظور کنترل Ph از اسید سولفوریک و هیدروکسید آمونیوم استفاده شد.

 

بعد از آبکاری، نمونه های پوشش دار و بدون پوشش. به مدت 500 ساعت در دمای 800 درجه سانتی گراد تحت اکسیداسیون همدما و هوای ساکن قرار گرفتند. وزن نمونه ها قبل و بعد از آزمون توسط ترازوی دیجیتال با دقت 6-10 گرم اندازه گیری شد. برای اطمینان از نتایج، آزمون اکسیداسیون همزمان روی سه نمونه مشابه انجام شد. برای بررسی مورفولوژی سطح نمونه ها و ضخامت پوشش و لایه های اکسیدی از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM). و برای بررسی فازهای تشکیل شده در پوشش بعد از اکسیداسیون از الگوی پراش پرتو ایکس (XRD) استفاده شد.

 

آزمون چسبندگی به روش کراس کات برای تعیین میزان چسبندگی پوشش Co/Y2/O3 به زیر لایه فولادی انجام شد. این آزمون که روشی ساده و عملی برای ارزیابی چسبندگی سیستم های پوشش دهی تک و چند لایه است. طبق استاندارد ASTM D3359 (2017) صورت گرفت. ابتدا با ابزار برشی مناسب طرحی مشبک روی لایه پوششی تا رسیدن به زیر لایه ایجاد شد. و با برس در جهت قطری پنچ مرتبه روی برش های برش چسبانده و از روی سطح جدا شد. در نهایت ناحیه برش خورده با ذره بین نورانی تحت بررسی قرار گرفت.

فولاد Crofer 22apu

 

برای اندازه گیری مقاومت الکتریکی ویژه سطحی (ASR) نمونه های پوشش دار و بدون پوشش. از سیستمی استفاده شد که شماتیک آن در شکل (1) نمایان و کاملاً مشخص می باشد. برای این آزمون، خمیز و مش نقره محصول شرکت Full Cell materials آمریکا. به مساحت یک سانتی متر مربع روی نمونه های پوشش دار و نمونه های بدون پوشش قرار داده شد. سپس نمونه ها توسط این خمیر و مش نقره به سیم هایی از جنس نقره متصل شدند. که این سیم ها نقش اتصال دهنده نمونه به دستگاه اتولب را بازی می کردند. نمونه ها پس از مهیا سازی سطح و اتصال به سیم ها در یک کوره الکتریکی قرارگیری شدند.

 

و سر دیگر سیم های متصل به نمونه ها به دستگاه اتولب مدل Autolab Pgstat 302 متصل شد. از نرم افزار Nova 1.6 برای اجرای برنامه کرونوپتانسیو متری استفاده شد. در این برنامه جریان ثابت است. برای انجام این آزمون از جریان ثابت 500 میلی آمپر استفاده شد. خروجی اتولب که توسط نرم افزار ثبت می شود. ولتاژ است. با داشتن ولتاژ و جریان، مقدار مقاومتبه وسیله قانون اهم (V/I) محاسبه شد. بدین ترتیب با داشتن سطح نمونه ها و مقدار مقاومت اهمی، مقدار مقاومت الکتریکی سطحی محاسبه شد. اندازه گیری مقاومت الکتریکی سطحی بر حسب دما (800-650 درجه سانتی گراد). و زمان (200 ساعت در دمای 800 درجه سانتی گراد) در هوای ساکن در کوره الکتریکی انجام شد.

فولاد Crofer 22apu

3-نتایج و بحث

1-3- بررسی ریزساختار و ترکیب پوشش

شکل (2) تصویر میکروسکوپی الکترونی روبشی (شکل2-الف). و تحلیل طیف سنجی پراکندگی انرژی پرتو ایکس (EDS) (شکل 2-ب) پوشش ایجادی بر روی زیر لایه فولادی را نشان می دهد. همان گونه که در شکل (الف) مشاهده می شود. ذرات اکسید ایتریم به صورت یکنواخت و همگن در زمینه کبالت دچار پراکندگی شدند. پوشش اعمالی به طور کامل متراکم است و هیچگونه تخلخل و حفره ای در مقیاس بزرگ در آن نمایان و مشخص نیست.

 

تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی از سطح نمونه های پوشش داده شده. توسط نرم افزار آنالیز تصویر ImageJ مورد بررسی قرار گرفت. و میانگین اندازه ذرات تقویت کننده در سطح پوشش 2/25 میکرومتر تعیین شد. میانگین اندازه ذرات تقویت کننده تقریباً 1/5 میکرومتر است. (شکل 3) که حاکی از اگلومره شدن ذرات Y2O3 در طی فرآیند آبکاری الکتریکی است.

 

شکل (4) تصویر میکروسکوپی الکترونی روبشی (شکل 4- الف). و تحلیل طیف سنجی پراکندگی انرژی پرتو ایکس (شکل4-ب) از مقطع عرضی نمونه مورد پوشش با کامپوزیت Co/Y2O3 را نشان می دهد. پوشش ایجادی چسبندگی کاملی به زیر لایه داشت و هیچ گونه تخلخل و جدایشی بین پوشش و زیر لایه مشاهده نمی شود. ضخامت پوشش متشکل روی تمام سطح زیر لایه فولادی تقریباً یکنواخت و برابر هفت میکرومتر تعیین شد.

2-3- چسبندگی پوشش به زیر لایه

شکل (5) نتایج آزمون چسبندگی به روش کراس کات را نشان می دهد.

نمایش تصویر سطح نمونه پوششی با Co/Y2O3 پس از این آزمون حاکی از آن است. که چسبندگی این پوشش بر اساس رده بندی استاندارد در کلاس 3B قرار دارد. یعنی پوشش در امتداد لبه ها و یا در محل های تقاطع برش های جدا گردید.

فولاد Crofer 22apu

و ناحیه جدا شده بیشتر از 5 درصد و کمتر از 15 درصد است. طبق استاندارد، این نتیجه به معنای این است که پوشش اعمالی چسبندگی مناسبی به زیر لایه فولادی دارد.

3-3- سینیتیک اکسیداسیون

به منظور مقایسه رفتار اکسیداسیون نمونه دارای پوشش و نمونه بدون پوشش. تغییرات وزن بر واحد سطح نمونه ها به عنوان تابعی از زمان اکسیداسیون اندازه گیری شد. هرچند استفاده از تغییر وزن برای تعیین مقاومت به اکسیداسیون آلیاژهای کروم دار در دماهای بالا. به دلیل تبخیر کروم، مقداری خطا را در تفسیر نتایج نشان می دهد. اما این نتایج بیشتر برای مقایسه رفتار اکسیداسیون نمونه ها استفاده می شوند. شکل (6-الف) تغییرات وزن ویژه و شکل (6-ب) مربع تغییرات وزن ویژه بر حسب زمان اکسیداسیون در 800 درجه سانتیگراد را نشان می دهد. بعد از 500 ساعت اکسیداسیون نمونه دارای پوشش تغییر وزنی برابر 0.45 میلی گرم. و نمونه بدون پوشش تغییر وزنی برابر 0.41 میلی گرم را از خود نشان می دهد.

 

با توجه به شکل (6-ب) می توان نتیجه گرفت که رفتار اکسیداسیونی این آلیاژ، هم به صورت پوشش دار. و هم به صورت بدون پوشش، با توجه به رابطه (1) از قانون سینیتیک پارابولیک پیروی می کند. زیرا بر طبق تئوری واگنر اگر نمودار مربع تغییرات وزن بر حسب دما یک خط راست باشد. نفوذ عناصر در لایه اکسیدی و یا پوشش، آهسته ترین فرایندی که نرخ اکسیداسیون را کنترل می کند. و تغییر وزن ماده مورد نظر از قانون پارابولیک تبعیت می کند.

 

که در آن δm تغییر وزن نمونه ها، A مساحت سطح نمونه ها، Kp ثابت نرخ پارابولیک،t زمان و C ثابت انتگرال است. که شروع سینیتیک پارابولیک را نشان می دهد. در اینجا دلیل رفتار پارابولیک نمونه های بدون پوشش و نمونه های دارای پوشش این است. که رشد لایه اکسید کروم متشکل روی نمونه ها از قانون پارابولیک تبعیت می کند.

مقادیر ثابت اکسیداسیون نمونه بدون پوشش از صفر تا 60 ساعت اکسیداسیون. برابر 5×13-10=Kp و از 50 تا 500 ساعت اکسیداسیون برابر 3×13-10=Kp است. نرخ اکسیداسیون بالاتر اولیه مربوطه به تشکیل پوسته اکسید کروم روی فولاد است. و پس از 50 ساعت اکسیداسیون با تشکیل پوسته اکسیدی نرخ اکسیداسیون کاهش می یابد. نرخ اکسیداسیون نمونه دارای پوشش هم در 100 ساعت ابتدایی اکسیداسیون بالاست (3×13-16=Kp).

 

دلیل این امر اکسیداسیون سریع کبالت است. که منجر به تشکیل اکسیدهای اسپینلی کبالت می شود. دلیل دیگری که می توان برای افزایش وزن بالای اولیه نمونه دارای پوشش با Co/Y2O3 (100 ساعت ابتدایی آزمون اکسیداسیون) ذکر کرد. اکسیداسیون همزمان پوشش و زیر لایه است. بعد این افزایش وزن سریع اولیه، مقدار افزایش وزن این نمونه با زمان اکسیداسیون به شدت کاهش می یابد. که دلیل این امر ایجاد یک لایه محافظ اکسیدی طی 100 ساعت ابتدایی فرآیند اکسیداسیون است.

 

با مقایسه زمان لازم برای تشکیل لایه محافظ اکسیدی در اثر اکسیداسیون پوشش اعمالی Co/Y2O3. با زمان لازم برای تشکیل لایه محافظ اکسیدی در پوشش هایی مانند MnCu و Ni-Co-Fe در شرایط کاری مشابه می توان گفت. سرعت تشکیل لایه اکسیدی در این پوشش بسیار بالاتر بوده و در کاهش نرخ اکسیداسیون نیز اثر بخشی بیشتری داشته است. کاهش نرخ اکسیداسیون پس از تشکیل این لایه اکسیدی محافظ نشان دهنده این است. که نفوذ اکسیژن به فصل مشترک فولاد و زیر لایه نیز به تأخیر افتاده است. که این در توافق با کار سایر پژوهشگران است.

فولاد Crofer 22apu

پس از 100 ساعت اکسیداسیون نرخ اکسیداسیون نمونه پوشش داده شده به شدت کاهش می یابد (8×14-10=Kp). این کاهش نرخ اکسیداسیون ناشی از تشکیل اکسید کبالت است. نرخ اکسیداسیون پایین، برای زمان های طولانی اکسیداسیون بسیار مهم است. زیرا نشان دهنده کاهش رشد لایه اکسید کروم است که مقاومت الکتریکی بالایی دارد. به طور کلی می توان گفت که محصول اکسیداسیون پوشش کبالت، نرخ رشد لایه اکسید کروم را کاهش داده است.

 

اکسید عناصر راکتیو سدهای مناسبی برای جلوگیری از تبخیر کروم نیستند. زیرا به طور معمول متخلخل و نازک هستند. بنابراین این اکسیدها نمی توانند عامل مناسبی برای جلوگیری از مسمومیت کاتد در سیستم های SOFC شوند. با وجود این حضور اکسید ایتریم در پوشش کبالت می تواند باعث افزایش چسبندگی پوشش به زیر لایه و نیز کاهش نرخ اکسیداسیون. و مقاومت الکتریکی سطحی نمونه پوشش داده شده در مقایسه با نمونه بدون پوشش شود.

 

4-3- ریزساختار و ترکیب شیمیایی نمونه های پس از اکسیداسیون بدون پوشش را پس از اکسیداسیون نشان می دهد.

فولاد Crofer 22apu

شکل (7) تصویر میکروسکوپی الکترونی روبشی از سطح نمونه

سطح نمونه بدون پوشش پس از 500 ساعت اکسیداسیون در هوا در 800 درجه سانتی گراد شامل یک لایه سیاه اکسیدی است. که روی این لایه دانه های هرمی شکل در جهت مرزدانه های لایه اکسیدی متشکل اند (شکل 7-الف). این دانه ها جزیره های کوچکی بر روی سطح نمونه تشکیل داده اند. نتایج تحلیل EDS از سطح نمونه نشان می دهد. که لایه سیاه رنگ شامل عناصر کروم، منگنز، اکسیژن و مقدار کمی عنصر آهن است. و دانه های هرمی شکل شامل عناصر کروم، منگنز و اکسیژن است (جدول 3). نتایج تحلیل پراش پرتو ایکس نشان می دهد. که لایه اکسیدی سیاه رنگ شامل اکسیدهای اسپینلی MnCr2O4 و FeCr2O4 است

 

. و ذرات هرمی شکل فقط رسوبات MnCr2O4 هستند (شکل 7). شکل (6-ب) سطح نمونه پوشش داده شده را بعد از 500 ساعت اکسیداسیون نشان می دهد که شامل ذرات هرمی شکل است. و علامت قابل توجهی از ترک و یا پوسته شدن در سطح آن دیده نمی شود. تحلیل پراش پرتو ایکس نشان می دهد که سطح نمونه پوشش داده شده بعد از اکسیداسیون شامل اکسیدهای اسپینلی MnCr2O4،MnCo2O4،Co3O4 و FeCr2O4 است (شکل8).

 

شکل (9) تصویر میکروسکوپی الکترونی روبشی و تحلیل پراش انرژی پرتو ایکس از مقطع عرضی مورد پولیش . نمونه های عاری از پوشش (شکل 8-الف و 8-ب) و مورد پوشش با کامپوزیت Co/Y2O3 (شکل 9-ج و 9-د) را نشان می دهد. در هر دو نمونه دو لایه روی زیر لایه فولادی مشاهده می شود. سطح نمونه بدون پوشش شامل یک لایه خارجی غنی از اکسید منگنز -کروم. و یک لایه داخلی غنی از اکسید کروم است که با نتایج سایر محققین مطابقت دارد.

 

ضخامت این لایه های اکسیدی همانطور که در شکل (9-الف) و (9-ب) نشان داده شده است. حدود سه میکرومتر است. تحلیل پراش پرتو ایکس تأیید می کند. که لایه داخلی اکسید کروم و لایه خارجی اکسید اسپینلی MnCr2O4 به علاوه مقدار کمی FeCe2O4 است (شکل 8). سطح نمونه پوشش داده شده نیز شامل یک لایه داخلی غنی از اکسید کروم و یک لایه خارجی غنی از اکسیدهای کبالت و منگنز-کبالت است. آنالیز نقشه عنصری از مقطع عرضی نمونه تشکیل این اکسیدهای اسپینلی را تائید می کند. ذرات Y2O3 که قبل از اکسیداسیون در سطح

 

نمونه پوشش داده شده مشاهده می شدند. (شکل 3-الف) بعد از اکسیداسیون روی سطح قابل مشاهده نیستند (شکل 7-ب)، اما در داخل لایه اکسید کبالت خارجی معلوم و مشخص میشود (شکل 9-ج). زیرا این ذرات در اثر رشد لایه اکسید کبالت به دلیل نفوذ یون های فلزی و اکسیژن، در این لایه فرو رفته اند. و در تصویر مقطع عرضی پوشش قابل مشاهده هستند. توزیع عناصر ایتریم و اکسیژن در مقطع نمونه پوشش دهی می شود. که به وسیله آنالیز map عنصری در شکل های (10-د) و (10-و) معلوم و مشخص است. نیز وجود ذرات اکسید ایتریم را در مقطع عرضی پوشش اثبات می کند. لایه اکسید اسپینلی کبالت چسبندگی خوبی به لایه اکسید داخلی و نیز زیرلایه فولادی دارد (شکل 9-ج).

 

نفوذ عناصر در فصل مشترک پوشش و زیر لایه مسئله رایجی است. در تحقیقات مورد انجام توسط کروکاوا و جالانتا مشخص شد که منگنز. آهن و کروم می توانند از طریق مکانیزم نفوذ حجمی و از طریق مکانیزم مرزدانه. در اسپینل های Co و Mn-Cr و در دمای 800 درجه سانتی گراد نفوذ کنند. ابتدا همزمان با تشکیل پوشش Co/Y2O3، نفوذ Co از پوشش به زیرلایه و نفوذ Fe و Cr از زیرلایه به سمت پوشش رخ می دهد. اما مقدار نفوذ این عناصر بسیار کم است. Cr و Fe در طول مراحل اولیه اکسیداسیون نیز نفوذ می کنند.

 

که این امر منجر به مشاهد Fe در پروفیل لایه اسپینلی بعد از اکسیداسیون می گردد (شکل 9-د). آنالیز Map عنصری نیز نفوذ این عناصر را تأیید می کند (شکل 10). اما از آنجایی که انرژی آزاد منفی تشکیل اکسید کروم بیشتر از انرژی آزاد تشکیل اکسید آهن است. اکسید کروم پایدارتر از اکسید آهن است. بنابراین لایه Cr2O3 در فصل مشترک پوشش و زیرلایه تشکیل می شود. از سوی دیگر با توجه به اینکه ضریب نفوذ یون های فلزی در ترتیب DMn>DFe>DCr کاهش می یابد. به دلیل ضریب نفوذ بالاتر یونهای منگنز، از زیرلایه به سمت سطح فولاد لایه اسپینلی MnCr2O4 روی سطح لایه اکسیدی Cr2O3 تشکیل می شود. بنابراین فشار جزئی موضعی اکسیژن در اثر تشکیل MnCr2O4 و Cr2O3 بسیار کاهش یافته و برای تشکیل اکسید آهن بسیار کم است.

 

فولاد Crofer 22apu

مقایسه تصاویر شکل (9) نشان می دهد. که ضخامت لایه Cr2O3 تشکیلی روی نمونه بدون پوشش حدود دو میکرومتر است. در حالی که ضخامت لایه Cr2O3 تشکیلی روی نمونه مورد پوشش دهی حدود 700 نانومتر است. بنابراین لایه پوشش نرخ رشد لایه Cr2O3 را به حدود یک سوم کاهش می دهد. این لایه پوشش محافظ از نفوذ کروم به سمت خارج و نفوذ اکسیژن به سمت داخل فولاد جلوگیری کرده. و به همین دلیل نرخ رشد لایه اکسیدی Cr2O3 را کاهش می دهد . اثر اکسید عناصر اکتیو در کاهش رشد لایه اکسیدی Cr2O3. با توجه به اثر این عناصر بر افزایش مقاومت به اکسیداسیون فولادهای مشابه هنگامی که به عنوان پوشش روی این آلیاژها اعمال می شوند. توضیح داده می شود.

5-3- رفتار الکتریکی

پوشش مورد اعمال روی اتصال دهنده داخلی در پیل های سوختی اکسید جامد باید دارای مقاومت الکتریکی سطحی کمی باشد.

 

تا هدایت الکتریکی بین الکترودهای سلول های مجاور را افزایش دهد. بنابراین برای نشان دادن مفید بودن پوشش کامپوزیتی اعمال شده روی اتصال دهنده فولادی باید ثابت کرد. که این پوشش در شرایط کاری پیل های سوختی اکسید جامد، هدایت الکتریکی بالاتری در مقایه با نمونه بدون پوشش دارد. بدین منظور مقدار مقاومت الکتریکی سطحی نمونه ها بعد از 500 ساعت اکسیداسیون در هوا در 800 درجه سانتی گراد اندازه گیری شد. شکل(11) نمودار وابستگی مقاومت الکتریکی سطحی به دما را نشان می دهد. مقدار مقاومت الکتریکی سطحی با افزایش دما از 650 تا 800 درجه سانتی گراد کاهش می یابد. این رفتار مشابه رفتار مواد نیمه رساناست. که نشان می دهد هدایت الکتریکی با دما فعال می شود. مقدار مقاومت الکتریکی سطحی در این مواد با استفاده از رابطه (2) محاسبه می شود.

فولاد Crofer 22apu

 

که در آن A ثابت تناسب، T دما بر حسب کلوین. Ea انرژی اکتیواسیون برای هدایت از شیب نمودار (ASR/T) log بر حسب (T/1) محاسبه می شود (شکل 11). مقدار انرژی اکتیواسیون برای نمونه بدون پوشش برابر 26/22 کیلوژول بر مول و برای نمونه پوشش دهی شود. برای 11/53 کیلوژول بر مول به دست آمد. نمونه پوشش دهی میشود. در تمام محدوده های دمایی بررسی شده مقدار مقاومت الکتریکی سطحی کمتری از خود نشان می دهد. که این امر دلیلی بر اثر مفید پوشش اعمالی در جهت جلوگیری از تشکیل و رشد لایه های اکسیدی.

 

با مقاومت الکتریکی بالا مانند Cr2O3 است. دلیل مقدار مقاومت الکتریکی سطحی کمتر نمونه پوشش دهی میشود. تشکیل ترکیبات اسپینلی در طول فرآیند اکسیداسیون است. این ترکیبات اسپینلی که دارای ساختار مکعبی به صورت، A1+XB2-XO4 هستند. دارای آنیون های اکسیژن که مرکز وجود را پر می کنند. و کاتیون های A و B از عناصر مشابه دارای والانس های متفاوت نیز هستند. این کاتیون ها موقعیت های اکتاهدرال یا تتراهدرال را پر می کنند. بنابراین امکان انتقال راحت تر الکترون ها بین کاتیون های مجاور با والانس مشخص وجود دارد. این امر هدایت الکتریکی ترکیبات اسپینلی را افزایش می دهد. تحقیقات نشان می دهد که انرژی اکتیواسیون برای انتقال الکترون ها با جانشینی یون های چهار ظرفیتی شبیه منگنز کاهش می یابد.

 

بنابراین اگرچه وجود منگنز در پوشش ممکن است پارامتر شبکه و نفوذ سربالایی کروم را افزایش دهد. اما هدایت الکتریکی پوشش را افزایش می دهد. از سوی دیگر، کبالت یک عنصر نوع P است. که تأثیر مهمی روی افزایش هدایت الکتتریکی ترکیبات اسپینلی مانند MnCo2O4 شصت ثانیه بر سانتی متر. CoCr2O4 هفت و چهار دهم ثانیه بر سانتی متر و CoFe2O4 نود و سه صدم بر سانتی متر. در مقایسه با ترکیباتی مانند Cr2O3 دو صدم ثانیه بر سانتی متر.

 

و Mn,Cr) 3O4) پنچ دهم ثانیه بر سانتی متر برای MnCr2O4. و دو صدم ثانیه بر سانتی متر برای Mn1.2 Cr1.8O4 دارد. مقدار مقاومت الکتریکی سطحی کمتر نمونه پوششی در مقایسه با نمونه بدور از پوشش نشان می دهد. که ذرات Y2O3 عوامل مخربی برای هدایت الکتریکی پوشش نیستند و با کاهش نرخ اکسیداسیون نمونه پوشش می شدند. و بهبود چسبندگی پوشش به زیر لایه باعث افزایش هدایت الکتریکی نیز می شوند.

شکل (12) تغییرات مقاومت الکتریکی سطحی نمونه ها بر حسب زمان اکسیداسیون را در هوا در 800 درجه سانتی گراد نشان می دهد. مقدار مقاومت الکتریکی سطحی نمونه در تمام محدوده زمانی با افزایش زمان افزایش می یابد. بعد از 200 ساعت اکسیداسیون، مقدار مقاومت الکتریکی سطحی برای نمونه بدون پوشش برابر 25/9 میلی اهم بر سانتی متر مربع. و برای نمونه مورد پوشش برابر 15/8 میلی اهم بر سانتی متر مربع است. بایستی توجه داشت که مقدار مقاومت الکتتریکی سطحی یک اتصال دهنده فلزی پوشش داده شده.

 

با یک پوشش محافظ تحت تأثیر لایه پوشش و لایه اکسیدی که در فصل مشترک فلز و پوشش. در طی شرایط کاری پیل های سوختی اکسید جامد تشکیل می شود، است. بنابراین یکی از عوامل مهمی که باعث کاهش مقاومت الکتریکی سطحی نمونه پوشش داده شده است. ضخامت کمتر لایه اکسیدی Cr2O3 در این نمونه (حدود 700نانومتر) در مقایسه با نمونه بدون پوشش (حدود دو میکرومتر) است. زیرا این لایه اکسیدی مقاومت الکتریکی بالایی دارد. به طور کلی مقدار مقاومت الکتریکی سطحی کمتر نمونه مورد پوشش نشان می دهد که تأثیر مثبت پوشش اعمالی روی اتصال دهنده فولادی است.

4- نتیجه گیری

1- پوشش کامپوزیتی Co/Y2O3 با چسبندگی خوب روی فولاد زنگ نزن فریتی Crofer 22APU به روش آبکاری الکتریکی با جریان مستقیم تشکیل شد.

2- پوشش اعمالی باعث کاهش نرخ خوردگی فولاد Crofer 22APU. در محدوده 100 تا 500 ساعت اکسیداسیون در هوا در دمای 800 درجه سانتی گراد شد.

3-یک پوسته اکسیدی دو لایه روی نمونه پوشش داده شده با Co/Y2O3. بعد از 500 ساعت اکسیداسیون در هوا در دمای 800 درجه سانتی گراد تشکیل شد. که لایه داخلی آن شامل عناصر کروم و اکسیژن و لایه خارجی آن شامل عناصر کبالت، کروم، منگنز، اکسیژن، آهن و ایتریم بود.

4- تحلیل پراش انرژی پرتو ایکس نشان داد که ضخامت پوسته اکسیدی Cr2O3. در نمونه بدون پوشش حدود سه برابر نمونه دارای پوشش می گردد.

اندازه گیری مقدار مقاومت الکتریکی سطحی نمونه ها بر حسب دما نشان داد که نمونه ها رفتاری مشابه مواد نیمه رسانا دارند. و همواره مقدار مقاومت الکتریکی سطحی نمونه پوشش داده شده کمتر از نمونه بدون پوشش است.

 

فاطمه سعید پور، مرتضی زند رحیمی، هادی ابراهیمی فر.

1- دانشکده مهندسی مواد، مجتمع آموزش عالی فنی و مهندسی اسفراین. 2-دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه شهید باهنر کرمان. 3-دانشکده مهندسی مکانیک و مواد، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته

مواد پیشرفته در مهندسی، سال 38، شماره 1،بهار 1398

 

شرکت خشکه و فولاد پایتخت (( مدیریت : جواد دلاکان )) صنعتگران عزیز، افتخار داریم. که سی سال تجربه گرانبهای خویش را در زمینه عرضه انواع ورق آلیاژی. و انواع فولاد آلیاژی برای خدمت رسانی به شما هموطنان کشور عزیزمان ایران ارائه می دهیم. پیشاپیش از اینکه شرکت خشکه و فولاد پایتخت را جهت خرید خود انتخاب می نمایید سپاسگزاریم.ارتباط با ما:
۰۹۱۲۱۲۲۴۲۲۷
۰۹۳۷۱۹۰۱۸۰۷
تلفن: ۰۲۱۶۶۸۰۰۲۵۱
فکس: ۶۶۸۰۰۵۴۶

ارتباط با ما در شبکه های اجتماعی

https://t.me/foolad_paytakht تلگرام

https://www.instagram.com/folad_paytakht اینستاگرام

https://www.instagram.com/foolad_paytakht.ir اینستاگرام

فولاد از جمله پرکاربردترین و در دسترس ترین آلیاژ آهن است که انواع مختلفی از آن تولید و روانه بازار شده است. از فولادهای مشهور و پرکاربرد می توان به انواع ST اشاره نمود. که جزئی از فولادهای ساختمانی و کربنی معمولی یا فولادهای ساخت و ساز غیر آلیاژی است.

ورق st44

st44 یکی از این نوع فولادهاست که در گروه فولادهای نرم (mild steel) با کربن کمتر از 0.21 درصد (فولادهای کم کربن) قرار می گیرند. و دارای خواص شکل پذیری سرد، جوشکاری و برشکاری عالی است. این فولاد در شکل های مختلف از جمله ورق، میلگرد، تیر آهن، نبشی و انواع لوله تولید می شود.

 

این فولاد در صنعت، از پر مصرف ترین آلیاژهای فلزی است. به دلیل خواص شکل پذیری، برشکاری، جوشکاری عالی، خواص مکانیکی و قیمت مناسب. بیشترین استفاده را به عنوان مصالح ساختمانی در ساخت و ساز سازه ها. و اسکلت های فلزی بناها و ساختمان ها، پل ها، سازه های شهری و غیره دارد. بیشترین مصرف این فولادها نیز همین کاربری است.

کاربرد st44

فولاد St44 که به فولاد 1.0044 نیز معروف است. و می تواند به شکل های مختلفی نظیر ورق، میلگرد، تیر آهن، نبشی و انواع لوله به کار رود. بیشترین کاربرد این فولاد در ساخت و ساز است. و موارد مصرفی بسیاری نیز دارد. از این فولاد می توان در شاسی ماشین آلات سنگین، ریل ها و دیواره قطعات صنعتی استفاده نمود.

ترکیب شیمیایی فولاد st44

ترکیب شیمیایی فولاد st44 به این شرح است:

cu:0.55

S:0.035

P:0.035

Mn:1.5

N:0.012

C:0.21

خواص مکانیکی

فولاد st44 از خواص مکانیکی خاص خود برخوردار است. در خواص مکانیکی st44 آمده است که تنش تسلیم آن ((N/(mm)^2))195-275 است و استحکام کشش نهایی (N/(mm)^2)) 380-580 برخوردار است. ازدیاد طول این فولاد (min) 13% و حداقل انرژی ضربه آن (J) 27 است.

قیمت لوله این نوع فولاد

لوله فولادی st44 از زیر مجموعه های st44 است. این لوله، لوله ای استوانه ای، بلند و توخالی با دو سر باز و دایره ای شکل است. که امروزه در صنعت و ساختمان سازی کاربرد فراوانی دارد. در صورت تمایل به خرید با کارشناسان ما تماس حاصل فرمایید.

ورق سیاه فولاد st44

از دیگر گریدهای ورق، ورق سیاه فولاد st44 است. که از درصد کربن کم تشکیل شده و به همین دلیل از مقاطع فولادی کم کربن به شمار می رود. این ورق دارای ترکیب شیمیایی زیر است.

0.22 کربن

0.55 مس

1.5 منگنز

0.040 فسفر

0.050 گوگرد

0.012 نیتروژن

این آلیاژ باعث شده است که ورق st44 دارای قابلیت شکل پذیری زیاد. خاصیت ضد سایشی فوق العاده، قابلیت ماشین کاری و جوش پذیری قابل قبولی باشد.

 

تنها تفاوت ورق st44 با ورق st52 در درصد کربن به کار رفته در آلیاژ آنهاست. درصد کربن ورق st52 کمی بیشتر است که همین امر باعث شده است که مقدار مقاومت کششی بیشتری نسبت به ورق st44 داشته باشد.

ورق فولاد st44 در صخامت های 2 تا 15 میلی متر و عرض های متفاوت 100 تا 150 سانتی متر ساخته می شود. استحکام کششی فولاد فولادی St44-380-580 نیوتون بر میلی متر مربع و استحکام تسلیمی آن در کمترین میزان برابر با 275 نیوتن بر میلیمتر مربع است.

کاربردها

از کاربردهای ورق st44 می توان به مواردی چون: ساخت قطعات و تجهیزات صنعتی، ساخت قطعات هواپیما، ساختمان سازی، ریل سازی و … اشاره کرد.

تفاوت ورق سیاه st44 با st52 و st37

ورق st52 به دلیل دارا بودن درصد بیشتری از عناصری چون کربن و منگنز مقاومت بیشتری نسبت به دو ورق دیگر دارد. این ورق دارای مقاومت پیچشی و خمشی بالاتری است و وزن بیشتری را نسبت به دو نوع دیگر تحمل می نماید.

انعطاف پذیری ورق st44 و ورق st37 به دلیل درصد پایین تر کربن بیشتر است.

وزن مخصوص تمام این ورق ها یکسان می باشد. اما به دلیل استحکام بیشتر ورق st52 از آن در مواردی که نباید وزن سازه زیاد باشد، استفاده می کنند.

ورق های سیاه در انواع گریدها توسط کارخانجات متعددی چون فولاد مبارکه اصفهان، فولاد گیلان، فولاد اکسیژن خوزستان، مجتمع فولاد سبا و … تولید می شوند. تنها تفاوت مهم ورق های تولیدی در کاخانجات متفاوت، ابعاد آنها است. برای مثال ورق سیاه فولاد مبارکه در ضخامت هاغی 2,2.5,3,4,5,6,8,10,12,15 میلیمتر و در عرض های 1,1.25,1.5 متر تولید می شود.

 

اما ورق سیاه اکسین اهواز در ضخامت های 40,30,20,15,12,10,8 میلیمتر و در ابعاد 6*2 و 12*2 تولید می شوند.

شایان ذکر است که ورق های سیاه تولیدی در کارخانه فولاد مبارکه از نظر ویژگی و ابعاد با ورق سیاه فولاد سبا یکسان است. چرا که مجتمع فولاد سبا زیر مجموعه ای از کارخانه فولاد مبارکه محسوب می شود.

مشخصات فنی انواع ورق سیاه

انواع ورق سیاه مطابق با استاندارد قدیمی DIN 17100 و یا استاندارد جدید BS EN 10025 تولید می شوند. این ورق ها در ضخامت های 1.5 میلیمتر تا 100 میلیمتر تولید می شوند. عرض این ورق ها معمولاً 2,1.5,1 متر است. و از نظر طولی بدون محدودیت در بازار عرضه می گردند. این ورق ها به صورت رولی و یا شیت بندی شده عدل بندی می شوند.

وزن ورق آهن نیز توسط فرمول ها محاسبه می شود. و به طول، عرض و ضخامت آن بستگی دارد.

تفاوت قیمت ورق سیاه st37,st44,st52

همانطور که این سه نوع ورق از نظر ویژگی و کاربرد تفاوت های کمی با یکدیگر دارند. تفاوت قیمت ورق st37,st44,st52 نیز مشهود است. اما از نظر اقتصادی در بعضی از کاربری ها، مثل سازه هایی که نباید وزن سازه زیاد شود. استفاده از ورق st52 به صرفه تر خواهد بود. چرا که استحکام بیشتری دارد و میزان مصرف را کاهش می دهد.

 

شرکت خشکه و فولاد پایتخت (( مدیریت : جواد دلاکان )) صنعتگران عزیز، افتخار داریم. که سی سال تجربه گرانبهای خویش را در زمینه عرضه انواع ورق آلیاژی. و انواع فولاد آلیاژی برای خدمت رسانی به شما هموطنان کشور عزیزمان ایران ارائه می دهیم. پیشاپیش از اینکه شرکت خشکه و فولاد پایتخت را جهت خرید خود انتخاب می نمایید سپاسگزاریم.ارتباط با ما:
۰۹۱۲۱۲۲۴۲۲۷
۰۹۳۷۱۹۰۱۸۰۷
تلفن: ۰۲۱۶۶۸۰۰۲۵۱
فکس: ۶۶۸۰۰۵۴۶

ارتباط با ما در شبکه های اجتماعی

https://t.me/foolad_paytakht تلگرام

https://www.instagram.com/folad_paytakht اینستاگرام

https://www.instagram.com/foolad_paytakht.ir اینستاگرام

بهره وری انرژی و کاهش انتشار دی اکسید کربن در صنعت فولاد با محور توسعه پایدار

بهره وری در صنعت فولاد

چکیده

در این مقاله روند تولید فولاد به طور کلی و به تفکیک روش های تولید. از سال 1970 تا سال 2012 در مقیاس جهانی مورد بررسی قرار گرفت. سپس به تحلیل میزان انرژی مصرفی در این صنایع پرداخت گردید. و پیشنهادهایی برای کاهش مصرف انرژی در مراحل مختلف تولید ارائه شده است. از آنجایی که میزان تولید در بین این سال ها به شدت رو به افزایش است.

لذا صرفه جویی کم در انرژی می تواند انتشار گازهای گلخانه ای و مصرف انرژی را به میزان بسیار زیادی کاهش دهد. نتایج مطالعه میانگین های جهانی انرژی مصرفی، حاکی از کاهش قابل ملاحظه میانگین انرژی مصرفی. از 63 گیگاژول در سال 1950 به 18 گیگاژول در سال 2011 بود. از آنجایی که امروزه قراضه فولاد در این صنعت به بهترین منبع مواد خام مبدل شد. در این مقاله مقایسه ای میان منافع حاصل از تولید فولاد از طریق قراضه و کانه آهن صورت پذیرفت. نتایج نشان داد به ازای هر تن متر یک فولاد تولیدی از قراضه ها. 1/5 تن کانه آهن، 0/5 تن زغال سنگ، 0/054 تن سنگ آهک، محفوظ باقی می ماند.

مقدمه

هدف از توسعه پایدار ارتقاء کیفیت زندگی، در حال حاضر و همچنین نسل های آینده می باشد. برای صنعت فولاد جهان توسعه پایدار به معنای ارزش نهادن به جنبه های زیست محیطی، اقتصادی و اجتماعی در تمام تصمیم گیری های تولید است. حرکت به سوی توسعه پایدار در صنایع منابع اولیه با دو چالش اصلی همراه است.

بهره وری در صنعت فولاد

در درجه اول پایداری محیطی نیازمند حفظ و مدیریت پایدار منابع معدنی محدود است. به طوری که این ذخایر تمام شدنی اند. و همچنین استخراچ و فرآوری مواد معدنی هم از نظر انرژی و هم از لحاظ محیط زیستی مخرب اند. دوم اینکه قراضه محصولات تولیدی خود باعث آلودگی محیط زیست می شوند.

 

اهداف گسترده توسعه پایدار در صنعت فولاد به طور خلاصه عبارتند از. توسعه فرآیند به منظور حداکثرسازی بازدهی و کمینه سازی تولید مواد زائد و باطله، کاهش گازهای گلخانه ای. در فرآیند با صرفه جویی در مصرف انرژی، کاهش انرژی مصرفی در فرآیند. تعیین مقررات زیست محیطی و ساختار تولید، افزایش بهره وری در صنایع تولید کنسانتره آهن. کاهش خط انتشار دی اکسید کربن یا دفع دی اکسید کربن، تبدیل آلاینده ها و مواد زائد به محصولات جانبی.

 

صنعت فولاد در طی 5 دهه اخیر قدم های بزرگی برای کاهش انرژی مصرفی به ازای هر تن فولاد برداشته است. و تحقیقات زیادی به این موضوع پرداخته اند. ژانگ و همکاران (2008) تأثیر بکارگیری تکنولوژی های جدید در کارخانه های فولاد چین بین سال های 1990 – 2000 را ارائه دادند. ورل و همکاران (2001) گزارش جامعی در زمینه پتانسیل های صرفه جویی در مصرف انرژی. و کاهش دی اکسید کربن در صنایع فولاد آمریکا ارائه کرده اند. در یک تحقیق آماری، دیبر و همکاران (2000) تخمین زدند. که راندمان صنایع فولاد با تکنولوژی های موجود تا سال 2020، 29 درصد افزایش پیدا خواهد کرد. فروندل و همکاران (2010) به تحلیل انرژی مصرفی ویژه در صنایع فولاد آلمان پرداخته اند. آنها به تأثیر سهم تولید کوره های قوس الکتریکی نسبت به کوره های پایه اکسیژن در کاهش انرژی مصرفی اشاره کرده اند.

 

امروزه فن آوری های مورد استفاده در تولید محصولات فولادی در مراحل بعد از به دست آوری فولاد مذاب. یعنی ریخته گری و نورد، کم و بیش یکسان است. اما برای به دست آوردن فولاد مذاب یا خام، از فن آوری های مختلفی می توان استفاده کرد.

به طور کلی فولاد خام به دو روش تولید می گردد. 1. تهیه آهن خام یا چدن مذاب در کوره بلند (BF) و تولید فولاد در کوره های اکسیژن پایه، مانند ذوب آهن اصفهان. 2. احیای مستقیم سنگ آهن (DR) و ذوب آهن اسفنجی (DRI). و قراضه در کوره های الکتریکی از قبیل قوس الکتریکی (EAF) نظیر فولاد خوزستان یا القایی (IMF)، مانند مجتمع فولاد جنوب (شکل1). لازم به ذکر است که تولید فولاد از روش های دیگری نظیر روش کوره باز (Open Heart) نیز انجام می گیرد. که حجم تولید آن در جهان بسیار محدود است. و طبق آمار جهانی فولاد حدود 1/1 درصد از کل تولید فولاد جهان در سال 2012 از این روش تولید گردید.

 

تولید فولاد با استفاده از روش BOF مصرف انرژی پایین تری (31-19/8 گیگاژول بر تن) در مقایسه با روش (42-26گیگاژول بر تن دارد) OHF. در روش دوم تولید فولاد، استفاده از کوره های الکتریکی و ذوب مجدد قراضه آهن و فولاد می باشد. در این روش تولید کک، محصول چدن و مراحل تولید فلز مذاب حذف می شوند. که منجر به مصرف انرژی پایین تر می شود. در این مطالعه در ابتدا روند تولید فولاد به طور کل و سپس به تفکیک روش های تولید در مقیاس جهانی بررسی می شود. سپس به بررسی میزان انرژی مصرفی و انتشار گاز دی اکسید کربن در این صنایع مورد بررسی قرار می گیرد. در نهایت روش هایی به منظور کاهش انرژی مصرفی و آلودگی های زیست محیطی در فرآیند تولید فولاد، پیشنهاد می گردد.

تولید فولاد

در سال 2012، 69/6 درصد فولاد خام جهان به کمک روش کوره بلند و 29/3 درصد آن نیز توسط کوره های الکتریکی تولید گردید. امروزه تولید فولاد از طریق OHF به علت مضرات اقتصادی و زیست محیطی کاهشی است و تقریباً منسوخ می باشد. مواد معدنی آهن به میزان زیادی در طبیعت وجود دارند. اما تولید فولاد بر پایه بازیابی قراضه ها، نیازمند انرژی و منابع کمتری است. اما فولادها قبل از بازیافت برای دهه ها مورد استفاده قرار می گیرند. بدین ترتیب با افزایش تقاضای روزافزون فولاد، فولادهای مورد بازیابی به منظور بر آوردسازی نیاز جهانی کافی نیستند. بنابراین محصولات فولادی مورد تقاضای بازار از طریق استفاده ترکیبی روش های BOF و EAF تولید می شوند.

 

با رشد تکنولوژی، میزان تقاضای جهانی فولاد به طور فزاینده ای رو به افزایش است. در سال 1950 تولید فولاد خام جهان 200 میلیون تن بود. که در سال 2009 به 1227 میلیون تن و در سال 2012 به 1547 میلیون تن افزایش یافت. شکل 2 روند تولید فولاد جهان را در بین سال های 2012 -1970 نشان می دهد. همانطور که مشخص است. روند تولید فولاد تقریباً از سال 2000 به شدت افزایش یافت. اگرچه به علت بحران اقتصادی جهان و کاهش سرمایه گذاری در سال 2009، اندکی کاهش از خود بروز داد.

 

تولید فولاد در کشورهای اصلی تولید کننده فولاد (به علاوه ایران) در سال 2012 در شکل 3 نمایان و مشخص است. با توجه به حجم تولید فولاد در مقیاس جهانی، ملاحظه می شود. که چین در سال 2012 بزرگترین تولید کننده فولاد با 716 میلیون تن فولاد خام بوده است. چین، تولیدی بیشتر از مجموع 8 کشور بعد از خود داشته است. کشور ژاپن با 107 میلیون، آمریکا 89 میلیون و هند با 77 میلیون تن در رتبه های بعد قرار گرفتند. کشور ایران با تولیدی در حدود 14/5 میلیون تن در رتبه پانزدهم قرار دارد. بزرگترین تولیدکنندگان فولاد جهان بجز چین، هند و کره جنوبی در طی دهه اخیر روند تولید نزولی داشته اند.

 

چین بالاترین سهم فولاد با کوره های اکسیژن پایه. ایران با بیشترین سهم تولید با کوره های قوس الکتریکی و اوکراین بالاترین تولید را با کوره های زیمنس مارتین دارد شکل 4). استفاده از کوره های اکسیژن پایه و قوس الکتریکی به طور نمایی افزایش می یابد. ولی تا سال 2015، کوره های زیمنس به دلیل بهره وری پایین و انتشار گازهای گلخانه ای بیش از حد، کاملاً منسوخ می شوند. در سال 2012 میزان تولید آهن اسفنجی جهان بالغ بر 71/1 میلیون تن بوده است. کشورهای هند، ایران و مکزیک با تولید به ترتیب 6/7 و 11/19 و 5/6 میلیون تن آهن اسفنجی. رده های اول تا سوم را به خود اختصاص دادند.

جنبه های محیط زیستی و مصرف انرژی تولید فولاد

بخش فولاد یکی از بزرگترین بخش های مصرف کننده انرژی است. که در حدود 5/2 درصد از گازهای گلخانه ای جهان را در سال 2004 انتشار داده است. بر اساس گزارش آژانس بین المللی انرژی، صنعت آهن و فولاد تقریباً 4-5 درصد از دی اکسید کربن جهان را انتشار می دهد. تقریباً 100 درصد دی اکسید کربن در روش EAF و 10 درصد آن در روش BOF به طور غیر مستقیم انتشار می یابد. به عبارت دیگر بخش عمده انتشار گاز BOF به طور مستقیم و مربوط به فرآیند ذوب است. در حالی که در روش EAF، دی اکسید کربن به طور غیر مستقیم از طریق استفاده از الکتریسیته انتشار می یابد.

 

مطالعه میانگین جهانی انرژی مصرفی تولیدکنندگان فولاد نشان داد. که در بین سالهای 1950 و 1990 میانگین انرژی مصرفی از 63 به 31 گیگاژول کاهش می یابد. همچنین میانگین انرژی مصرفی جهان از 22 گیگاژول در سال 1988 به 18 گیگاژول به ازای هر تن فولاد در سال 2011 رسید. از دلایل عمده این کاهش، می توان به جایگزینی کوره های اکسیژن پایه به جای کوره های زیسمنس مارتین. افزایش تولید با کوره های قوس الکتریکی و استفاده از تکنولوژی های بازیابی انرژی اشاره کرد.

بهره وری در صنعت فولاد

از سال 1950 تا سال 2005 نرخ انرژی مصرفی ویژه صنعت فولاد جهان کاهش 85 درصدی داشته است. نتایج مطالعات سازمان جهانی فولا نشان می دهد. که شرکت های تولید کننده آمریکای شمالی، ژاپن و اروپایی انرژی مصرفی خود را به ازای هر تن فولاد تولیدی. در حدود 50 درصد در یک دوره 30 ساله کاهش داده اند.

شکل 5 میزان انتشار گازهای گلخانه ای و انرژی مصرفی در صنعت فولاد را در سال های 2005 تا 2012 نشان می دهد. مقادیر میانگین انرژی مصرفی و دی اکسید کربن از سال 2005 تقریباً ثابت باقی می مانند.

کاهش انرژی مصرفی و آلودگی های زیست محیطی در تولید فولاد

روش های کاهش مصرف انرژی و انتشار دی اکسید کربن در تولید فولاد به صورت زیر است:

توسعه روش سرد کردن خشک کک: به طور مرسوم، دمای کک داغ در محفظه کک سازی 1050-950 درجه سانتی گراد است. که برابر 40 – 35 درصد میزان حرارت مصرف شده در فرآیند کک سازی است.

بهره وری در صنعت فولاد

با به کارگیری روش سرد کردن خشک کک می توان در حدود 80 درصد از حرارت کک داغ را بازیابی نمود. بر این اساس، در فرآیند سرد کردن خشک یک تن کک داغ، می توان 0/6-0/45 تن بخار تولید کرد. در پایان سال 2005 سهم روش خشک کردن سرد کک در چین حدود 30 درصد بوود. ولی سهم استفاده از آن در سال 2007، به 45 درصد رسید.

 

توربین بازیابی فشار گاز بالای کوره (TRT): این دستگاه یک توربین بازیابی انرژی است. که از آن برای تبدیل انرژی فشاری و انرژی حرارتی گاز خروجی از انتهای بالایی کوره بلند به انرژی مکانیکی. به منظور به حرکت در آوردن ژنراتور تولید برق استفاده می شود. در تولید فولاد با کوره های دمشی، افزایش فشار در بالای کوره به طور سودمندی منجر به بازیابی انرژی می شود. در صورت استفاده از توربین ها می توان حدود 30 درصد انرژی بازیابی نمود.

بهره وری در صنعت فولاد

تزریق پودر زغال برای کوره های دمشی: با جایگزینی زغال با کک در کوره های دمشی. می توان آلودگی های زیست محیطی ناشی از تولید کک را کاهش داد و بازگشت سرمایه را از تفاوت قیمت کک و زغال فراهم کرد. همچنین کاهش ذخایر زغال های کک شو با کیفیت و قیمت بالای کک. تولید کنندگان آهن و فولاد را مجبور به جستجو در تولیدات بر پایه کربن به منظور کاهش در مصرف کک کرده است.

 

حذف تجهیزات سطح پایین و معرفی روش های جدید: مصرف انرژی در واحدهای کوچک در حدود 1/5 برابر واحدهای متوسط و بزرگ است. زمان اجرای برنامه 5 ساله توسعه برای ذخیره انرژی و کاهش آلودگی در چین. تجهیزات و ظرفیت ها افزایش داده شدند و استفاده از تکنولوژی های جدید شدت گرفت. به طوری که در سال 2007 تعداد کوره های دمشی با ظرفیت 2000 متر مکعب برابر 63 یعنی 17 تا بیشتر سال 2005 بود. و ظرفیت تولید 35 درصد افزایش یافت. در سال 2007، انرژی مصرفی کل، آب تازه و انتشار دی اکسید گوگرد. به ازای هر تن 8، 4/5،24 درصد در مقایسه با 2005، کاهش یافت.

 

ایجاد شبکه زنجیره ای بازیابی در صنعت فولاد: هدف از ایجاد شبکه زنجیره ای. بازیابی گازهای خروجی کوره دمشی، مبدل ها، کوره های کک سازی و تحقق بخشی به انتشار گاز در حد صفر است.

دفن و ذخیره دی اکسید کربن در صنایع فولاد و آهن: دفن و ذخیره دی اکسید کربن فرآیندی است. که در آن CO2 منتشر شده واحدهای انرژی سوخت فسیلی یا پالایشگاه های نفتی، دفن می گردد و در زمین ذخیره می شود. ذخیره CO2 شامل متراکم سازی و سپس انتقال آن توسط خطوط لوله (یا توسط کشتی. در صورت دور بودن محل ذخیره) به یک محل مناسب است.

مزایای زیست محیطی بازیافت قراضه و استفاده از ذرات باطله

قراضه فولاد در صنعت فولاد به بهترین منبع مواد خام مبدّل است. زیرا از لحاظ اقتصادی و زیست محیطی بازیافت فولاد فرسوده سوددهی بسیاری را به دنبال دارد. در این زمینه، به مقایسه ای میان منافع حاصل از تولید فولاد از طریق بازیافت و تولید آن از کانه آهن بررسی گردید.

بقای ذخایر معدنی: بازیافت قراضه فولاد به عنوان ابزاری مؤثر در بقای ذخایر معدنی به شمار می آیند. این روش از لحاظ اقتصادی برای تولید کنندگان فولاد و همچنین برای مدیریت ذخایر معدنی آهن بسیار حائز اهمیت است. استفاده از این روش، مصرف کانی ها با ارزش از قبیل کانه آهن، زغال سنگ. سنگ آهک و آب را به میزان زیادی کاهش می دهد. به ازای هر تن متریک فولاد تولیدی از قراضه ها. 1/5 تن کانه آهن، 0/5 تن زغال سنگ، 0/054 تن سنگ آهک، محفوظ باقی می ماند. قراضه های فولاد به طور کامل قابل بازیافت هستند. و طی فرآیند بازیافت کیفیت آن کاهش نمی یابد. به این ترتیب، می توان آن را بارها بدون افت کیفیت بازیافت کرد.

 

صرفه جویی در انرژی: استفاده از قراضه فولاد، در مقایسه با تولید فولاد از مواد خام. به طور قابل توجه انرژی مصرفی را کاهش می دهد. زیرا در مقایسه با قراضه فولاد، که مواد مورد حاصل برای تغذیه کوره قوس الکتریکی جهت تولید آسان تر و سریع تر فولاد می باشند. انرژی بسیار زیادی صرف استخراج، حمل و نقل و فرآوری مواد مورد نیاز می شود. با تولید یک تن فولاد از قراضه فولاد، 14/3GJ در مصرف انرژی صرفه جویی می شود.

بهره وری در صنعت فولاد

حفاظت محیط زیست: تولید فولاد از کانه خام، انتشار گازهای گلخانه ای را به همراه دارد. استفاده از قراضه فولاد، 85% انتشار این گازها را به میزان 85% کاهش می دهد. همچنین نیاز به استخراج (معدن کاری، باطله برداری و حفاری). و فرآوری مواد معدنی را که آلودگی های آب و هوا را به همراه دارند نیست.

 

استفاده از سرباره های فولاد در هر زمینه ای (مانند صنعت ساختمان، جاده سازی) را می توان از لحاظ زیست محیطی مورد بررسی قرار داد. زیرا حذف انرژی مورد نیاز برای استخراج آگرگات های طبیعی و اثرات منفی ناشی از معدنکاری (نشت در سطح زمین) را در پی دارد. کاربرد سرباره های فولاد عبارت است از: بتن آماده، محصولات بتنی، زیرسازی و روسازی جاده ها. پرکنندگی، مواد سیمان کاری، بالاست خطوط ریلی، مواد پوشش برای زباله های مدفون روزانه، مصالح سقف سازی و موارد مشابه.

نتیجه گیری

صنعت فولاد نقش مهمی را در توسعه اقتصادی یک کشور دارد. و فرصت های شغلی و معیشتی را افزایش می دهد. ولی از طرف دیگر آلودگی های زیست محیطی را به دنبال دارد. از آنجایی که میزان تولید در صنایع فولادسازی به شدت رو به افزایش است. لذا صرفه جویی کم در مصرف انرژی می تواند در کل شامل ذخیره انرژی بسیار زیادی گردد. در این مطالعه تولیدکنندگان عمده فولاد در جهان از نظر میزان تولید و نوع روش تولید بررسی شدند.

بهره وری در صنعت فولاد

و در نهایت پیشنهادهایی برای کاهش مصرف انرژی و انتشار دی اکسید کربن ارائه شد. مطالعه میانگین های جهانی انرژی مصرفی، حاکی از کاهش قابل ملاحظه میانگین انرژی مصرفی. از 63 گیگاژول در سال 1950 به 18 گیگاژول در سال 2011 بود. دلیل عمده آن جایگزینی کوره های اکسیژن پایه به جای زیمنس مارتین. افزایش تولید با کوره های قوس الکتریکی و استفاده از تکنولوژی های بازیابی انرژی است. امروزه قراضه فولاد در صنعت فولاد به بهترین منبع مواد خام تبدیل شده است. زیرا از لحاظ اقتصادی و زیست محیطی بازیافت فولاد فرسوده سوددهی بسیاری را به دنبال دارد. به طوری که به ازای هر تن متریک فولاد تولید شده از قراضه ها. 1/5 تن کانه آهن، 0/5 تن زغال سنگ، 0/054 تن سنگ آهک، محفوظ باقی می ماند.

فردیس نخعی-مهدی ایران نژاد

دانشجوی دکتری فرآوری مواد معدنی، دانشگاه صنعتی امیر کبیر-دانشیار دانشکهده مهندسی معدن و متالورژی، دانشگاه صنعتی امیر کبیر

 

شرکت خشکه و فولاد پایتخت (( مدیریت : جواد دلاکان )) صنعتگران عزیز، افتخار داریم. که سی سال تجربه گرانبهای خویش را در زمینه عرضه انواع ورق آلیاژی. و انواع فولاد آلیاژی برای خدمت رسانی به شما هموطنان کشور عزیزمان ایران ارائه می دهیم. پیشاپیش از اینکه شرکت خشکه و فولاد پایتخت را جهت خرید خود انتخاب می نمایید سپاسگزاریم.ارتباط با ما:
۰۹۱۲۱۲۲۴۲۲۷
۰۹۳۷۱۹۰۱۸۰۷
تلفن: ۰۲۱۶۶۸۰۰۲۵۱
فکس: ۶۶۸۰۰۵۴۶

ارتباط با ما در شبکه های اجتماعی

https://t.me/foolad_paytakht تلگرام

https://www.instagram.com/folad_paytakht اینستاگرام

https://www.instagram.com/foolad_paytakht.ir اینستاگرام

جدا کننده ها (Separators)

در خطوط فرایند، گاهی اوقات سیال دارای فازهای گوناگون می باشد. و نیاز است تا آن فازها از یکدیگر جدا گردند. عملیات جداسازی فازها توسط جداکننده ها انجام می پذیرد.

عملیات جداسازی براساس خواص فیزیکی و شیمیایی مثل اندازه ذرات معلق در سیال. سرعت سیال، میل ترکیبی فازی از سیال با ماده دیگر، خاصیت چسبندگی سطحی، نقطه بخار و نقطه شبنم صورت می پذیرد.

رطوبت گیرها

آب متداولترین و نامناسب ترین ناخالصی موجود در گاز است. حضور آب در جریان گاز سبب بروز برخی مشکلات در عملیات مربوط به تولید می شود. بسته به دما و فشار موجود در تأسیسات، آب ممکن است. به مایع تبدیل میشود و منجر به تشکیل هیدارت ها. ترکیبات جامد یا در صورت حضور سازنده ای اسیدی در گاز، منجر به خوردگی شدید شود. تشکیل هیدارت چه در فرآیند و چه در حمل و نقل و انتقال صورت گیرد. باعث گرفتگی در شیرها و مسیر خطوط لوله ارتباطی گاز میشود. و سبب از کار اندازی و خرابی دستگاه های ارزشمند می شود. لذا جداسازی آب از گاز، فرایندی ضروری به شمار می رود.

رطوبت گیرها جداکننده هایی هستند که رطوبت مضر موجود در سیال را برطرف می کنند.

• افزایش کارایی گاز (افزایش راندمان گاز)
• افزایش خلوص محصول
• کاهش هزینه های عملیات
• کاهش آلودگی هوا (چون رطوبت گیرها آلودگیهای همراه با سیال را نیز می گیرند.)
• کاهش خوردگی مجراها و افزایش طول عمر تجهیزات
• افزایش بازیافت مایعات مفید می شود.

انتقال مواد (material handeling)

روشها و مکانیزم های زیادی برای رطوبت زدایی وجود دارد که می توان به موارد زیر اشاره نمود.

1- جدا کننده های گرانشی (Gravity Separators)

2- جدا کننده های گریز از مرکزی (Centrifugal Separators)

3- برطرف کننده های رطوبت (Mist Eliminator)

4- Filter Vane Separators

5-L/G Coalescers

Mist Eliminators

این نوع رطوب گیرها ذرات بخار موجود در سیال را که قطر آنها بین 0/01 تا 10 میکرومتر. ( μm1 = 0.001mm) است را از سیال می زدایند.

این رطوبت گیر بطور عمده در 2 نوع زیر ایجاد می شوند.

I. توری (Mesh)

II. پره ای (Vane)

اساس کار این رطوبت گیرها تفاوت اندازه و وزن ذرات معلق در گاز و همچنین چسبندگی سطحی سطوح آنها می باشد.

 

Mesh

مش شبکه ای است که از رشته های بهم بافته شده ساخته میشود. و جنسشان از فلز، پلاستیک و یا شیشه می باشد.

جریان گاز از بین این تارها عبور می نماید. قطرات درشت تر بخار آب موجود در گاز، به تارهای مش برخورد می کنند. و بهم می چسبند. قطرات گرفتار شده یکی می شوند. و در نهایت سقوط می کنند.

قطرهای کوچکتر همراه با جریان گاز از اطراف رشته ها عبور می نمایند.

برای حذف قطرات ریزتر از 1 میکرون طنابهای چند رشته ای پلاستیکی یا شیشه ای، درون شبکه مش بافته می شوند. محصول یک شبکه کامپوزیتی یا چند بافته می باشد.

پرکاربردترین شکل این شبکه های بهم تابیده شده (مش). بصورت پدهایی (تشک مانند) با رشته های پیچیده شده با ضخامت 4 یا 6 اینچ می باشد. که صلبیت (استحکام) آنها بوسیلۀ یک قاب معمولا فلزی تأمین می شود.

پدها می توانند به هر شکلی تولید شوند. اما عمدتاً دایره ای یا مستطیلی می باشند.

Vane

این نوع از رطوبت گیرها متشکل از دسته پره های ثابت و مواج با فضای کمی هستند که در جهت جریان گاز قرار می گیرند.

این ابزار عمدتاً برای ذرات ریزتر از 20 میکرون مناسب نمی باشند. اما نسبت به پدهای شبکه ای مقاوم تر بوده و افت فشار کمتری را ایجاد می کننند.

آرایه های پره ای می توانند افقی یا عمودی قرار گیرند. گاهی اوقات برای بهینه سازی می توانند در ترکیب با پدهای شبکه ای قرار گیرند.

پوشش جلوی پره ها می تواند از فلز یا پلاستیک باشد.

انتقال مواد (material handeling)

گاز از میان پره های رطوبت گیر عبور می نماید. ممنتوم (اندازه حرکت) قطرات بزرگتر، باعث می شود. که آنها در مسیر مستقیم حرکت کنند و با چرخش گاز، از گاز جدا شوند و روی پره ها بچسبند.

 

قطرات گیر افتاده بهم می پیوندند. و در نهایت وقتی که سنگین شدند سقوط می کنند. گاز و قطرات ریزتر از بین صفحات عبور کرده و از رطوبت گیر خارج می شوند.

ساختمان و نحوۀ عملکرد رطوبت گیرهای پره ای در شکل 11-5 نمایان و مشخص است.

ساختمان رطوبت گیرهای پره ای شبیه رطوبت گیرهای مشی می باشد. با این تفاوت که در این نوع بجای بکارگیری از بسته های مش از بسته های پره ای استفاده می شود.

رطوبت گیرهایی که در روش پرد جهت احیاء اکسید آهن مورد استفاده می باشد. از نوع مش می باشد. در رطوبت گیر شوینده ها از نوع پره ای آنها بکارگیری شد.

Inlet Mist Eliminator

این نوع از رطوبت گیرها ذرات گرد و غبار و همچنین رطوبت، که اندازه آنها بزرگ تر از 5 میکرون (5 μm) می باشند. را از جریان گاز جدا می کنند. و توان جدا کردن ذرات کوچکتر را ندارند. به همین دلیل معمولاً آنها را بعد از شوینده های گاز (Gas Scrubbers) و قبل کمپرسورها قرار می دهند. تا ذرات بزرگ گردوغبار و رطوبتی که برای کمپرسورها و کارایی آنها مصر می باشند بر طرف گردند.

از لحاظ ساختمانی شبیه دیگر رطوبت گیرها می باشند. با این تفاوت که داخل آنها آب نیز پاشش می شود.

در فرایند احیاء چون کمپرسورهای گاز پروسس و گاز خنک کننده از نوع سانتریفیوژ می باشند. برای جلوگیری از ایجاد آسیب به آنها، از این نوع رطوبت گیر در ورودی کمپرسورها نصب می شود.

کولرها (Coolers)

از این تجهیزات جهت خنک کردن گاز استفاده می شود.

عملکرد کلی آنها به این شکل است که گاز از پایین وارد تجهیز میشود. و آب سرد از بالا توسط یکسری دوش روی گاز پاشش می شود. و گاز سرد میشود از قسمت بالای کولر خارج می شود. چون معمولاً گازی که برای خنک سازی به کولر ارسال می شود. یک گاز تمیز و یا با آلودگی کم است. آب خارج میشود و از کولرها بعد از خنک سازی پروسس آب تمیز بر می گردد.

انتقال مواد (material handeling)

برای بالا روی عملکرد این تجهیزات از عدل هایی شامل موادی از جنس استنلس استیل بکار می رود. که باعث افزایش سطح تماس گاز با آب میشود و در نتیجه دمای گاز بیشتر کاهش می یابد. عملکرد این عدلها به این این شکل است که آب از بالا روی این عدل ها پاشش می شود. و آنها را کاملاً خیس می نماید. سپس گاز از قسمت پایین وارد بسته ها میشود و دمایش کاهش می یابد.

 

در بعضی موارد نیاز است که گاز خروجی از کولر دارای رطوبت کمی باشد. (مثلاً خروجی کولر گاز عایق در پروس احیاء). در این موارد در قسمت خروجی گاز کولر از عدل های مش و یا پره جهت رطوبت گیری استفاده می شود.

در شکل 11-7 نمایی از این تجهیز نمایان و مشخص است.

شستشو دهنده گازها (Gas Scrubbers)

غبارگیرهایی که از مایعات استفاده می کنند. به عنوان اسکرابر شناخته می شوند. در این سیستم ها مایع پاک کننده (معمولاً آب) وارد تماس با جریان گاز حاوی ذرات غبار می شود. افزایش سطح تماس گاز با مایع موجب افزایش راندمان جداسازی می شود.

دامنه گسترده ای از اسکرابر وجود دارد اما تمامی این سیستم ها از سه بخش اصلی تشکیل می شوند.

الف) رطوبت زن

فرایند رطوبت زنی موجب تجمع ذرات ریز و افزایش توده های بزرگتر خواهد شد. و جمع آوری غبارات را آسان تر می سازد.

ب) تماس مایع و گاز

 

این بخش از جمله مهم ترین مسائلی است که راندمان غبارگیری را تحت تأثیر قرار می دهد. ذرات و قطرات به وسیله چهار مکانیزم رایج در تماس با هم قرار می گیرند.

اول- جداسازی به کمک اینرسی

زمانی که قطرات در مسیر جریان هوای غبار آلود قرار می گیرند. جریان هوا شکافته میشود و دور قطرات جریان می یابد. به سبب وجود اینرسی، ذرات غبار بزرگ حرکت خود را در مسیر مستقیم ادامه خواهند داد. و یا قطرات آب برخورد کرده و به دام می افتند.

دوم-جداسازی به کمک حائل

انتقال مواد (material handeling)

ذرات غبار ریز به همراه جریان هوا عبور کرده و با قطرات آب به صورت مستقیم برخورد نمی کنند. اما با عبور از روی ذرات بزرگتر به آنها می چسبند.

 

سوم – جداسازی به کمک نفوذ

زمانی که قطرات آب در میان ذرات غبار دچار پراکندگی می شوند. ذرات غبار بر روی سطوح قطره به سبب وجود حرکت براونی و یا نفوذ ته نشین می شوند. این روش اساس فرآیند جمع آوری ذرات غبار با ابعاد پایین تر از میکرون است.

چهارم- جداسازی به کمک کندانس کردن

اگر جریان گاز عبور کننده در اسکرابر تا یک حد مشخص سرد شود. رطوبت بر روی ذرات غبار کندانس میشود. و باعث افزایش وزن و اندازه ذرات می گردد. که این امر منجر به سهولت در جمع آوری آنها خواهد شد.

ج) جداسازی مایع از گاز

بدون در نظرگیری روش تماس مورد بکار گیری، باید تا حد ممکن مایعات و غبارات موجدو جداسازی شوند. در ابتدا تماس به وقوع می پیوندد و ترکیب قطرات آب و غبارات به وجود می آید. با افزایش ابعاد، این ذرات در غبارگیر به سکون خواهند رسید. ذراتی که به حد کافی سنگین شدند. به پایین سقوط می کنند. برای جداسازی ذرات بزرگ تر به گاز حرکت چرخشی ایجاد می شود. قطرات آب و غبار در اثر نیروی گریز از مرکز، از گاز جدا شد و به بدنه اسکرابر برخورد نموده و سقوط می کنند. آب کثیف خارج میشود و از اسکرابر نیز یا پاکسازی میشود و تخلیه می شود و یا دوباره به اسکرابر باز گردانی میشود.

در بعضی از انواع اسکرابرها از یک رطوبت گیر پره ای و یا مش برای جذب ذرات رطوبت در خروجی بکارگیری می شود.

انتقال مواد (material handeling)

رطوبت گیری که در این نوع شوینده استفاده می شود. از نوع پره ای می باشد. که همزمان با چرخش آب رطوبت را از گاز می گیرد.

برای آغشتگی بهتر ذرات غبار با آب از عدلهایی (Packing) شامل موادی از جنس پلی پروپیلن بکارگیری می شود. آب روی این بسته ها ریخته می شود. و گاز از پایین وارد این بسته ها شده و با آب مخلوط می شود.

سیستم های غبارگیر (Dust Collection Systems)

غبارگیر سیستمی است که به منظور افزایش کیفیت هوای خارج شده. از پروسس های صنعتی و تجاری، از طریق جمع آوری غبارات و یا سایر آلوده کننده های محیطی. و از جریان هوا و یا گاز، مورد استفاده قرار می گیرد.

از این تجهیزات در صنایع چاپ و گاغذ، نساجی، چوب بری و نجاری، رنگ، شیمیایی. پتروشیمی، نفتی، کارخانه های احیاء اکسید آهن و صنایع فولاد سازی استفاده می شود.

غبارگیرها ار می توان به دو نوع کلی خشک و تر تقسیم نمود:

1- غبارگیر خشک (Bsg Filter):

این دستگاه در صنایع مختلف معدنی نظیر کاشی، چینی ، پودرهای میکرونیزه، صنایع سیمان، فولاد و… کاربرد دارد.

در این دستگاه غبار ایجاد شده از دستگاه های مختلف توسط هودها و کانال ها از منافذ غبارخیز جمع آوری. و به صورت شناور در بستر سیال عامل به سمت دستگاه غبارگیر منتقل می شوند. که این انتقال توسط یک دستگاه فن با ایجاد فشار منفی در داخل شبکه و دستگاه ها انجام می گیرد. سرعت انتقال در داخل کانالها تابع از خواص فیزیکی ذرات غبار می باشد. ولی محدوده مجاز طراحی بین 10-20 متر بر ثانیه در نظر می گیرند.

غبار به همراه هوا وارد محفظه اصلی دستگاه (اتاق کثیف) می گردد. و سپس از کیسه هایی که از جنس الیاف با خواص و دانسیته متفاوت تولید شدند. عبور کرده و غبار روی کیسه ها به جای می ماند. و هوایی که تصفیه میشود پس از عبور از محفظه تمیز وارد فن و از اگزوز خارج می گردد.

 

کیسه ها پس از مدت زمان خاصی توسط غبار پوشش خواهند شد. و در این زمان سنسور اختلاف فشار که اختلاف فشار هوا قبل و بعد از کیسه را کنترل می نماید. فرمان تمیز کاری را صادر می کند. سیستم تمیزکاری شامل یک دستگاه میکروکنترلر منبع هوای متراکم. شیرهای برقی جهت عبور هوای تمیزکاری، شبکه لوله های هوای متراکم و ونتوری های مربوطه می باشد. به این ترتیب وقتی که میزان افت فشار قبل و بعد از کیسه ها به مقدار مشخصی برسد.

میکروکنترلر فرمان باز شدن به شیر برقی را صادر می نماید. و شیر برقی در زمانی حدود 100 تا 250 هزارم ثانیه باز و هوای متراکم. با فشار 6 بار از طریق لوله ها به دهنه کیسه که ونتوری می باشد. هدایت می گردد که باعث ایجاد یک موج ضربه روی کیسه ها و تخلیه غبار کیسه ها می گردد.

 

این عمل آنقدر ادامه پیدا می کند. که اختلاف هد کیسه ها به میزان دلخواه برسد. و کیسه ها تمیز گردد. کیسه ها در این دستگاه معمولاً دارای ابعاد 120×2500 و 160×3000 و160×3500 میلی متر می باشند. که به صورت ردیفی در مجموعه 8 تایی و 12 تایی چینش می شوند. و هر ردیف را یک شیر برقی تغذیه می نماید.

محدوده مجاز سرعت تصفیه روی کیسه ها از 5/0 الی 5/4 متر بر دقیقه می باشد. که سرعت فوق بستگی به قطر ذره و خواص فیزیکی و میزان خورنده بودن ذره غبار دارد.

میزان افت فشار داخل دستگاه نیز تابعی از سرعت تصفیه جنس پارچه ها است. که در محدوده 100-250 میلی متر آب می باشد.

جرم غبار معلق در هر متر مکعب هوای قبل از فیلتر معادل 120 گرم در متر مکعب می باشد. که پس از تصفیه به 5 میلی گرم در یک متر مکعب می رسد.

 

در صورتی که جرم غبار بیش از مقدار فوق باشد. نیاز به استفاده از سیکلون قبل از فیلتر می باشد.

سرعت مجاز هوا در کانالهای ورودی دستگاه (شبکه غبارگیری) معمولاً بین 10 -m/s20 طراحی می گردد. که این نیز به دانسیته و سایز ذرات غبار بستگی دارد.

ظرفیت دستگاه معمولاً بر اساس متر مربع سطح فیلتراسیون بیان می گردد. که پارامتری که بیان شد تابعی از حجم هوای مکشی و میزان غبار موجود می باشد.

انتقال مواد (material handeling)

غبارگیر تر:

در دستگاه غبارگیر تر، غبار مکش شده توسط فن وارد قسمت ابتدایی دستگاه (ونتوری) می گردد. خود مجموعه ونتوری از سه قسمت اصلی ورودی، گلویی و خروجی تشکیل گردیده است.

هوای غبار آلوده در سطح گلویی سرعتی نزدیک به 70 تا 120 متر بر ثانیه پیدا خواهد کرد. و از طرف دیگر آب توسط نازل در گلویی نیز به روی غبار پاشش می گردد. آب در مقطع گلویی به دلیل فشار و سرعت بالا اتمایز می گردد. و ری ذرات غبار می نشیند. غبار خیس که در اثر آب پاشیده شده سنگین تر شده است. به صورت مماسی وارد محفظه اصلی دستگاه می گردد.

 

و پس از تماس با سطح، آب غبارها را در مخزن آب به جای می گذارد. و هوای تمیز که همراه با مقداری آب و غبارهای سوپر فاین (بسیار ریز) می باشد. به سمت بالا حرکت می نماید. که از آنجا وارد واحد سپراتور (جدا کننده) می گردد. که در این واحد هوا و غبار و آب در معرض یک میدان چرخش شدید قرار می گیرد. و غبار و آب به سمت جداره حرکت کرده و هوای تمیز از اگزوز خارج می گردد. میزان افت فشار در خود دستگاه با توجه به افزایش و یا کاهش سرعت در گلوگاه ونتوری متغیر می باشد. که در محدوده 200 تا 400 میلی متر آب متغیر می باشد.

سرعت در گلوگاه نیز تابعی از دانسیته و قطر ذرات غبار می باشد.

این دستگاه جهت تصفیه گاز محلول در آب نیز مورد استفاهد قرار می گیرد.

 

غبارگیرهای سیکلون دار:

سیکلون ها از مهمترین وسایلی هستند. که بر اساس خاصیت گریز از مرکز به جمع آوری ذرات می پردازند. مکانیزم آنها یکی از مؤثرتین روش های جداسازی و جمع آوری ذرات درشت محسوب شده. و به همین دلیل در مقیاس صنعتی به طور وسیعی در سیستم های کنترل ذرات مورد استفاده قرار می گیرند.

انتقال مواد (material handeling)

سیکلون مخروط ناقص فلزی یا پلاستیکی وارونه ای است. که هوا حاوی ذرات از روزنه ای در جدار آن وارد شده و پس از حرکت مارپیچ به طرف پایین. سرانجام بواسطه تغییر مسیر در انتهای سیکلون از قسمت بالای آن خارج می شود. هنگام چرخش هوا در سیکلون، ذرات درشت (غیر قابل استنشاق) به دلیل نیروی گریز از مرکز. از جریان هوا جدا شده و در قسمت پایین وسیله جمع می شوند.

 

ریزتر (قابل استنشاق) نیز همراه جریان هوا به طرف مجرای خروجی حرکت کرده. و در صورت قرار دادن فیلتر در مسیر جریان هوا، بر روی فیلتر بدام می افتند. از مزایای این وسیله می توان به قیمت مناسب، سهولت استفاده. بی نیازی به مواد خاص و عدم احتمال ورود مجدد ذرات به جریان هوا اشاره کرد.

عموماً از این تجهیز در موارد ذیل در ورودی غبارگیرها استفاده می شود.

1- در مواقعی که بار غبار هوای ورودی به فیلترهای کیسه ای بیش از ظرفیت آنها باشد. قبل از غبارگیر کیسه ای از سیکلون برای کاهش بار غبار استفاده می شود.

انتقال مواد (material handeling)

2- زمانی که ذرات معلق در هوا دارای جرم حجمی بالا باشند.

3- در مواقعی که ذرات معلق درشت باشند.

غبارگیرهای سیکلونی بیشتر قابلیت جذب ذراتی را دارند که ابعاد آنها حداقل 20 میکرون باشد. و ذرات کوچکتر معمولاً همراه هوای خروجی از سیکلون خارج می شود. در شرایط معمولی راندمان سیکلون ها حدود اً 85% می باشد. که بستگی به شرایط مختلفی از جمله میزان و ابعاد ذرات معلق، سرعت هوا و ابعاد و طرح سیکلون دارد. در مواردی که حجم هوای مورد تصفیه بالا باشد. جهت افزایش دبی هوای عبوری از غبارگیر، بدون اینکه فشار افت زیادی داشته باشد. از چند سیکلون بصورت موازی استفاده میشود.

 

افت فشار در این دستگاه ها حدوداً 80 الی 150 میلی متر آب می باشد. که بستگی به نوع سیکلون و سرعت تصفیه در سطح مقطع سیکلون دارد.

سرعت تصفیه در سطح مقطع (مؤلفه عمودی جریان هوا) معمولاً بین 2 تا 5/4 متر بر ثانیه انتخاب می گردد. افزایش این مؤلفه با افزایش راندمان و افت بیشتر فشار همراه است.

سرعت جریان هوا در داخل سیکلون که برابر با سرعت ورودی آن فرض می شود. معمولاً بین 20 الی 25 متر بر ثانیه انتخاب می گردد. افزایش این سرعت به بیش از 30 متر بر ثانیه. و یا کاهش آن به کمتر از 15 متر بر ثانیه باعث افت قابل ملاحظه راندمان می گردد.

 

غبارگیری که در فرآیند احیاء اکسید آهن به روش پرد مورد استفاده قرار می گیرد. از نوع مرطوب و دارای سیکلون در ورودی آن می باشد.

هوای غبار آلوده از قسمت های مختلف مثل خروجی کوره، مخزن ذخیره روزانه. مخازن ذخیره محصول و محل استقرار غربالها، توسط هود جمع آوری شده و برای غبار زدایی وارد غبار گیرها می شوند. و از پایین سیکلون، جهت بارگیری به درون یک مخزن (Dust Bin) می ریزند. هوا از بالای سیکلون توسط داکت های رابط به درون یک ونتوری وارد می شود. آب توسط نازل های تعبیه شده در ونتوری طی دو مرحله متفاوت بر روی هوا پاشیده می شود. شایان ذکر است که آب مصرفی از پروسس آب گرم می باشد. که این خود یک صرفه جویی و کاهش مصرف آب تمیز در روش پرد به شمار می آید.

 

هوای مرطوب پس از خروج از ونتوری وارد یک اسکرابر می شود. و در اثر حرکت چرخشی، ذرات غبار همراه با آب از هوا جدا میشود. و هوای تمیز از بالای اسکرابر خارج می گردد. که توسط یک فن از طریق دودکش به هوای آزاد ارسال می شود.

آب خروجی از اسکرابر درون یک حوضچه ریخته و توسط پمپ هایی به کلاریفایر فرستاده می شود.

خشک کن ها (Dryers)

همانطور که قبلاً در قسمت رطوبت گیرها نیز ذکر گردید. وجود آب در سیکل گازی باعث بروز مشکلات زیادی برای کیفیت و میزان تولید (کاهش راندمان) و همچنین کاهش عمر تجهیزات مربوط می گردد.

 

در بعضی مواقع لازم است که از رطوبت و بخار موجود در گاز. بخاطر حساسیت بالای موضوع، تا میزان قابل توجهی کم شود. (برای مثال در فرآیند احیاء مستقیم آهن، در گاز عایق (Seal Gas) که در ارتباط با محصول می باشد. و برای جلوگیری از اکسید شدن دوباره محصول لازم است گاز بطور قابل قبولی آب زدایی گردد.)

انتقال مواد (material handeling)

برای این منظور باید گاز را آب زدایی نمود.

روش های مختلف فرایند آب زدایی گاز عبارتند از:

1. روش جذب در مایع بوسیله مایعات نمگیر
2. روش جذب جامد بوسیله جامدات نمگیر
3. میعان بوسیله فشرده کردن یا سرد کردن گاز

انتخاب روش اب زدایی بستگی به شرایط گاز (اجزای تشکیل دهنده، فشار، دما و دبی) و میازن آب زدایی دارد. مقدار آب موجود در گاز را می توان با نقطه شبنم گاز در فشار و دمای مورد نظر مشخص کرد.

1- آب زدایی به روش جذب در مایع

جذب توسط حلال، رایج ترین فرآیندی است که به منظور آب زدایی گاز طبیعی در صنعت بکار می رود. در حالت کلی در یک فرایند جذب، گازی که باید فرآوردی شود. در یک برج سینی دار یا پر میشود با حلالی که خاصیت جذب انتخابی دارد. به طور غیر همسو در تماس قرار می گیرد. اگر حلالی که از بالای برج وارد آن می شود، خالص باشد. مقدار گردش حلال و تعداد سینی ها و یا ارتفاع پرکن ها را در برج می توان به گونه ای تنظیم کرد.

 

تا میزان خلوص گاز در هنگام خروج از برج، منطبق با معیارهای مشخص شده باشد. حلالی که از برج جذب خارج می شود. جهت بازیابی به یک ستون تقطیر که اغلب در فشار پایینتری نسبت به برج قبلی عمل می کند، ارسال می شود. پس از بازیابی، حلال دوباره به سمت برج جذب برگردانده می شود.

برخی مایعات قابلیت جذب آب از گاز را دارا می باشند. اما تعداد کمی از آنها از نظر اقتصادی مناسب هستند. به طور کلی حلالی برای آب زدایی مناسب است. که دارای خصوصیات زیر باشد.

 

گرایش شدید نسبت به آب

قیمت کم

غیر خورنده

گرایش کم نسبت به هیدروکربن ها و گازهای اسیدی

انتقال مواد (material handeling)

پایداری حرارتی

بازیافت آسان

گرانروی پایین

فشار بخار پایین در دمای تماس

حلالیت کم در هیدروکربن ها

 

تمایل کم برای تشکیل کف و معلق شدن

جهت نم زدایی، هر یک از محلول های زیر می توانند مورد استفاده قرار گیرند:

کلسیم کلراید

لیتیم کلراید

متانول

اتیلن گلایکول با علامت اختصاری EG و فرمل شیمیایی H6O2 C2

دی اتیلن گلایکول با علامت اختصاری DEG و فرمول شیمیایی H10O3 C4

تری اتیلن گلایکول با علامت اختصاری TEG و فرمول شیمیایی H14O4 C6

2- روش جذب جامد به وسیله جامدات نمک گیر

در این روش علاوه بر بخار آب ناخالصیهای دیگر نیز توسط مواد جاذب جدا می شوند. مکانیزم جذب به سه طریق انجام میشود.

جذب سطحی

ایجاد اب هیدارته با مواد جامد

واکنش شیمیایی با جامد

روش جذب سطحی بیشترین کاربرد را برای آبگیری در پالایش گاز دارد.

به طور کلی یک ماده جاذب باید دارای خصوصیات زیر باشد:

دارای سطح زیاد بر واحد وزن باشد.

نسبت به اجزاء قابل جذب، فعال باشد.

میزان انتقال جرم در آن زیاد باشد.

احیاء آن آسان بوده و از نظر اقتصادی مقرون به صرفه باشد.

 

مدت قابل ملاحظه ای مواد جذب شده را در خود نگه دارد.

در مقابل جریان گاز مقاومت کم ایجاد کند.

خرد نشده و به صورت پودر در نیاید.

ارزان، غیر خورنده و غیر سمی باشد. و ترکیب شیمیایی ایجاد نکند.

تغییر حجم قابل ملاحظه در موقع جذب و احیاء ایجاد ننماید.

در اثر مرطوب شدن مقاومت آن کم نشود.

هر گرم از مواد جاذبی که کاربرد صنعتی دارند. سطحی در حدود 500 تا 600 مترمربع ایجاد می کنند. چنین سطحی در صورتی امکان پذیر است. که جسم به علت موئینگی دارای سطح داخلی زیاد باشد. و یا کریستالی در جسم بوجود آید.

متداولترین و مناسب ترین مواد جاذب که در صنعت کاربرد دارند عبارتند از:

بوکسیت (Al2O3) که به طور طبیعی یافت می شود.

آلومینا که عبارت است از Al2O3 فعال شده که بوکسیت تهیه می شود.

سیلیکاژل که قسمت اعظم آن شامل Al2O3 و SiO3 است. به طور طبیعی یافت می شود.

غربالهای مولکولی که شامل سیلیکات کلسیم و سدیم و آلومینیم است.

کربن فعال

در شکل 11-15 سک خشک کن با روش جذب جامد نمایان و معلوم است.

 

3-میعان بوسیله خشک کردن یا سرد کردن گاز (Refrigeration Compressed Gas Dryer)

در این نوع خشک کن از یک سیل تبریدی برای آب زدایی استفاده می شود.

عملکرد آنها به این صورت است که گاز مرطوب برای خشک شدن. در یک مبدل حرارتی در مجاورت گازی که در یک سیکل تبریدی سرد میشود، قرار می گیرد. بخار آب موجود در گاز با سرد شدن گاز و رسیدن به نقطه شبنم، بصورت قطرات آب تقطیر می شود. هر چه درجه حرارت سرمایش پایین تر آید (تقطیر در دمای پایین تری انجام گیرد)، گاز بیشتر خشک می شود.

انتقال مواد (material handeling)

گاز بعد از سرد شدن وارد یک مخزن جدایش رطوبت می شود. در آنجا آب تقطیر شده جدا می شود.

از گاز خشک خروجی که دارای دمای پایینی است. برای پایین آوردن دمای گاز مرطوب ورودی استفاده می شود. این عمل باعث بالا روی راندمان می شود.

شکل 11-16 اجزاء و چگونگی عملکرد خشکن های تبریدی را نشان می دهد.

خشک کن هایی که در احیاء مستقیم به روش پرد برای خشک کردن گاز آب بندی (Seal Gas) استفاده می شوند. از نوع جذب در جامد و برای خشک نمودن گاز پاک کننده (Purge Gas) از نوع تبریدی می باشند.

کمپرسورها

کمپرسورها دستگاهی است که برای بالا بردن فشار گاز و یا انتقال آن از نقطه ای به نقطه دیگر. در طول پروسس به کارگیری می شود. در واقع کمپرسور با افزایش سرعت گاز و تبدیل آن به فشار، جریان گاز را در سیستم راحت تر می کند. البته افزایش فشار در نوعی از کمپرسورها به وسیله کاهش حجم صورت می گیرد.

انتقال مواد (material handeling)

آنچه که در کمپرسورها حائز اهمیت است، نسبت فشار خروجی به ورودی کمپرسور می باشد. در کمپرسورها با افزایش فشار، دمای گاز نیز بالا می رود. و این امر باعث ایجاد اختلال در کار قطعات مختلف آن و سیستم روغن کاری می شود.

برای خنک کاری کمپرسورها می شود از یک سیکل بسته سیال سرد (مثل آب) و یا جریان هوا به کار گیری نمود.

همانطور که ذکر شد در کمپرسورها افزایش فشار به دو صورت انجام می گیرد. بر حسب این مورد دو نوع اساسی کمپرسور نیز وجود دارد که عبارتند از:

 

کمپرسورهای دینامیکی که فشار گاز را با زیاد کردن سرعت آن و سپس، گرفتن سرعت گاز افزایش می دهند.

کمپرسورهای جابجایی مثبت که با کاهش حجم گاز، فشار آن را افزایش می دهند.

البته هر کدام از این کمپرسورها به حسب شکل ساختمانی و نحوه عملکرد، تقسیم بندی می شوند. که در زیر به طور خلاصه بیان میشود.

1- کمپرسورهای دینامیک Compressors Dynamic

سانتریفیوژ Centrifugal Compressor

جریان محوری Axial Flow Compressor

2- کمپرسورهای جابجایی مثبت Positive Displacement Compressor

رفت و برگشتی Reciprocating

دورانی Rotary Compressor

از بین کمپرسورهای نامبرده، کمپرسورهای رفت و برگشتی، سانتریفوژ و جریان محوری بیشتر از سایر کمپرسورها مورد استفاده قرار می گیرند.

کمپرسورهای رفت و برگشتی Recipricating Compressor

این کمپرسورها را می توان به هر اندازه که مورد احتیاج باشد. ساخت در نوع یک مرحله ای آنها، با حرکت رفت پیستون فشار گاز از مکش تا خروجی بالا می رود. اساس کار این کمپرسورها حرکت یک پیستون داخل یک سیلندر است. که با کاهش حجم گاز، فشار آن را بالا می برند.

 

کمپرسورهای رفت و برگشتی یک مرحله ای را بیشتر برای فشار بین 100 تا 150 Psig به کار می برند. از کمپرسورهای دو یا چند مرحله ای زمانی استفاده می شود. که فشار خیلی بالا (مثلاً 100 Psig) مورد احتیاج باشد. اما با توجه به افزایش درجه حرارت گاز به هنگام و حالت متراکم. در کمپرسورهای چند مرحله ای، بعد از هر مرحله از یک خنک کننده استفاده می شود. تا درجه حرارت گاز را برای مرحله بعدی پایین بیاورد. چون حرکت گاز در خروجی این کمپرسورها به طور یکنواخت صورت نمی گیرد. در هر حرکت رفت پیستون، به خروجی کمپرسور ضرباتی وارد می گردد. برای جلوگیر از این ضربات و یکنواخت کردن جریان تدابیر مختلفی به کار می رود که مهمترین انها عبارتند از:

در ضربه ای کردن پیستون، یعنی اینکه پیستون هم در حرکت رفت و هم در حرکت برگشت مقداری گاز متراکم به خروجی مشترکی وارد نماید.

به کار بردن ضربه گیر یا خفه کن: (Pulsation Damper)

ضربه گیر مخزنی است که به طور وارونه در خروجی کمپرسور (اگر چند مرحله ای باشد در خروجی هر مرحله یک ضربه گیر). کار گذاشته می شود. اساس کار ضربه گیر بر پایه انبساط و انقباض گازی که وارد آن میشود استوار است. یعنی اینکه در حرکت رفت پیستون گاز درون ضربه گیر متراکم می شود. و در حرکت برگشت پیستون به علت افت فشار در خروجی کمپرسور. گاز منقبض شده درون ضربه گیر، منبسط شده، از آن خارج شدن وارد لوله خروجی کمپرسور می شود.

مزایای کمپرسورهای رفت و برگشتی:

هنگامی که احتمال تغییر وزن مولکولی گاز ورودی به تأسیسات وجود دارد. از این کمپرسورها استفاده می شود. به این علت که در این کمپرسرها عمل تراکم حساسیت زیادی به وزن مولکول ندارد. این کمپرسورها در مورد گازهای همراه با نفت (Associate Gas)، مناسب می باشند. این کمپرسورها راندمان بالاتری نسبت به کمپرسورهای سانتریفوز دارند. اما دارای سرعت کمتری نسبت به سایر کمپرسورها هستند. لذا بدون احتیاج به جعبه دنده به طور مستقیم می توانند به موتور الکتریکی متصل گردند. برای شروع حرکت نسبت به سایر انواع کمپرسورها توان کمتری لازم دارند. همچنین زمانی که میزان گاز کم باشد. نسبت به انواع دیگر ارجح هستند.

 

کمپرسورهای سانتریفوژ Centrifugal Compressor

در این کمپرسورها افزایش فشار گاز بر اثر افزایش سرعت آن صورت می گیرد. به این صورت که سرعت گاز بر اثر حرکت پروانه (Impeller) زیاد شده. پس از آن سرعت گاز با برخورد با پخش کننده ها کاهش پیدا می کند. و در عوض فشارش بالا می رود.

کمپرسورهای سانتریفوژ تشکیل شده اند از یک پروانه که داخل پوسته ای می چرخد. اساس کار این کمپرسورها بر پایه نیروی گریز از مرکز طراحی شده است. در کمپرسورهای سانتریفوژ فاصله بین پوسته و پروانه خیلی کم است. بنابراین جنس محور کمپرسور باید از فلز یا آلیاژی باشد. که در دورهای بالا حداقل انحنا را داشته باشد.

 

تا پروانه با پوسته تماس پیدا نکند. همچنین گاز ورودی به کمپرسور باید کاملاً خشک باشد. و هیچ مایعی به همراه نداشته باشد. برای همین، قبل از هر کمپرسور یک مخزن آبگیر (Knock Drum Out) قرار می دهند. تا اگر احیاناً قطرات مایعی در گاز موجود است. توسط این مخازن گرفته شود. چون قطرات مایع به پره های کمپرسور ضربه وارد کرده و آسیب می رساند.

اگر فشار خیلی بالا مد نظر باشد. باید از کمپرسورهای سانتریفوژ چند مرحله ای استفاده کرد به خاطر اینکه با افزایش فشار گاز دمای آن نیز زیاد می شود. و این افزایش دما اگر از حد معینی بیشتر شود. باعث آسیب رسانی به قطعات کمپرسور و اختلال در سیستم می شود. همچنین ممکن است با افزایش فشار، قسمتی از گاز تبدیل به مایع شود. و در این قطرات مایع ایجاد میشود و گاز باعث از بین بردن پره های کمپرسور می شود.

 

به دلایل مورد بیان از کمپرسورهای چند مرحله ای بکارگیری می شود. و به این ترتیب که پس از هر مرحله فشردگی، گاز را خنک کرده و مایع احتمالی در آن را توسط Intercooler. به وسیله مخازنی در بین راه گرفته سپس گاز خشک (بدون مایع) و خشک شده را به مرحله دوم می فرستند. و به این ترتیب می توان پس از چند مرحله فشردن به فشار نسبتاً بالایی دست یافت.

مزایای کمپرسورهای سانتریفوژ

کمپرسورهای سانتریفوژ نیاز به تعمیر کمتری دارند. و می توانند مدت زیادی را بدون وقفه در سیستم کار کنند. علاوه بر آن، این کمپرسورها اندازه کوچکتری نسبت به کمپرسورهای رفت و برگشتی دارند.

زیرسازی کمپرسورهای سانتریفوژ کوچکتر از انواع دیگر است. و نیاز به آب یا روغن خنک کننده ندارد. چون به طور کلی محفظه این نوع کمپرسورها با هوا خنک می شود.

انتقال مواد (material handeling)

جریان خروجی از این نوع کمپرسورها یکنواخت است. و ضربه ای به بخش تخلیه کمپرسور وارد نمی کند. مزیت دیگری که این نوع کمپرسورها دارند این است که استهلاک کمتری نسبت به انواع دیگر دارند. و این به خاطر کم بودن قطعات متحرک این کمپرسور است.

معایب کمپرسورهای سانتریفوژ

کار کرد این کمپرسورها وابستگی شدید به وزن مخصوص، جرم مولکولی و نسبت Cp/Cv گاز ورودی دارد. کاهش وزن مخصوص و وزن مولکولی گاز باعث افزایش توان مصرفی کمپرسور خواهد شد. همچنین متراکم کردن گازهای با وزن مولکولی کم باعث افزایش تعداد مراحل در این کمپرسورها می شود.

با وجود مزایایی که کمپرسورهای سانتریفوژی نسبت به کمپرسورهای رفت و برگشتی دارند، دارای راندمان کمتری نسبت به آنها هستند. موتورهای محرک کمپرسورها به دو صورت الکتریکی و توربینی است. اما با توجه به سرعت زیاد کمپرسورهای سانتریفوژی اگر برای این نوع کمپرسورها از موتورهای الکتریکی استفاده شود.

 

برای تغییر سرعت دوران برای گازهای متفاوت نیاز به جعبه دنده می باشد. که این امر احتمال لرزش و ارتعاش را بالا می برد. و باعث افزایش هزینه های تعمیرات و استهلاک خواهد شد. در نتیجه کنترل جریان در این کمپرسورها با سهولت کمتری انجام می شود.

کمپرسورهای جریان محوری Axial Flow Compressor

این کمپرسورها نیز مانند کمپرسورهای سانتریفوژ یک قسمت چرخان (Rotor) دارند. که سرعت سیال را بالا می برد. اما بر خلاف کمپرسورهای سانتریفوژ که جریان به صورت شعاعی می باشد. جریان به صورت موازی با محور کمپرسور حرکت می کند. ساختمان این نوع کمپرسورها به صورتی است.

انتقال مواد (material handeling)

که نصف فشار گاز در قسمت جریان (Rotor) و نصف دیگر در قسمت ثابت (Stator) تولید می شود. پره های ثابت شده. بر محور چرخان به ترتیب از قسمت مکش تا خروجی کمپرسور کوچکتر میشود. و باعث بالا رفتن فشار ساکن (Pressure Static) و انرژی جنبشی (Kinetic Energy) گاز می شود. سیستم روغن زنی و سیستم کنترل جریان در سرعت های مختلف در این کمپرسورها دقیقاً شبیه کمپرسورهای سانتریفوژ است.

مزایای کمپرسور جریان محوری:

این نوع کمپرسورها اخیراً مصرف صنعتی زیادی پیدا کرده. و برای حجم های خیلی بالا حتی تا 860000 فوت مکعب در دقیقه مناسب ترین کمپرسور می باشد. در مقام مقایسه با کمپرسورهای سانتریفوژ برای فشردگی یک حجم معین گاز قطر چرخان (Rotor) کمپرسور جریان محوری نصف قطر پروانه کمپرسور سانتریفوژ خواهد بود. اگر کمپرسور جریان محوری خوب طراحی و تولید شود. سرعت گاز می تواند ft/s 400 در خروجی برسد.

انتقال مواد (material handeling)

هزینه اولیه تولید یک کمپرسور جریان محوری با هزینه اولیه تولید یک کمپرسور سانتریفوژ برای انجام کار معین برابر است. ولی هزینه نیروی محرکه کمپرسور جریان محوری کمتر از هزینه نیروی محرکه کمپرسور سانتریفوژ می باشد. یعنی اینکه برای یک کار معین، کمپرسور جریان محوری توربین یا موتور برقی کوچکتری نیاز دارد. که این خود باعث کم شدن هزینه های بعدی می گردد.

معایب کمپرسور جریان محوری:

اگرچه این کمپرسورها برای جریانهای بالاتری نسبت به کمپرسورهای سانتریفوژ استفاده می شود. اما ارتفاع ارسال گاز در این کمپرسورها خیلی پایین است. و تقریباً کمتر از نصف کمپرسورهای سانتریفوژ می باشد. که به معنی این است که فشار خروجی در این نوع کمپرسورها خیلی کمتر از کمپرسورهای سانتریفوژ است.

مثلاً برای رسیدن به فشار psig 65 در دوازده مرحله فشرده کردن گاز نیاز است. که این خود باعث افزایش حجم اشغال شده توسط کمپرسور و سایر هزینه ها می شد. با توجه به موارد ذکر شده نتیجه می شود. این کمپرسورها راندمان کمتری نسبت به کمپرسورهای سانتریفوژ دارند.

پمپ ها

پمپ وسیله ای مکانیکی برای انتقال مایعات است. که با افزایش فشار جریان آن، امکان جا به جایی مایعات را به ارتفاعی بالاتر (با افزایش هد). یا حتی پایین دست (معمولاً حوضچه یا مخزن) فراهم می آورد.

به طور کلی پمپ دستگاهی است. که انرژی مکانیکی را از یک منبع خارجی اخذ و به سیال مایعی که از آن عبور می کند، انتقال می دهد. در نتیجه انرژی سیال پس از خروج از این دستگاه (پمپ) افزایش می یابد. از پمپ ها برای انتقال سیال به یک ارتفاع معین. و یا جا به جایی آن در یک سیستم لوله کشی و یا هیدرولیک استفاده می نمایند.

 

به عبارت کلی تر از پمپ برای انتقال سیال از یک نقطه به نقطه دیگر استفاده می کنند. پمپ ها دارای انواع مختلفی هستند. که هر کدام دارای کاربرد خاصی می باشند. مهم ترین پمپ هایی که مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از:

1- پمپ های سانتریفوژ

2- پمپ های رفت و برگشتی

3- و پمپ های چرخ دنده ای

پمپ های سانتریفوژ

این پمپ ها از نوعی می باشند. که انتقال انرژی از آنها به سیال به طور دائمی انجام می پذیرد. پمپ های سانتریفوژ معمولاً نیروی محرکه خود را از طریق یک الکتروموتور (موتور الکتریکی) دریافت می کنند. انتقال نیروی محرکه از موتور به پمپ از طریق یک محور به نام شفت منتقل می شود. شفت موتور به وسیله نوعی تجهیزات مکانیکی به نام کوپلینگ به شفت پمپ متصل است. به این ترتیب انتقال نیرو به راحتی از طریق شفت موتور الکتریکی به شفت پمپ منتقل می گردد.

 

پمپ های سانتریفوژ دارای یک محفظه هستند. که حلزونی شکل است. و پوسته (Casting) معروف است. و درون آن یک یا چند چرخ قرار دارند. که روی یک محور (شفت) نصب شده اند. هر چرخ مجهز به تعدادی پره می باشد. انتقال انرژی به سیال در این قسمت انجام می شود. برای اینکه از محل خروج شفت از کیسینگ پمپ سیالی خارج نشود. و اصطلاحاً نشتی به خارج نداشته باشیم. از ابزاری به نام مکانیکال سیل استفاده شده است. نکته بسیار مهم در مورد این نوع پمپ ها هواگیری یا پرایم کردن پمپ پیش از روشن کردن آنها می باشد. یعنی پس از لاین آب نمدن پمپ اطمینان حاصل نمود. از این نوع پمپ ها در ابعاد و اندازه های مختلف برای مصارف گوناگون تولید می شوند.

 

پمپ های رفت و برگشتی:

این نوع پمپ ها وسایلی هستند. که انتقال انرژی از آنها به سیال به صورت پریودیک و دوره ای می باشد. نیروی محرکه این نوع پمپ ها نیز غالباً توسط موتورهای الکتریکی تأمین می گردد. در این نوع پمپ ها حرکت چرخشی میل لنگ تبدیل به حرکت رفت و آمدی پیستونی در یک سیلندر می شود.

 

با عقب رفتن پیستون در سیلندر ایجاد مکش میشود و در نتیجه مایع از طریق یک شیر ورودی داخل سیلندر می گردد. با حرکت پیستون به طرف جلو دریچه ورودی بسته. و مایع از طریق شیر خروجی به خارج هدایت می گردد. شیرهای ورودی و خروجی یک طرفه هستند و طوری تولید میشوند. که در مراحل رفت و آمد پیستون، از ورود مایع داخل سیلندر به قسمت کم فشار و بالعکس ممانعت شود. اگر به جای پیستون، پلانجری در داخل سیلندر رفت و آمد کند.

 

در این حالت به آن پمپ پلانجری می گویند. در ضمن چنانچه پلانجر دیافراگمی را حرکت دهد. پمپ از نوع دیافراگمی است. فرق میان پیستون و پلانجر در این است که طول سر پیستون کوتاه تر از مسافتی است که پیستون درون سیلندر طی می نمایند. در حالی که طول پلانجر بیشتر از طول مسافتی که طی میشود توسط آن در داخل سیلندر می باشد. از طرفی در پمپ های پیستون از حلقه یا رینگی جهت آب بندی پیستون و سیلندر بکاری گیری میشود. که روی بدنه پیستون قرار میگیرد و همراه آن حرکت می کند.

 

در حالی که در پمپ های پلانجری این رینگ روی سیلندر قرار دارد، و ثابت است. این پمپ ها معمولاً کم ظرفیت هستند ولی فشار خروجی سیال را می توانند تا مقدار زیادی افزایش دهند. بنابراین از این پمپ ها در جاهایی که. نیاز به جا به جا کردن سیالی با حجم کم ولی فشار بالا می باشد، استفاده می کنند. در ضمن باید به این نکته نیز توجه داشت. که جریان سیال در این پمپ ها به صورت غیر یکنواخت می باشد. نکته بسیار مهم در مورد این پمپ ها آن است. که هرگز نباید آنها را در حالی که شیر خروجی پمپ بسته است روشن نمود.

پمپ های چرخ دنده ای:

این پمپ ها نوعی از پمپ های گردشی یا روتاری می باشند. پمپ های چرخ دنده ای از دو قسمت متمایز تشکیل میشوند. یکی قسمت جداره ثابت و دیگری قسمت دوار که شامل یک محور گردان با چرخ دنده می باشد. در پمپ های چرخ دنده ای مقداری مایع بین دنده های چرخ دنده پمپ به اصطلاح به تله می افتد. و در اثر چرخیدن چرخ دنده ها این مایع به قسمت خروجی پمپ رانده می شود.

این پمپ ها به گونه ای تولید می شوند. که در آنها فاصله میان اجزاء گردنده و جداره ثابت بسیار کم می باشد. کاربرد این پمپ ها برای جا به جایی مایع یا حجم کم و فشار متوسط می باشد. نکته مهم در مورد این پمپ ها آن است که هرگز نباید آنها را در حالی که شیر خروجی پمپ بسته است روشن نمود. چرا که در این حالت، اگر هیچ شیر اطمینانی در مسیر تخلیه پمپ وجود نداشته باشد. یا خود پمپ از بین می رود و یا اینکه لوله تخلیه می شکند.

انتقال مواد (material handeling)

می توان پمپ ها را بر اساس نحوه عملکردشان به گونه ای دیگر نیز دسته بندی کرد:

1. پمپ های سانتریفوژ (جریان شعاعی)
2. پمپ های محوری
3. پمپ های نیمه سانتریفوژ (یا با جریان مختلط)

1- پمپ های سانتریفوژ (شعاعی):

عملکرد این پمپ به این صورت است که در آن سیال موازی محور وارد چرخ پمپ میشود. و عمود بر آن از چرخ خارج می گردد. این پمپ ها معمولاً برای ایجاد فشارهای بالا در دبی های کم به کار می روند. بنابراین اغلب پمپ های سانتریفوژ توانایی خوبی در ایجاد فشارهای بالا دارند. پمپ های سانتریفوژ شایع ترین نمونه از پمپ ها هستند.

2- پمپ های محوری:

سیال موازی محور وارد پمپ می گردد و به طور موازی نسبت به محور از چرخ خارج می گردد. این پمپ ها برای ایجاد فشارها و دبی های متوسط به کار می روند.

3-پمپ های نیمه سانتریفوژ (مختلط):

سیال موازی محور وارد چرخ پمپ می گردد و به طور مایل نسبت به محور از چرخ خارج می گردد. این پمپ ها برای ایجاد فشارها و دبی های متوسط به کار می روند. این پمپ ها نسبت به پمپ های سانتریفوژ توانایی بیشتری در استفاده و به کارگیری دبی های بالا را دارند.

مبانی و کاربرد پمپ های گریز از مرکز (Centrifugal Pump):

اصول کار کلیه این پمپ ها بر اساس استفاده از نیروی “گریز از مرکز” پایه گذاری میشوند. هر حجمی که در یک مسیر دایره ای یا منحنی شکل حرکت کند. تحت تأثیر نیروی گریز از مرکز واقع می شود. جهت نیروی مذکور طوری است. که همواره تمایل دارد که جسم را از محور یا مرکز دوران دور سازد.

قسمت های اساسی یک پمپ گریز از مرکز عبارتند از:

الکتروموتور: که شامل قسمت الکتریکی پمپ است.

کوپل یا هم محور سازی: که متصل کننده الکترومتر به شافت (محور) پمپ است.

انتقال مواد (material handeling)

هوس برینگ: که محل قرارگیری برینگ ها می باشد.

مکانیکال سیل: که محل آب بندی پمپ و جدا کننده سیال پمپاژ میشود و قسمت مکانیکی پمپ می باشد.

پره های پمپ: که با توجه به نوع کاربرد دارای انواع مختلفی می باشد.

مواد:

پمپ های سانتریفیوژ که معمولاً به بازار عرضه می شوند . دارای ترکیبات برنزی، تمام برنزی، یا دارای ترکیب آهنی می باشند. در ساختار نیمه برنزی، پروانه خلاف شافت (اگر به کار برده شده باشد). و رینگ های سایشی برنزی خواد بود. و محفظه از چدن است. این مواد ساختمانی برای قسمت های از پمپ می باشد. که در تماس با پمپاژ شده می باشد.

کاویتاسیون:

این پدیده یکی از خطرناک ترین حالت هایی است. که ممکن است برای یک پمپ به وجود آید. آب یا هر مایع دیگری، در هر درجه حرارتی به ازای فشار معینی تبخیر می شود. هرگاه در حین جریان مایع در داخل یک پمپ، فشار مایع در نقطه ای از فشار تبخیر مایع در درجه حرارت مربوطه کمتر شود. حباب های بخار یا گازی در فاز مایع به وجود می آیند. که به همراه مایع به نقطه ای دیگر با فشار بالاتر حرکت می نمایند. اگر در محل جدید فشار مایع به اندازه کافی زیاد باشد. حباب های بخار در این محل تقطیر میشود و در نتیجه ذراتی از مایع از مسیر اصلی خود منحرف میشود. و با سرعت های فوق العاده زیاد به اطراف و از جمله پره ها برخورد می نمایند. در چنین مکانی نسبت به شدت برخورد، سطح پره ها خورده میشود و متخلخل می گردد.

 

این پدیده مخرب در پمپ ها را کاویتاسیون می نامند. پدیده کاویتاسیون برای پمپ بسیار خطرناک بوده و ممکن است پس از مدت کوتاهی پره های پمپ را از بین ببرد. بنابراین باید از وجود چنین پدیده ای در پمپ جلوگیری گردد. کاویتاسیون همواره با صداهای منقطع شروع میشود و سپس در صورت ادامه کاهش فشار در دهانه ورودی پمپ، بر شدت این صداها افزوده می گردد. صدای کاویتاسیون مخصوص و مشخص بوده و شبیه برخورد گلوله هایی به یک سطح فلزی است. هم زمان با تولید این صدا پمپ نیز به ارتعاش در می آید. در انتهای این صداهای منقطع به صداهایی شدید و دائم تبدیل می گردد. و در همین حال نیز راندمان پمپ به شدت کاهش می یابد.

دمنده ها (Blowers)

دمنده ها نوع خاصی از کمپرسورها بوده که فشار نسبتاً کم و دبی نسبتاً زیاد دارند. حداکثر فشار قابل دسترس توسط آنها (2-1/5 بار) می باشند. دمنده های با فشار کم و دبی زیاد از نوع گریز از مرکز تولید می شوند. حال آنکه برای فشارهای بالا (نزدیک به 2 بار) و دبی کمتر نوع دورانی (Rorary) متداول تر می باشد. ساخت دمنده های از نوع تناوبی (رفت و برگشتی) عملاً منتفی است.

 

 

هواکش ها (Fans)

این نوع کمپرسورها عموماً برای دبی زیاد و فشار کم (تا 1-0 بار) ساخته شده و عموماً از خانواده گریز از مرکز می باشند.

کمپرسورهای اصلی (گاز پروسس و گاز خنک کننده). و همچنین اغلب پمپ ها، بلورها و فن های مورد استفاده در احیاء مستقیم از نوع سانتریفیوژ می باشند.

شرکت خشکه و فولاد پایتخت (( مدیریت : جواد دلاکان )) صنعتگران عزیز، افتخار داریم. که سی سال تجربه گرانبهای خویش را در زمینه عرضه انواع ورق آلیاژی. و انواع فولاد آلیاژی برای خدمت رسانی به شما هموطنان کشور عزیزمان ایران ارائه می دهیم. پیشاپیش از اینکه شرکت خشکه و فولاد پایتخت را جهت خرید خود انتخاب می نمایید سپاسگزاریم.ارتباط با ما:
۰۹۱۲۱۲۲۴۲۲۷
۰۹۳۷۱۹۰۱۸۰۷
تلفن: ۰۲۱۶۶۸۰۰۲۵۱
فکس: ۶۶۸۰۰۵۴۶

ارتباط با ما در شبکه های اجتماعی

https://t.me/foolad_paytakht تلگرام

https://www.instagram.com/folad_paytakht اینستاگرام

https://www.instagram.com/foolad_paytakht.ir اینستاگرام

 

انتقال مواد (material handeling)–در این قسمت به چگونگی انتقال مواد در کارخانه احیاء بروش پرد. و همچنین چگونگی توزیع بار کوره مورد بررسی قرار می گیرد.

انتقال مواد (material handeling)

این بخش به چهار قسمت عمده تقسیم می شود:

1- محل بارگیری و تخلیه (Loading & Unloading)

2-انتقال اکسید های آهن (گندله) به کوره (Oxide Material)

3-توزیع بار در کوره

4-حمل و نقل محصول (آهنی اسفنجی) (Product Material)

در این بخش ها به کلیاتی در زمینه انتقال مواد و توزیع بار کوره. و همچنین شرح سیستم ها و دستگاه ها مرتبط بررسی می شود. که در همه کارخانه های پرد مشترک می باشد.

بارگیری و تخلیه

اکسید آهنی که بصورت گندله از واحد گندله سازی و کارخانه احیاء پرد ارسال می شود. باید دارای مشخصات مناسب با اهداف پروسس باشد تا محصولی مناسب و منطبق با پروژه بدست آید.

گندله مصرفی باید دارای ویژگی های زیر باشد:

انتقال مواد (material handeling)

انتقال گندله از کارخانه سازنده به کارخانه احیاء، بوسیله کامیون ها، تریلرها و یا از طریق خطوط ریلی و واگن ها امکان پذیر است.

بار ارسالی از کارخانه گندله سازی به محل تخلیه بار (Unloading Station) در کارخانه احیاء می رود و بار در محل تخلیه می گردد.

کامیون ها و تریلرهایی که برای تخلیه بار دارای سیستم هیدرولیکی می باشند. با خود را به وسیله جک به داخل سیلوهای تعبیه میشود و در محل تخلیه بار (Truck Discharge Bin)، می ریزند.

آن دسته از کامیون ها و تریلرهایی که دارای سیستم تخلیه نمی باشند. بارشان توسط تجهیزی به نام Truck Tipper به درون سیلوها تخلیه می شوند.

 

دستگاه Truck Tipper شامل یک Plat Form فولادی بوده که در یک انتها بصورت لولایی به زمین متصل گردیده است. و با فشار دو جک در قسمت میانی آن زاویه 35 درجه. نسبت به سطح زمین پیدا می کند تا بتواند بار تریلی را تخلیه نماید.

همانطور که در شکل نیز مشخص است سیلوهای تخلیه در مکانی پایین تر از کامیون ها قرار می گیرند. تا به راحتی درون آنها تخلیه گردد.

در زمان تخلیه بار میزان قابل توجهی گرد و غبار به هوا بلند می شود. که برای ممانعت از این امر، مقداری آب درون سیلوها همزمان با تخلیه باز پاشیده می شود.

گندله ها از پایین سیلوها توسط تغذیه کننده ها (Truck Discharge Feeder9 بر روی کانوایر تخلیه مواد (Tipper Discharge Conveyor) می ریزند. کنترل ریزش مواد به درون تغذیه کننده ها توسط دریچه های دستی (Truck Discharge Manual Gate) کنترل می شوند.

 

کانوایرها مواد را جهت ذخیره به واحد انباشت و برداشت (Stacker & Reclaimer) و یا مخزن ذخیره روزانه (Day Bin9 منتقل می کنند.

گندله ها توسط استکر که دارای یک کانوایر بر روی بازوی خود می باشد. در کپه های موازی (Piles) و در ابعاد مشخص انباشته می شوند.

برداشت گندله ها از محل انباشت توسط دستگاه ریکلایمر انجام می گیرد. این کار را توسط پاکت هایی که بر روی درام انتهایی خود دارد (Bucket Wheel) انجام می دهد. این دستگاه با استکر در یک ترکیب می باشند. به این صورت که در زمانی که بار مازاد باشد توسط کانوایر ها برای ذخیره به محل انباشت ارسال می شوند. در زمان انباشت ریکلایمر غیر فعال بوده و بار توسط بازوی استکر در محل تخلیه می شود. در زمانی که نیاز است از محل انباشت گندله برای احیاء ارسال شود. جهت حرکت کانوایر بازوی استکر برعکس میشود. و بار توسط پاکت های ریکلایمر بر روی کانوایر ریخته شده. و به سمت سیلوی تغذیه روزانه کوره (Day Bin) ارسال می شود.

 

در شکل های 9-5 و 9-6 طریقه انباشت و برداشت گندله نمایان و مشخص است.

انتقال مواد (material handeling)

همانطور که ذکر شد گندله هایی که برای احیاء به کوره ارسال می شوند. در دی بین که سیلوی ذخیره روزانه می باشد. ذخیره می گردند. قبل از فرستادن به دی بین برای جدا کردن گندله هایی که خیلی بزرگتر از سایز مورد نیاز می باشند. و همچنین بر طرف نمودن سنگها و آشغال هایی که در طول مسیر وارد بار شده اند. گندله ها را درون یک سرند درشت دانه (Oversize Grizzly) ریخته و مواد درشت از خط انتقال به بیرون ریخته می شوند. و بقیه گندله ها از زیر سرند بر روی کانوایر ریخته و به دی بین انتقال داده می شوند.

انتقال مواد (material handeling)

در بین یک مخزن فولادی بزرگ است که گندله ها از قسمت بالا وارد آن می شوند. این مخزن جهت شارژ روزانه کوره می باشد. برای جلوگیری از خرد شدن مواد در هنگام ریزش درون دی بین از تجهیزی بنام راک لدر (Rock Ladder) استفاده می شود. این تجهیز با ساختمان پله ای که دارد. جلوی سقوط آزاد مواد درون دی بین را می گیرد و از خرد شدن مواد جلوگیری می کند.

مواد از پایین دی بین توسط دو تغذیه کننده (Daybin Discharge Feeders). بر روی نوار نقاله می ریزند که ریزش مواد توسط یک دریچه دستی (Day Bin Discharge Slide Gate) تنظیم می شود.

در شکل 9-8 نمایی کلی از قسمت بارگیری و تخلیه گندله در کارخانه احیاء نمایان و مشخص است.

انتقال اکسیدهای آهن (گندله) به کوره (Oxide Material)

این واحد از سیستم انتقال مواد دارای 4 قسمت اصلی به شرح زیر می باشد.

Remet Feed .I

Oxide Screen .II

Lime Coating System .III

Oxide Sampler .IV

در ادامه به توصیف مختصری در مورد این واحدها می پردازیم.

Remet Feed

این واحد بعد از دی بین قرار دارد. در زمان راه اندازی کارخانه، چون درجه احیاء محصول به میزان مورد نظر نمی رسد. لازم است که محصول خروجی از کوره دوباره برای انجام عملیات احیاء به مسیر شارژ باز گردد. بار بازگشتی از کوره در این محل تخلیه می گردد. این عمل (تخلیه کوره و بازگشت مواد به خط شارژ) تا زمانی انجام می شود که محصول به درجه مناسبی از احیاء برسد.

در مواقعی که دی بین به دلایلی مثل خراب بودن تغذیه کننده های زیر آن، توانایی شارژ خط را ندارد. تا زمان رفع عیب، از این واحد جهت شارژ اضطراری نیز استفاده می شود.

این واحد دارای یک قیف تغذیه کننده (Remet Feed Hopper) می باشد. که گندله توسط کامیون درون آن ریخته می شود. گندله ها توسط ناودانی از پایین قیف روی نوار نقاله می ریزند. ریزش مواد توسط یک دریچه واقع در زیر قیف کنترل می شود.

 

Oxide Screen

در اثر نقل و انتقالات صورت گرفته، مقداری از گندله ها خرد می شوند. که نه تنها برای احیاء مناسب نیستند. بلکه باعث کاهش کیفیت احیاء نیز می شوند. بعضی از گندله ها نیز بزرگتر از سایر مناسب (8-16mm) برای احیاء می باشند.

مجموع این گندله ها باید از مسیر شارژ کوره خارج شوند. برای این منظور، گندله ها وارد یک یا دو غربال (Oxide Screen) می شوند. در این غربالها گندله ها در سه سایز، ریز دانه، دشت دانه و دانه های مناسب دسته بندی می شوند. درشت دانه ها توسط نیروی ثقلی از بالای غربال به بیرون ریخته می شوند. دانه هایی که دارای سایز مناسبی برای احیاء می باشند. از قسمت وسط غربال بر روی نوار نقاله می ریزند و به سمت کوره هدایت می شوند.

دانه های ریز از پایین غربال روی یک نوار نقاله مجزا (Oxide Fines Conveyor) ریخته شده. و داخل یک سیلو (Oxide Fines Bin) ذخیره می شوند. تا به کارخانه گندله سازی برای استفاده مجدد فرستاده شوند.

در شکل 9-12 نمای کلی از این قسمت نمایش داده شده است.

Lime Coating System

همانطور که قبلاً نیز ذکر شد بالا بودن دمای گاز احیاء باعث افزایش راندمان فرآیند احیاء می شود. ولی این دمای بالا باعث ذوب سطحی گندله ها میشود که در نتیجه آن، گندله ها به هم می چسبند و تشکیل خوشه می دهند. این امر باعث کاهش کیفیت احیاء در آنها می شود.

برای جلوگیری از ذوب سطحی گندله ها و افزایش دمای ذوب آنها. لایه نازکی از آب آهک شامل 0/5 تا 2/5 کیلوگرم به ازای یک تن گندله بر روی مواد پاشیده می شود. این کار توسط واحد آب آهک پاشی (Lime Coating System) واقع در قبل از کوره انجام می شود.

آب آهک توسط یک سیستم پنوماتیکی درون مخزن ذخیره وارد می شود. و توسط دریچه تغذیه کننده بر روی گندله ها پاشیده می شود.

برای جلوگیری از ناپایداری آب آهک درون مخزن، یک همزن در قسمت خروجی مخزن قرار دارد.

در زیر تصاویری از تجهیزات این واحد نمایان است.

Oxide Sampler

قبل از اینکه گندله ها وارد کوره شوند از آنها بوسیله دستگاه Oxide Sampler. جهت بررسی ترکیبات شیمیایی و خواص فیزیکی و مکانیکی و همچنین دانه بندی بصورت ادواری نمونه برداری می شود.

توزیع بار در کوره

گندله هایی که که بعد از عبور از مراحل مختلف دارای شرایط مناسب برای احیاء می باشند. به سمت کوره هدایت می شوند. قبل ورود به کوره، گندله ها وارد یک مخزن ذخیره (Charge Hopper) واقع در بالای کوره می شوند. شارژ هاپر یک مخزن استوانه ای بزرگ می باشد. که در انتها به یک قیف متصل است. این تجهیز جهت نگهداری مقداری گندله جهت شارژ در کوره و ایجاد یک جریان پایا و یکنواخت در کوره مورد استفاده قرار می گیرد.

 

گندله ها از قیف پایین شارژ هاپر به سمت کوره شارژ می شوند. در قیف شارژ هاپر به دلیل متراکم شدن جریان گندله ها در اثر کاهش سطح مقطع. احتمال تشکیل سازه گنبدی شکل و مسدود شدن مسیر شارژ توسط گندله ها وجود دارد. در صورت ایجاد این انسداد مقداری آب با فشار بالا توسط نازلهای تعبیه شده درون قیف شارژ هاپر پاشیده می شود. این آب حرکت گندله ها را روان میسازد و از مسیر رفع گیر می نماید.

لازم به ذکر است آبی که در شارژ هاپر مصرف می شود نیاز نیست سرد شود و یا از پروسس آب تمیز باشد. پرد از خروجی پروسس آب گرم در شارژ هاپر استفاده می کند. که این خود نشان دهنده یک طراحی دقیق برای کاهش هزینه های ناشی از بهسازی و سرد کردن آب پروسس می باشد.

 

جریان مواد پس از عبور از شارژ، هاپر، وارد لوله و پایۀ انتقال مواد بنام تاپ سیل لگ (Top Seal Leg) می شود.

در مسیر سیل لگ، جهت کنترل شارژ مواد به درون کوره. از دریچه ای لغزان و کشویی به نام تاپ اسلاید گیت (Top Slide Gate) استفاده می شود. این دریچه توسط بازوی هیدرولیکی باز و بست می شود.

کار اصلی که در سیل لگ انجام می شود. تزریق گاز عایق جهت عایق کردن بالای کوره و ممانعت از خروج گازهای احیایی از بالای کوره می باشد. در صورت اینکه سیستم عایق بندی که مشکل روبرو شود. مسیر خروج گاز توسط اسلاید گیت بست می شود و شارژ کوره تا رفع عیب متوقف می شود.

گاز عایق درون یک مخروطی پس از اسلاید گیت (Seal Gas Cone) تزریق می شود.

شکل 9-16 نمای کلی از تجهیزات مورد بیان را تا این قسمت را نشان می دهد.

 

گندله ها پس از عبور از سیل لگ وارد یک توزیع کننده (Oxide Distributor) می شوند. این توزیع کننده دارای چندین پایه (Distributor) می باشد. که از بالای کوره وارد کوره شدند و باعث می شوند. که جریان یکنواختی از گندله درون کوره بوجود آید.

به دلیل شکل خاصی که این تجهیز دارد به آن اختاپوسی هم می گویند.

در شکل 9-17 نمایی از این تجهیزات نمایان و مشخص است.

 

مواد به صورت یکنواخت وارد کوره می شوند. این جریان یکنواخت باعث می شود. که فرآیند احیاء با کیفیت بالا و بصورت یکنواخت انجام پذیرد.

مواد پس از عبور از ناحیه های احیاء و انتقال کوره و تبدیل به محصول. برای سرد شدن وارد ناحیه خنک کننده کوره (Cooling Zone) می شوند. تجهیزی که ناحیه خنک کننده کوره را از ناحیه انتقال کوره جدا می کند. کلاه چینی (China Hat) نام دارد. این تجهیز جریان محصول را به چهار قسمت مساوی تقسیم کرده و به سمت دیواره کوره هدایت می کند. تراکم مواد باعث می شود که فضای خنک کننده کوره از قسمت بالای آن جدا شود.

در شکل 9-18 تصاویری از این تجهیز نمایان و مشخص است.

 

همانطور که قبلاً نیز بیان شد. چون فرایند احیاء در دمای بالا و نزدیک به ذوب انجام می شود. ممکن است که تعدادی از محصولات بهم بچسبند و تشکیل کلوخه (Cluster) بدهند. برای این منظور در روش پرد از دو ردیف کلوخه شکن (Burden Feeders9. در وسط و پایین ناحیه خنک کننده کوره برای شکست کلوخه ها و جدا سازی محصولات بهم چسبیده مصرف می شود.

انتقال مواد (material handeling)

 

کلوخه شکن هایی که در یک ردیف قرار می گیرند. به کمک یک هیدرو موتور حول محورشان می چرخند. این شفتها بصورت مجزی دوران می کنند. و این امر باعث می شود وقتی که هر یک از شفت ها. به دلیلی در حرکتش خللی ایجاد شد بقیه به حرکت خود ادامه دهند.

کلوخه شکن ها باعث ایجاد حرکت دقیق و منظم بار در کوره می شوند.

شکل 9-19 تصویر و جانمایی کلوخه شکن ها در کوره به روش پرد را نشان می دهد.

محصول کوره احیاء که همان آهن اسفنجی است بعد از عبور از ناحیه خنک کننده و سرد شدن. توسط لوله انتقال مواد پایین کوره (Bottom Seal Leg) وارد یک مخروط (Seal Gas Cone) میشود. گاز عایق به داخل این مخروط تزریق می شود. و مانع از خروج گاز احیاء از پایین کوره می گردد.

بعد از این مخروط یک دریچه (Lower Slide Gate) در مسیر حرکت محصول قرار دارد. این دریچه وظیفه کنترل خروج مواد از کوره را بر عهده دارد. در روش پرد مواد در حدود 8 ساعت درون کوره می مانند.

 

در زمانی که سیستم عایق بندی پایین کوره دچار مشکل شود این دریچه مسیر خروج محصول را تا رفع مشکل بطور کامل مسدود می کند.

و در نهایت محصول توسط لوله های رابط درون یک تغذیه کننده (Discharge Feeder) واقع در زیر کوره ریخته می شود. این تغذیه کننده مواد روی نوار نقاله (Furnace Discharge Conveyor) برای انتقال به مراحل بعد می ریزد.

در شکل 9-20 نمایی از این تجهیزات معلوم و مشخص است.

شکل 9-21 نمایی کلی از قسمت ها و تجهیزات مختلف کوره می باشد.

حمل و انتقال محصول (آهن اسفنجی) (Product Material)

بعد از خروج محصول از کوره توسط دستگاه نمونه گیر (Product Sampler) از آن نمونه برداری می شود.

به دلیل بالا بودن دما در کوره مقداری از محصولات به هم می چسبند. و تشکیل خوشه (Chuster) می دهند. که برای جدا نمودن آنها از محصول، مواد به یک واحد غربال (Product Grating Feeder) هدایت می شوند. در این واحد مواد به هم چسبیده به دلیل بزرگ بودن. از سرند غربال عبور نمیکند و از دیگر مواد جدا می شوند. و بصورت کپه (Cluster Pile) انباشته می شوند. این مواد پس از خردایش به فرآیند احیاء باز گردانی می شوند.

موادی که از غربال عبور می کنند برای انتقال به سیلوهای انباشت (Storage Bins). بر روی نوار نقاله مربوطه (Grizzly Discharge conveyor) ریخته می شوند.

 

لازم به ذکر است در صورت پر بودن سیلوهای تغذیه و یا بروز اشکال در سیستم انتقال. محصولات بصورت کپه (Remet/Emergency Piling) در محل غربال انباشته می شوند. و در صورت لزوم مورد استفاده قرار می گیرند. این کار توسط یک دوراهه (Tow Way Diverter Gate) انجام می شود.

در شکل 9-22 نمایی از این تجهیزات آمده است.

ساختمان سیلوهای ذخیره آهن اسفنجی (Storage Bin) شبیه به دی بین است.

مواد از زیر این سیلوها توسط تغذیه کننده ها (Silo Discharge Feeders) بر روی نوار نقاله (Silo Discharge Conveyor) ریخته می شوند. و به یک واحد غربال نهایی (Product Screen) ارسال می شوند.

در کنار سیلوهای ذخیره محصول، سازه ای شامل یک قیف (Emergency Charge Hopper) وجود دارد که از آن جهت شارژ اضطراری خط استفاده می شود.

در واحد غربال نهایی، محصولاتی که دارای سایز مناسبی جهت ذوب می باشند. به واحد ذوب قوس الکتریکی (S.M.P)ارسال می شوند. و یا بصورت کپه (Pile) انباشته میشود تا بعداً به واحد ذوب ارسال شوند.

ریزدانه هایی که جهت ذوب مناسب نیستند از غربال عبور نموده. و توسط کانوایر مربوطه (Product Fines Conveyor9 به محل ذخیره (Product Fines Bin). جهت استفاده در واحد بریکت سازی سرد (Cold Briquette) ارسال می شوند.

در شکل 9-24 تصویری از تجهیزات این قسمت نمایان است.

شکل9-25 نمایی کلی از تجهیزات حمل و نقل محصول می باشد.

انتقال مواد (material handeling)

بریکت سازی سرد

ریزدانه های محصول که سایز آنها از 5 میلیمتر کوچکتر باشد. برای استفاده در واحد ذوب مناسب نمی باشند. به منظور استفاده از این مواد آنها را به واحدی نام بریکت سازی (خشته سازی( انتقال می دهند.

در این واحد با تحت فشار قرارگیری ریزدانه ها آنها را به خشته هایی مناسب برای ذوب تبدیل می نمایند. به همین دلیل به این واحد، بریکت سازی سرد (Cold Briquette) گویند.

تجهیزات این اوحد عبارت اند از:

• Fine Bin (مخزن ریزدانه)
• Binder Mixer (مخلوط کننده چسب)
• Belt Conveyer For Fine & Briquette (نوار نقاله برای ریزدانه ها و بریکت)
• Briquetting Machine (ماشن بریکت سازی)
• Dedusting System (سیستم غبارگیر)
• Belt Weigher (نوار توزین)

تجهیزات مورد استفاده در کارخانه احیاء به روش پرد

در این فصل به شرح و وصف بعضی از تجهیزات و سازه های مورد استفاده در پروسس احیاء که پر کاربرد می باشند. (مثل کمپروسورها) و یا کمی نا آشنا (مثل رطوبت گیرها و برج های خنک کننده) پرداخته شده است. تا از این طریق درک بهتری به خواننده منتقل گردد

 

استیل بگیر یا همان فولاد بگیر زنگ نزن فریتی -Stainless Steel.ورق استیل 4057 – تسمه استیل 4057- لوله استیل 4057- قوطی استیل 4057. میلگرد 4057 -نبشی فولادی – میلگرد فولادی

ورق استیل 4057

دارای نامهای دیگری است: AKINT – N350 – 4057S – IASC4057 – 20Ch17N2 – 431S29 -431 – 2321 SUS431

خصویت: عملیات حرارتی پذیر به همراه قابلیت عملیات مغناطیسی در کنار استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی عالی

کاربرد: صنایع شیشه و بلور، صنایع سد سازی، صنایع صابون سازی. صنایع غذایی، سازه های دریایی، اجزاء هواپیما، صنایع قالب سازی، صنایع ماشین سازی و شفتینگ قطعات ساختاری. با استحکام بالا و همچنین قالب با قابلیت پولیش خوب برای تولید لنز.

دمای پیش گرم : 150 الی 200 درجه سانتی گراد

الکترود جوشکاری: E140-OK68.13

Heat Treatment °C
Forging: 800-1000
Annealing: 650-750
Hardening: 980-1030
Quenching: Oil – Air

ورق استیل 4057

تفاوت استیل بگیر و نگیر، در نوع استنلس استیل است که همین باعث می شود در یک گروه خاص قرار بگیرند. علاوه بر استیل 304 بگیر که کمی دارای خاصیت مغناطیسی است و بسیار پرکاربرد نیز می باشد. گریدهای استنلس استیل زیر هم جزو استنلس های بگیر هستند:

فولاد استنلس استیل فریتی مانند گرید 409 – 430 و 439

استنلس استیل مارتنزیتی مانند گریدهای 410 – 420 و 440

استنلس استیل دو فازی مانند گرید 2205

از نظر قیمتی نیز استیل های بگیر و نگیر دارای تفاومت قیمت (به دلیل تفاوت در ترکیب شیمیایی و پارامترهای ساخت) هستند.

فولاد 4057 – استنلس استیل فریتی

استنلس استیل های فریتی معمولاً بگیر هستند زیرا در ترکیب شیمیایی این فولادها مقادیر زیادی فاز فریت دیده می شود. فریت معمولاً از آهن غنی بوده و حاوی مقادیر اندکی از عناصر دیگر نیز می باشد. در یک فولاد ضد زنگ فریتی، اتم های فلزی بر روی یک شبکه بدن محور (bcc) قرار دارند. سلول واحد کریستال bcc مکعبی است که در هر هشت گوشه یک اتم و در مرکز هندسی مکعب یک اتم منفرد دارد. ساختار کریستالی فریتی در آهن باعث می شود که فولادهای زنگ نزن فریتی دارای خاصیت مغناطیسی شوند. به عبارت دیگر این ساختار دانه ای آهن، همان عاملی است که به فولادهای فریتی، خاصیت مغناطیسی را خواهد داد.

لازم به ذکر است که فولادهای فریتی معمولاً با استفاده از اعمال عملیات حرارتی، سخت نمی شوند. اما این فولادها مقاومت خوبی در برابر ترک خوردگی و همچنین خوردگی تنشی از خود نشان می دهند.

 

این آلیاژها در دمای اتاق فرو مغناطیسی هستند. مانند همه آلیاژهای فرو مغناطیسی، هنگامی که تا دمای کافی بالا – دمای کوری- آنها گرم می شود. فولادهای زنگ نزن فریتی فرو مغناطیسی خود را از دست می دهند و پارامغناطیس می شوند. یعنی آنها میدان مغناطیسی خود را حفظ نمی کنند اما همچنان جذب خارجی می شوند. بنابراین تفاوت در ترکیب شیمیایی، تفاومت استیل بگیر و نگیر را ایجاد می کند.

یک قطعه از فولاد ضد زنگ فریتی معمولاً مغناطیسی نمی شود. اما اگر در معرض یک میدان مغناطیسی قرار بگیرد. مغناطیسی می شود و و قتی این میدان مغناطیسی مورد اعمال حذف شود. فولاد تا حدی مغناطیسی می شود. این رفتار نتیجه پیامد ریزساختار فولاد است.

به طور خاص، فولاد فریتی در حالت طبیعی خود از مناطق کوچکی به نام حوزه های مغناطیسی متشکل است که کاملاً مغناطیسی شدند. اما به طور کلی جهت مغناطیسش در هر حوزه متفاوت است. در نتیجه مجموع کل دامنه ها یک لحظه مغناطیسی صفر به قطعه می دهد.

یک میدان مغناطیسی خارجی این حوزه های مغناطیسی را جهت می دهد. بسته به نوع فولاد و میدان اعمال شده، جهت گیری با ترکیبی از رشد انتخابی یا کوچک شدن حوزه های خاص. و چرخش مغناطیسش در دامنه ها حاصل می شود.

اگر میدان مورد اعمال از مقاومت کافی برخوردار باشد. فولاد قسمت قابل توجهی از خاصیت مغناطیسی اش را حفظ می کند. تا زمانی که فولاد تعداد کافی نقص داشته باشد و باعث چرخش و رشد و کوچک شدن دامنه ها نشود.

ورق استیل 4057

ذکر این نکته ضروری است که برخی از فولادهای زنگ نزن ممکن است. دارای خاصیت مغناطیسی ضعیف تری نسبت به فولادهای کربنی معمولی باشند. و تفاوت در استیل بگیر و نگیر را ایجاد کنند.

گرید 430 از گروه های پر استفاده فولادهای بگیر است. این گرید معمولاً در وسایل داخلی از جمله در درام های ماشین لباس شویی، سینک های آشپزخانه، قطعات کارد و چنگال. قطعات پانل های داخلی، وسایل شوینده و سایر وسایل آشپزی یافت می شود. فولاد 410L اغلب برای ظروف، اتوبوس ها و همچنین قاب های مانیتور LCD استفاده می شود.

استنلس استیل ها در بسیاری از مقاطع فولاد استفاده می شوند.

فولاد زنگ نزن مارتنزیتی – یک فولاد بگیر

بسیار از فولاد مارتنزیتی بگیر بوده و خاصیت آهنربایی دارند. در صورت وجود آهن، ساختار تیغه ای منحصر به فرد فولادهای مارتنزیتی می تواند فرومغناطیسی باشد.

فولاد ضد زنگ نیز مانند سایر انواع آلیاژهای آهنی عمدتاً از آهن متشکل اند. وجود مقادیر بالای آهن در ترکیب شیمیایی باعث می شود. بسیاری از فولادهای ضد زنگ مارتنزیتی مغناطیسی شوند.

در ترکیب شیمیایی باعث می شود بسیاری از فولادهای ضد زنگ مارتنزیتی مغناطیسی شوند.

استنلس استیل دوفازی

فولادهای ضد زنگ دوفازی بگیر هستند زیرا معمولاً حاوی مخلوطی از دو فاز آستنیت و فریت هستند. مقدار قابل توجهی فریت (که مغناطیسی است) به فولادهای دو فازی کمک می کند تا مغناطیسه باشند. فولادهای ضد زنگ دو فازی دارای آستنیت بیشتری نسبت به فولادهای فریتی هستند. به همین دلیل خاصیت مغناطیسی در آنها نسبت به فولادهای فریتی کمتر است.

استنلس استیل آستنیتی

رایج ترین و پرکاربرد ترین فولادهای ضد زنگ مورد استفاده در صنعت، فولاد های آستنیتی هستند. این دسته از فولادها دارای کروم بالاتری بوده و نیکل نیز به آنها به منظور پایدار سازی آستنیت در دمای محیط اضافه می شود.

این نیکل است که ساختار کریستالی فولاد را تغییر داده و آن را غیر مغناطیسی میکند. اتم های فلزی موجود در یک فولاد ضد زنگ آستنیتی بر روی یک شبکه مکعب صورت محور قرار می گیرند.

سلول واحد یک کریستال fcc از یک مکعب متشکل است. که در هر گوشه مکعب یک اتم و در مرکز هر شش صورت یک اتم دارد.

لازم است بدانید که ممکن است ساختار کریستالی فولاد آستنیتی از طریق اعمال عملیات سخت کاری یا عملیات حرارتی ویژه تغییر یابد. در این صورت ممکن است فریت در بعضی از نقاط تشکیل شود. که این امر باعث می شود تا فولاد تولیدی تا حدی مغناطیسی شود.

آیا گریدهای 304 و 316 مغناطیسی هستند؟

به دلیل اینکه فولادهای 316 و 304 جزو فولادهای زنگ نزن آستنیتی هستند. هنگام خنک شدن، ساختار کریستالی فولاد به شکل آستنیت (ساختار گاما) باقی می ماند.

فولادهای زنگ نزن آستنیتی مقدار زیادی آستنیت دارند که باعث می شود با توجه به دلیل مورد ارائه در بالا عمدتاً غیرمغناطیسی باشند.

اگرچه گریدهای 304 و 316 زنگ نزن فولاد مقدار زیادی آهن در ترکیب شیمیایی خود دارند. با این حال وجود آستنیت در ساختار نهایی آنها به معنای غیر آهنی بودن آنهاست.

فولاد 304 بگیر حاوی کروم (حداقل 18%) و نیکل (حداقل 8%) حاوی مقدار کمی عناصر دیگر است. این گرید نیز یک فولاد آستنیتی است و فقط در قسمت های مغناطیسی، واکنش کمی نشان می دهد.

فولاد ضد زنگ 316 یک فولاد آلیاژسازی شده با عنصر مولیبدن است. این فولاد نیز در برابر میدان مغناطیسی واکنش ناچیزی نشان می دهد. فولاد 316 نگیر را در مواردی استفاده می کنند که به فلز غیر مغناطیسی نیاز باشد.

شرکت خشکه و فولاد پایتخت (( مدیریت : جواد دلاکان )) صنعتگران عزیز، افتخار داریم. که سی سال تجربه گرانبهای خویش را در زمینه عرضه انواع ورق آلیاژی. و انواع فولاد آلیاژی برای خدمت رسانی به شما هموطنان کشور عزیزمان ایران ارائه می دهیم. پیشاپیش از اینکه شرکت خشکه و فولاد پایتخت را جهت خرید خود انتخاب می نمایید سپاسگزاریم.
ارتباط با ما:
۰۹۱۲۱۲۲۴۲۲۷
۰۹۳۷۱۹۰۱۸۰۷
تلفن: ۰۲۱۶۶۸۰۰۲۵۱
فکس: ۶۶۸۰۰۵۴۶

SA.3

استاندارد و بلاشینگ تا رسیدگی به سطح فلز خالص، با این روش نورد پوسته، زنگ و مواد خارجی کاملاً از سطح فلز پاک می شوند. نهایتاً با استفاده از سیستم تمیز کننده مکشی (جاروبرقی) هوای متراکم خشک. و با برس می بایستی سطح را تمیز نموده در این حالت، سطح می باید رنگ یکنواخت فلزی از خود بجای گذارد.

 

8-7-3) معادل های استانداردهای انگلیسی و آمریکایی

8-7-4) ناهمواری فلز آماده شده با روش بلاستینگ

برای تعیین میزان نامواری سطح فلز مهیا با روش بلاستینگ مقیاسهای متفاوتی استفاده می شوند. که معروفترین آن شاخص (RA) می باشد.

مقیاس C.L.A (VERGE LINE CENTERA) با میانگین خط وسط برابر با شاخاص (میانگین منحنی سطح) می باشد.

(شاخص RA معادل با NEN3635-ISO3274).

1-حداکثر مقیاس بریا رنگ حاوی گرد فلزات غیر از روی 15NON-ZINC-SUDT میکرون و برای رنگ حاوی گرد فلز روی 20 میکرون می باشد.

2-عمق ناهمواری (PEAK-VALLY-DEPH) 4 تا 6 برابر شاخص می باشد.

 

3-در مورد سطح فلز مهیا (با روش بلاستینگ) با ناهمواری از 7 میکرون. (با در نظر گیری قطر لایه آستری) تا 30 میکرون اندازه گیری دقیق امکان پذیر نمی باشد. در محدوده صفر تا 30 میکرون همیشه اندازه هایی یافت می شوند. که بسیار بالا می باشند. در حالیکه از 30 میکرون به بالا میانگین اندازه قطر لایه دقیقتر مشخص می شود.

در مواردی که میزان ناهمواری (RA-ROUGHNESS) از 17 میکرون (برابر عمق ناهمواری 100 میکرون) بیشتر است. برای پوشش ناهمواریهای، یک لایه آستری اعمال شود.

معمولاً ناهمواری یا عمق بیش از 100 میکرون در صورتی پدید می آید. که سطوح فلزی (که تحت عمل بلاستینگ قرار می گیرد) بشدت دچار زنگ زدگی باشند.

مداوم باید از ایجاد ناهمواری با عمق بیش از 100 میکرون جلوگیری شود.

8-7-5) استانداردهای ژاپنی

استانداردهای ژاپنی جهت مهیاسازی سطوح:

استانداردهای ژاپنی، استانداردی معین و منظم را برای مهیاسازی ثانویه سطوح قبل از اعمال رنگ های حفاظتی در مورد سطوح مهیا. در کارگاه در مرحله ساخت بدنه کشتی و یا تأسیسات فلزی پایه گذاری کرده اند.

تمیزکاری بدنه رنگ آمیزی

H-سطح فلز مهیا برای جوش دستی

A- سطح فلز آماده شده برای جوش اتوماتیک

F-و سطح فلز مهیا برای جوش شعله گاز

D- سطح فلز مهیا برای جوش نمک فلز روی سفید

R- سطح فلز آماده شده برای جوش زنگ به صورت لکه

8-7-6) درجات مهیاسازی سطوح مطابق با استانداردهای ژاپنی

استانداردهای ژاپنی، شش درجه. مهیاسازی سطوح را مشخص می نمایند که برخی از آنها در ذیل آمدند.

(BT2)

سطح مهیا بوسیله برس سیمی برای موارد R,D,A. و یا بوسیله برس سیمی و دیسک سنباده برای مورد و F یا بوسیله سنباده برای مورد.

(PT3)

سطح مهیا بوسیله برس سیمی و یا همراه با دیسک سنباده برای موارد A و H یا وسیله دیسک سنباده برای مورد F.

با استفاده از این روش مواد خارجی پاک می شوند. تا جایی که سطح فلز درخشندگی یکنواخت فلزی خود را بدست نمی آورد. همچنین این روش در مورد مهیاسازی سطوح دارای آستری و یا دارای پوشش برای زدودگی جزئی نظیر خراشها و صدمات مکانیکی بکار می رود.

(Ss)

سطح مهیا بوسیله بلاستینگ سبک با استفاده از شن برای زدودگی رنگ زدگی به غیر از اثرات زنگ.

همچنین این روش در مورد مهیاسازی سطوح دارای آستری. و یا دارای پوشش و یا فلز گالوانیزه برای ایجاد ناهمواری در پوشش. و یا فلز و نیز برای زدودگی آلودگی و یا اثرات زنگ بکار می رود. در استانداردهای ژاپنی SA2 و SA3 نیز بکار می روند. که مساوی با علامات سوئدی SA2 و SA3 می باشند.

8-7-7) ترک یابی

پس از اینکه با استفاده از روشهای آلودگی زدایی سطوحی که در بالا به آن اشاره شد. سطح مورد نظرمهیا گشت تا عملیات پوششهای حفاظتی و رنگ آمیزی بر روی آن صورت پذیرد. گاه ضروری است که از نقطه نظر ایمنی، آزمایشاتت ترک یابی نیز بر روی سطوح انجام پذیرد. سیستمهای ترک یابی اکثراً بوسیله مواد شیمیایی و اشعه ایکس صورت می گیرد. اگر منظور یافت ترک های سطحی بسیار موئی که بچشم قابل دید نیست – ترک یابی بوسیله مواد شیمیایی صورت می پذیرد. اگر منظور یافت ترک در عمق سطح، ترک یابی بوسیله عکسبرداری (بوسیله اشعه ایکس) انجام می شود.

انتخاب سیستم های ترک یابی بوسیله مواد شیمیایی بستگی به نوع استفاده از آن هر یک بجای خود قابل انتخاب است.

ب) وسائل و روشهای انجام کار برای رنگ آمیزی بدنه کشتی ها

عمر تجهیزات و ماشین آلات و غیره بدون پوشش رنگ مناسب هرگز نمی تواند مناسب باشد. بویژه آن دسته از تجهیزاتی که در شرایط خاص آب و هوایی از جمله در تماس با آب و آب دریا می باشند. از مراقبت های ویژه ای می بایست برخوردار گردند. و نسبت به انتخاب رنگ و رنگ آمیزی مستمر دقت کافی بعمل آید.

 

انتخاب سیستم های رنگ مناسب نیاز به بررسی های فنی دقیق دارد. پس از آنکه سطوح مهیا برای رنگ آمیزی شدند. با انتخاب سیستم های رنگ مناسب و نگهداری مستمر خوردگی مهار خواهد شد.

تمیزکاری بدنه رنگ آمیزی

عمر مؤثر یک پوشش رنگ که بر سطح فلز اعمال می شود. عمدتاً بستگی به میزان تمیزی سطح و مهیا سازی آن قبل از رنگ و کیفیت رنگ انتخابی دارد. روشهای رنگ آمیزی به نسبت به موقعیت سطوح، انتخاب می شود. و عمدتاً شامل استفاده از سیستم های کمپرسور هوا و پیستوله و برس می باشند.

در ذیل کاربرد وسایل مختلف رنگ آمیزی در صنعت کشتی سازی را شرح می دهد.

1-برس BRUSH(قلم مو)

رنگی که با برس روی سطح فلز می زنند.. می بایستی با حرکات دست (بطرف بالا و پایین و چپ و راست) توأم گردد. در رابطه با سطوح زیر خطوط جوشکاری-لبه ها و زاویه ها بایستی توجه خاص مبذول گردد.

نوع برس انتخابی بایستی بگونه ای باشد که بعد از مصرف و شستشو حالت خود را از دست ندهد. و موها بصورت مستقیم و سفت باقی بماند. امتحان قلم مو اینست که پس از شستشو در آب و خشک شدن در مقابل تابش آفتاب موها خم نشود. برای دوام قلم مو بایستی در نگهداری و بکار بری صحیح آن دقت شود. قبل از مصرف قلم مو، برای جلوگیری از نفوذ رنگ در موهای آن بهتر است آنرا در روغن کتان قرار داد. تا رشته های قلم مو، حالت مستقیم بخود بگیرد.

 

روغن کتان به موها حالت نرمی و قابلیت ارتجاعی می دهد. بعد از بکاربری قلم مو بایستی آنرا کاملاً با ماده پاک کننده و سپس در محلول آب و صابون نیم گرم شستشو. و سپس در آب تمیز آب کشی و برای خشک شدن آویزان نمود و روزی که بخواهند آنرا بکار برند. برای آمادگی رشته های قلم مو قبلاً آنرا در آب شیرین قرار دهند. برای بهم زدن رنگ نباید از قلم مو استفاده کرد. و برای اینکار بهتر است از شاخه چوب تمیز استفاده شود.

 

2-رولر ROLLER (غلطک)

استفاده از ROLLER در سطوح نسبتاً بزرگ است. روی غلطک با پوست بره یا نایلون پوشش می شود. در موقع رنگ آمیزی با غلطک رنگ را در تشک سطح کم عمقی ریخته غلطک را در آن قرار میدهند. و آنرا در جهت جلو و عقب در تشک می غلطانند. بطریقی که رنگ با رسیدن غلطک به قسمت بدون رنگ تشک به کلیه قسمت های مسطح رسیده و رنگ اضافی آن خارج شود. و در این حالت با بکار بردن غلطک روی سطح رنگ یک نواختی روی سطح می گذارد.

 

در حالت استفاده از غلطک باید توجه داشت که زوائد، فرورفتگی ها و زاویه ها با قلم مو رنگ شوند. بعد از بکارگیری غلطک باید آن را با تینری که با آن مورد مصرف ساخته شده تمیز شود. برای رنگ آمیزی آستری اولیه چون بایستی رنگ بخوبی در خلل و فرج سطح نفوذ. و خامین چسبندگی رنگ های پوشش بعدی را تأمین کند بهتر است از غلطک استفاده نشود.

3-پیستوله (GUN SPRAY)

برای بدست آوری یک رنگ آمیزی رضایت بخش در سطح بزرگ می توان از پیستوله استفاده کرد. در بکارگیری این وسیله رنگ با فشار هوا از سوراخهای نازل رنگ پاش پیستوله روی فلز می نشیند.

و بدین ترتیب سطح پوشش می شود. هوایکه دمش می شود با مقداری رنگ پس از برخورد با سطح بخاری از سطح منعکس می شود. در موقع رنگ آمیزی سطح با پیستوله بایستی از بالا به پایین و از چپ به راست با فاصله مناسب. و ثابتی از سطح با پیستوله بایستی از بالا به پایین و از چپ به راست. با فاصله مناسب و ثابتی از سطح فلز حرکت می یابد. بعضی متدهای غلط و صحیح رنگ آمیزی با پیستوله در شکلهای زیر نمایان و مشخص است.

 

در بروشوری که از طرف کارخانه سازنده همراه پیستوله در اختیار خریدار قرار می گیرد. معمولاً روش استفاده صحیح از پیستوله و میزان فشار پرتاب رنگ با هوا از پیستوله قید گردیده که بایستی در موقع استفاده رعایت شود.

در شکل زیر یک سیستم رنگ آمیزی با پیستوله نمایان و مشخص است.

تمیزکاری بدنه رنگ آمیزی

GUN SPRAY RLESS AI

این وسیله رنگ آمیزی مؤثرتر و اقتصادی تر از سیستم قبلی است. در این سیستم هوا با رنگ مخلوط نمی شود. و ریخت و پاش رنگ کمتر است. این سیستم برای سطوح بزرگ که نیاز به سرعت عمل دارد. روش ایده آلی محسوب می شود. و امکان می دهد که لایه ها بصورت ضمختریی قرار گیری شود. لیکن این سیستم نسبت به سیستم قبلی تجربه و مهارت زیادتری نیاز دارد. در این سیستم در اثر تشکیل الکتریسیته ساکن همواره خطر جرقه وجود دارد. و چون در این روش با استفاده از سیستم هیدرولیکی رنگ با فشار زیاد از نازل رنگ پاش خارج می شود. بایستی در بکار گیری آن دقت شود. زیرا اگر مقابل دست یا انگشت قرار گیرد باعث قطع آن خواهد شد.

 

معمولاً قطر نازل انتخابی بستگی به نوع رنگ، نوع حلال رنگ (غلظت رنگ) ضخامت رنگ مورد نیاز و وسعت سطح رنگ آمیزی را دارد. و بطور کلی قطر نازل در سیستم (RLESS AI) کمتر از قطر نازل در سیستم (GUN SPARY) است. در موقع سفارش رنگ، کارخانه سازنده رنگ مشخصات کلی نازل را برای استفاده از هر دو سیستم فوق الذکر به مصرف کننده اعلام می دارد.

1-ب) عملیات قبل از رنگ آمیزی

قبل از شروع رنگ آمیزی لازم است عملیات زیر انجام شود.

-روغن ف نمک و هر گونه مواد دیگر از سطح فلز یا محلول های شیمیایی پاک و سپس با آب شیرین کاملاً شستشو شود.

-اگر در موقع باز کردن ظرف رنگ معلوم شود. که روی سطح رنگ یک لایه سخت ایجاد می شود. و لایه را بایستی برداشت و و دور انداخت .

تمیزکاری بدنه رنگ آمیزی

-رنگ را کاملاً بایستی بهم زد تا مواد که ته نشین میشود با محلول رنگ مخلوط شود. و در طول رنگ آمیزی این عمل تکرار شود.

-وسایل رنگ آمیزی مورد مصرف از قبیل برس، غلطک و یا دستگاههای (GUN SPARY) کاملاً تمیز باشد.

-به دستورالعمل های خاص رنگ که از روی ظرف محتوی مصرفی معلوم و مشخص است توجه و رعایت شود.

2-ب) عملیات در طول رنگ آمیزی

-رنگ را بصورت لایه ضخیم نبایستی زد زیرا پس از خشک شدن بصورت موجدار در می آید. رنگ را باید بطرز یکنواخت و هموار زده شود.

-در مورد رنگهایی که بایستی قبل از مصرف تینر به آن اضافه شود. میزان تینر بایستی به اندازه مورد لزوم و بر اساس دستورالعمل رنگ مصرفی باشد. این میزان معمولاً روی ظرف محتوی رنگ نوشته شده است.

-قبل از رنگ آمیزی هر لایه بایستی کاملاً مطمئن بود. که لایه قبلی بخوبی خشک باشد. و زمان بر اساس دستورالعمل رنگ مصرفی باید رعایت شود.

-به سایر دستورالعمل های خاص رنگ که در روی ظرف محتوی رنگ مصرفی معلوم است توجه و رعایت شود.

3-ب) عملیات بعد از رنگ آمیزی

-در صورت برگشت رنگ اضافی پر مصرف. به حلب رنگ را بسته و حدود یک تا دو دقیقه ظرف را به بالا و پایین حرکت می دهند. تا رنگ کاملاً مخلوط شود. این عمل از سخت شدن سطح رنگ موجود در حلب در زمان انبار شدن زیاد جلوگیری می کند.

-بعد از مصرف وسایل رنگ آمیزی (قلم مو، غلطک، و پیستوله ها). با نوع تینری که رنگ مصرفی بکارگیری می شود کاملاً شستشو و تمیز شود.

4-ب) بعضی از دلایل عیوب رنگ آمیزی

تاول زدگی رنگ:

تاول زدگی رنگ بیشتر در رنگهای سیاه پیدا می شود. رنگ سیاه بیشتر از سایر رنگ ها را جذب می کند. و حرارت باعث تاول زدگی رنگ می شود. سایر تاول زدگی رنگ بقرار زیر است.

-ابزار رنگ آمیزی در آب نگهداری بشود.

-رنگ روغنی روی سطوح زیر و سخت انجام بشود.

-لایه های رنگ بصورت ضخیم روی هم زده نشده باشند. (که در این حالت همچنین رنگ بصورت جدار در می آید)

-رنگ روی سطح مرطوب بزنند.

تاول زدگی رنگ در زیر آب:

تاول زدگی رنگ روی سطوحی که در آب قرار می گیرند. بدلیل شکل گیری محیط شیمیایی قلیایی در سطح دارای زنگ زدگی می باشد.

کدر شدن (مات شدن) رنگ:

سطوح صیقلی رنگ بدلیل زیر کدر می شود:

-رنگ آمیزی سطح در هوای مرطوب.

تمیزکاری بدنه رنگ آمیزی

-زنگ آمیزی در هوایی که درجه حرارت آن متغییر است.

-عدم صحیح تخلیه هوای بسته ای که سطوح آن رنگ آمیزی می شود.

خط خط شدن رنگ:

این عیب به این علت بوجود می آید. که رنگ آمیزی توسط کارگر غیر ماهر انجام شود یا در رنگ آمیزی عجله و سرعت بیش از اندازه بکار رود.

 

آب انداختن سطح رنگ آمیزی:

این نقص ممکن به علت اینکه سطح فلز کاملاً از مواد چربی پاک نشده یا رنگ آمیزی روی سطحی که کاملاً خشک نشده بوجود آید.

تغییر رنگ:

اگر رنگ پس از رنگ آمیزی تیره تر یا روشن تر یا رنگ سبز به رنگ آبی یا زرد متمایل شود. این عیب ممکن است بدین علت باشد که اکسید سولفور در هوا وجود دارد. هیدروژن سولفوره نیز معمولاً در هوای نقاطی که کارخانجات شیمیایی وجود دارد موجود است. که عیب فوق را باعث می شود.

دیر خشک شدن رنگ:

دیر خشک شدن رنگ بواسطه پایین بودن درجه حرارت محیط است. در غیر این صورت ممکن است به علل زیر باشد:

-رنگ روی سطح چرب رنگ آمیزی باشد.

رنگ آستری زیر رنگ کمتر از اندازه لازم مواد خشک کننده داشته باشد.

خزه گرفتن سطح رنگ آمیزی شده:

رشد خزه روی بدنه زیر آبی کشتی زودتر از زمان مورد پیش بینی ممکن است بدلایل زیر باشد:

-کم مایه بودن رنگ ضد خزه.

-خوب مخلوط نکردن رنگ ضد خزه قبل از مصرف.

-بعد از استفاده از رنگ ضد خزه به بدنه زمان لازم (معمولاً ساعت) برای به آب انداختن کشتی رعایت نشده باشد.

-رنگ ضد خزه را در هوای بارانی، یخبندان و یا غبار آلود به کشتی می زنند.

-آلودگی آب به مواد قلیایی یا اسیدی.

-پوشیدگی بدنه کشتی از لجن با روغن های هرز.

 

-مد نا هنگام آب دریا پیش از به آب انداختن کشتی.

از بین رفتن جلای رنگ:

از بین رفتن جلای رنگ در مدت معمولی نقص رنگ یا رنگ آمیزی نیست. اما اگر این عمل زودتر از مدت معمولی صورت گیرد ممکن است بدلایل زیر باشد:

-رنگ آمیزی در هوای بارانی، یخبندان یا برفی انجام شود.

-در رنگ مورد بکارگیری، بیش از اندازه لازم ماده سیال مخلوط شده باشد.

-رنگ بر روی لایه ای که خوب نبوده زده شده باشد. مثلاً سطح رنگ آمیزی خلل و فرج زیاد داشته است.

پوسته پوسته شدن رنگ:

این عیب ممکن است بدلایل زیر باشد:

-رنگ آمیزی روی سطح مرطوب.

-و رنگ آمیزی روی سطحی که کاملاً تمیز نباشد.

-رنگ زده شده از مخلوط رنگهایی یا ترکیبات شیمیایی مختلف استفاده شده باشد.

بالا آمدگی (شکم زدگی) رنگ:

این نقص ممکن استت به دلایل زیر باشد:

-رنگ آستری بیش از حد ضخیم زده شده باشد.

-رنگ آستری با پیستوله زده شده باشد. و رعایت اصول صحیح رنگ آمیزی نشده باشد.

موج دار شدن رنگ

این نقص ممکن است بدلایل زیر باشد:

-رنگ بیش از اندازه ضخیم بشود

-سطح رنگ آمیزی شده پس از رنگ زدن در مقابل اشعه مستقیم تند آفتاب قرار گرفته باشد.

5-ب) رعایت مسائل ایمنی در عملیات رنگ آمیزی:

در موقع انجام عملیات رنگ آمیزی بعضی نکات ایمنی و بهداشتی برای رنگ کاران وجود دارد که رعایت آنها حائز اهمیت میباشد. مهمترین این موارد به شرح زیر است:

1- مسائل ایمنی حفظ جان اشخاص:

1-1-به اطلاعاتی که روی ظرف محتوی رنگ نوشته شده توجه شود.

2-1- از لباس کارمناسب استفاده کرده و در صورت لزوم آنها را عوض نمائید.

3-1- از تماس مستقیم با رنگ و حلال جداً خودداری گردد.

 

4-1- از دستکشهای لاستیکی استفاده کرده و کرمهای محافظت کننده به نقاطی از بدن که پوشش ندارد. مثل دستها-گردن و صورت بمالند.

5-1-در مواقع اسکراپ- رنگ آمیزی، از ماسکهای مخصوص مجهز به فیلتر استفاده شود.

6-1- در فضاهای محدود، تخلیه هوا از قسمت تحتانی انجام شود.

7-1- در داخل تانکهای باریک و عمق اقدامات احتیاطی نظیر طناب برای بیرون آوری سریع افراد. روشنایی کافی قطع کردن متناوب کار برای استراحت افرادیکه در داخل تانکها فعالیت دارند و غیره پیش بینی شود.

8-1-بهداشت فردی پرسنل بطور دقیق مورد ارزیابی قرار گیرد.

9-1- بهنگام رنگ آمیزی صرف غذا ، آشامیدنی و استعمال سیگار ممنوع شود.

10-1-دستها با موادی که قدت پاک کنندگی دارند تمیز نگردد. بلکه چنانچه لازم شد دستها با آب و صابون ابتدا شستشوی شود. و سپس کرم پوست را بر روی پوست بمالند.

 

2- مسائل ایمنی در رابطه با آتش سوزی و انفجار:

2-1- از مخلوط کردن حلال ها با یکدیگر خودداری شود.

2-2- ظروف رنگ موقعیکه مصرف ندارند بسته نگهداشته شوند.

2-3- از انبار کردن حلال ها در ظرف پلاستیکی خودداری شود.

2-4- پیش بینی سیر کولاسیون هوا در فضاهای مسقف و محدود بعمل آید.

2-5- از استعمال سیگار در محوطه های سر مسقف و محدود خودداری شود.

2-6- چنانچه در محل کار تینر ریخته شده فوراً تمیز و خشک شود.

2-7-در محیط های سربسته و فضاهای محدود که احتمال نشست مواد قابل اشتعال وجود دارد. از استعمال سیگار و روشن کردن کبریت خودداری و در صورت گزارش نشست. در اینگونه محوطه تا پاکسازی محیط از روشن کردن وسایل الکتریکی نیز خودداری گردد.

 

2-8-از بروز جرقه و تخلیه کردن الکتریسیته ساکن خودداری شود.

2-9- کلیه تجهیزات برقی و هیدرولیکی با سیم (EARTH) به زمین متصل گردد.

2-10- محل کار پاکیزه نگهداری شود.

تمیزکاری بدنه رنگ آمیزی

2-11- کهنه ها و برس های دچار آغشتگی به رنگ و تینر در ظرف هایی که دارای درب است نگهداری شود.

2-12- چنانچه آتش سوزی بوقوع پیوست. هرگز آنرا با آب خاموش نکنید. بلکه از خاموش کننده های کپسولی aCO2 استفاده شود.

2-13- در موقع آتش سوزی افراد هرگز لوله کپسولهای آتش نشانی را بطرف افراد نشانه نروید. بلکه از پتوهای آتش نشانی یا آب برای خاموش کردن آنها استفاده شود.

3- شرایط برقراری ایمنی در فضاهای مسقف و محدود:

موقعیکه رنگهایی با ترکیبات آتش زا در فضاهای مسقف و محدود که باعث عدم ورود و خروج هوای مناسب باشد بکارگیری می شوند. در مورد ریسک در بکارگیری اینگونه مواد خطرناک وجود دارند که بایستی اقدامات احتیاطی لازم در نظرگیری شوند. که در زیر به قسمتی از این موارد اشاره می شود:

تمیزکاری بدنه رنگ آمیزی

3-1- ریسک انفجار:

اقدامات احتیاطی اصلی که می بایستی در این رابطه در نظر گرفت. می بایست از رسانیدن هوا به میزان کافی بطریقی که نسبت بخار به هوا از میزان 10 درصد تجاوز ننماید (LOWER EXPLOSIVE LIMIT). چنانچه نقطه اشتغال مواد رنگی بیشتر از درجه حرارت محیط کار باشد. بنابراین انفجار نخواهد افتاد ولی میزان هوا دهی تابع شرایط و الزامات کم کردن ریسک خفگی (TOXIC) خواهد بود.

3-2-ریسک خفگی

بسیاری از کاتالیزهای مورد کاربرد در رنگ ها، حاوی درجاتی از خفگی می باشند. که لازم است

میزان هوادهی برای شرایط هوایی محیط کافی و حد مجاز (TLV) رعایت گردد. در بسیاری از ترکیبات مشترک رنگ، این امر خصوصاً مواقعی که. مقدار زیاد رنگ در زمان کوتاه به کارگیری آن غیر عملی می باشد. در چنین مواردی که یک سیستم هوادهی که دید کافی ایجاد نموده و خط انفجار را کم نماید الزامی است. همچنین لازم است که اپراتورهایی مجهز به ماسک هوای تازه در مخازن پیش بینی و مستقر نمود.

 

شرکت خشکه و فولاد پایتخت (( مدیریت : جواد دلاکان )) صنعتگران عزیز، افتخار داریم. که سی سال تجربه گرانبهای خویش را در زمینه عرضه انواع ورق آلیاژی. و انواع فولاد آلیاژی برای خدمت رسانی به شما هموطنان کشور عزیزمان ایران ارائه می دهیم. پیشاپیش از اینکه شرکت خشکه و فولاد پایتخت را جهت خرید خود انتخاب می نمایید سپاسگزاریم.ارتباط با ما:
۰۹۱۲۱۲۲۴۲۲۷
۰۹۳۷۱۹۰۱۸۰۷
تلفن: ۰۲۱۶۶۸۰۰۲۵۱
فکس: ۶۶۸۰۰۵۴۶

ارتباط با ما در شبکه های اجتماعی

https://t.me/foolad_paytakht تلگرام

https://www.instagram.com/folad_paytakht اینستاگرام

https://www.instagram.com/foolad_paytakht.ir اینستاگرام

اصول و روشهای مختلف تمیزکاری بدنه رنگ آمیزی کشتی ها

تمیزکاری بدنه رنگ آمیزی

مقدمه:

براساس متداول در صنعت دریایی و مقررات موسسات طبقه بندی از لحاظ حفظ و تداوم ایمنی. واحدهای شناور می بایستی هر دو سال یکبار جهت بازدید تعمیرات زیرآبی (DOCKING SURVERY). و تجدید رنگ آمیزی بدنه خارجی بخارج از آب منتقل گردند.

بلافاصله پس از بالا کشیدن شناور مراحل مختلف کار بترتیب زیر انجام خواهد شد:

1- شستشوی بدنه زیر آبی تحت فشار، برای زدایش خزه ها تا حد ممکن.

تمیزکاری بدنه رنگ آمیزی

2- خزه تراشی بدنه زیرآبی با بیلچه و کاردک. (این می بایستی قبل از خشک شدن بدنه و سخت شدن خزه های روی بدنه انجام شود).

3-سندبلاست بدنه خارجی با ماسه تحت فشار (SAND BLASTHNG) یا آبراه آهن تحت فشار (GSHOT BLASTIN) یا واتراجت (WATER JET SYS).

 

4- شستشوی بدنه بلافاصله با آب شیرین تحت فشار جهت نمک و گرد و غبار زدائی.

5- رنگ آمیزی لایه اول (PRIMER) مطابق استاندارد رنگ معرفی که بمنظور جلوگیری از رنگ زدگی بدنه. تا انجام رنگ آمیزی لایه دوم و همچنین بمنظور ایجاد چسبندگی سایر لایه ها به بدنه می زنند.

6- تعمیرات بدنه زیرآبی نظیر: برش زینگ آنه های دچار خوردگی و نصب زینگ آندهای جدید. بازدید-سرویس و احیاناً تعمیر زنجیر و لنگر، دریچه های ورودی آب دریا (CHESTS SEA) و والرهای مربوطه شافت و پروانه، تعویض ورق ها و فریم های دچار خوردگی بیش از حد مجاز زیرآبی داخل مخازن و غیره.

الف: وسایل و روشهای انجام کار برای تمیزکاری بدنه

1- HINGUSRB REW (روش برس سیمی)

که معمولاً به برس های سیمی دوار اطلاق می گردد. یک روش قدیمی است که برای تمیز کردن درزهای جوشکاری بکار می رود. و برای زنگ زدایی مناسب نیست. عیب اصلی این روش در این است که سطوح مورد نظر صیقلی می شوند و بنابراین این میزان چسبندگی آستری را به سطح می دهد. در نتیجه باعث افول رنگ آمیزی می شود.

2- GHIPPING (پوسته کردن با چکش اسکراب)

روش پوسته کردن معمولاً همراه با روش اول (پرس سیمی) صورت می گیرد. این روش گاهی اوقات برای انجام تعمیرات جزئی و در مورد روش های قدیمی رنگ آمیزی به کار می رود.

 

این روش برای مهیا سازی کلی سطوحی که با رنگهای اپوکسی و کلر نیتدر را که پوشش می شود مناسب نیستند.

3- FLAME CLEANING (زنگ زدایی با شعله)

این روش برای زنگ برداری (بطریقه گرمایش به کمک استیلین با پروپان+ اکسیژن) بکار می رود. این سیستم کلیه لایه های زنگ را از بین می برد. بنابراین مدرن بحساب نمی آید.

4- DISC SANDING (دیسک سمباده)

این روش شامل دیسک های دواری است که روی آنها مواد زیر و دارای خورندگی (سمباده) پوشش می گردند. این طریقه برای تعمیرات جزئی و موضعی بکارروی می شود. کیفیت خوب این سیستم به ثبوت میرسد و می تواند سطوح خوب و درخشنده ای از خود بجای گذارد.

تمیزکاری بدنه رنگ آمیزی

5- SWEEP BLASTING (بلاستیک جارویی)

این روش دستی برای تمیز کاری سطحی فلزات دارای آستری از آلودگیها قبل از انجام پوشش رنگ بکار می رود.

 

6- BLAST CLEANING (بلاستیک خشک)

این روش عبارت است از برخورد مواد خورنده با سرعت زیاد به سطحی که می بایستی. برای رنگ آمیزی مهیا شود این طریقه یا دستی و یا به صورت اتوماتیک و توسط چرخش پروانه صورت می گیرد. که البته دقیقترین روش برای زنگ زدایی است (در بند -8 مفصلاً شرح و بررسی می شود).

7- WET(ABRASIVE)BLAST CLEANING (بلاستیک مخلوط آب و شن با آب تحت فشار فوق العاده زیاد)

این روش که همان بلاستینگ تر می باشد. برای مهیا سازی سطوحی که بشدت زنگ زده می باشند بکار می رود.

-فشار 700 الی 900 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع

-مصرف آب: 4000 لیتر در ساعت

-سرعت تمیزکاری: حداکثر 5 متر مربع در ساعت (بستگی به موادی دارد که می بایستی از روی سطح برداشته شود).

-کاربرد: برداشتن آلودگیهای نمکی-لایه های کهنه و زنگ.

 

8- SAND BLASTING

8-1) نتیجه مهیا سازی سطوح برای رنگ آمیزی وقتی رضایت بخش خواهد بود که اینگونه سطوح کاملاً تمیز بشوند. برای تمیز نمودن سطوح بزرگ نظیر: پلها، مخازن، کشتی ها و غیره… سیستم سند بالاست دستی با انعطاف پذیری که دارد از بهترین روشها محسوب می شود.

در این روش از برخورداری مواد خورنده (ماسه، براده آن، خورده شیشه و غیره) مخلوط با هوای فشرده استفاده می شود. ظرفیت تمیزکنندگی دستگاه سند بلاست بستگی به میزان زنگ موجود روس سطح، نوع مواد خورنده، اندازه نازل (قطر نازل)، فشار هوا و غیره دارد.

 

در شکل زیر مسیر یک سیستم سندبلاست دستی نمایان و مشخص است. بطور معمول میزان فشار هوای خارجی از نازل در هر اندازه از نازل که انتخاب شود. در سیستم بلاسینگ هوا و سلیس 7 اتمسفر است بعلاوه قطر نازل بستگی به اندازه سطح دارد. هر چه اندازه سطح بزرگتر باشد نازل با قطر بزرگتر و هرچه اندازه سطح کوچکتر باشد. (لوله های باریک، نبشی، و فریم ها) با قطر کوچکتری بایستی انتخاب شود.

1-یونیت سندبلاست

2-لوله یونیت سندبلاست به نازل

3-نازل سندبلاست

4-منبع هوای فشرده

لوله منبع دارای هوای پر فشار کمپرشود

 

بطورکلی نسبت بین قطر نازل، دبی (میزان بازده) نازل و فشار خروجی از نازل بستگی به طرح و ساخت کارخانه سازنده. و نوع مواد خورنده (ماسه، براده آهن، خورده شیشه، مواد پلاستیکی و غیره) دارد.

بدیهی است هرچه جنس مواد خورنده نرم تر باشد فشار بار بیشتری برای پاکسازی سطح لازم است. که بایستی با توجه به نیاز، نوع کار، حجم کار و جنبه های اقتصادی نوع نازل انتخاب شود. در جدول صفحات بعد دو نمونه از تولیدات نازل کارخانه اطلس کوپکو (سوئدی) و. AIR BLAST B.V (هلندی) درج شده است.

-جدول نسبت دبی هوای خروجی از نازل بر حسب لیتر در ثانیه به قطر نازل و فشار خروجی هوا. از نازل بر اساس نازلهای ساخت اطلس کوپکو.

 

-در جدول صفحه بعد نسبت بین قطر نازل، میزان دبی متر مکعب در دقیقه و فوت مکعب در دقیقه نازل. و فشار خروجی از نازل را در نازلهای ساخت کارخانه BLAST B AIR.V. هلندی نشان می دهد.

 

همانطوریکه اشاره گردید. بهترین و مؤثرترین وسیله برای رنگ زدائی سطوح فلزی با ابعاد بزرگ نظیر کشتیها از نظر سرعت عمل و کیفیت کار. نمونه ای از آن که در داخل کشور شده. و با نوع استاندارد خارجی آن مطابقت می نماید تشریح می گردد.

8-2) طرز استفاده از دستگاه سندبلاست

1- ابتدا مخزن را از ماسه سرنده به اندازه 3/4 گنجایش مخزن پر نموده و چنانچه ماسه را سرنده نموده و استفاده نمایید. باعث گرفتگی سر شیلنگ مخصوص میشود و مانع خروجی ماسه می گردد.

 

2- شیر شماره 1 که ورود هوای فشرده به داخل مخزن می باشد را باز نمائید.

3- پس از ده ثانیه شیر شماره 4 (شیر هوای مخصوص هماهنگ کننده ماسه) را نیم باز نمائید.

4-شیر شماره 3 (شیر خروج ماسه) که زیر دستگاه قرار گرفته است. را به اندازه مورد مصرف باز نمائید و چنانچه فشار هوا کم باشد. شیر مذکور را تا آخر باز نموده و عمل ماسه پاشیدن را انجام دهید.

8-3) طرز خاموش کردن دستگاه

1- ابتدا شیر شماره 3 را بسته و سپس بترتیب شیرهای شماره 2 و 1. و در آخر شیر شماره 4 را به منظور خارج شدن هوای ذخیره در تانک باز نمائید.

8-4) نکات ایمنی مهم

 

هنگام کار با دستگاه های شن پاش رعایت مواد زیر ضرورت دارد

-پوشیدن لباس کار مناسب

-استفاده از کلاه ایمنی مخصوص

-استفاده از دستکش مخصوص

ضمناً مواظبت های لازم جهت عدم ورود دانه های درشت شن و ماسه بداخل نازل ها بایستی صورت گیرد.

بدیهی است در صورت بروز چنین اشکالی دستگاه را خاموش کرده و پس از اطمینان از قطع جریان هوای متراکم، انسداد را بر طرف نمود. اصابت یک دانه شن به بدن موجب ضایعات فراوان خواهد گردید. اتصالات قبل از انجام کار بازرسی شوند. از صحت کار درجه فشار هوا باید مطمئن بود. شیر اطمینان پس از چند بار استفاده حتماً بازرسی شود. رعایت این نکات موجب انجام کار مفید و رضایت بخش خواهد بود.

 

8-5) کلاههای ایمنی و لباس کار

یکی از وسایل ایمنی که می بایست هنگام کار با دستگاه های رنگپاش و بخصوص شن پاش استفاده نمود کلاه ایمنی مخصوص می باشد. که برای جلوگیری از ورود ذرات رنگ. یا گرد و خاک به ریه و یا اصابت دانه های شن و ماسه به سرو صورت استفاده نمود. کلاه ایمنی مزبور معمولاً از نوع فایبرگلاس بوده و می بایستی دارای چرمی و شیلنگ هوای تنفسی، با مقاومت و وسعت دید کافی باشد. هوای مورد تنفس توسط یک رشته شیلنگ از قسمت پشت کلاه به داخل محفظه وارد گشته و شخص استفاده کننده. بدون کوچکترین اشکالی در عمل تنفس می توانند به کار ادامه دهند. در ضمن جریان ورود هوا به داخل کلاه باعث می گردد که گرد و غبار موجود در فضای اطراف به داخل کلاه نفوذ ننماید.

 

6-8) دستگاه های تصفیه هوا-رطوبت گیر

استفاده از دستگاه های تصفیه هوا بدلیل آلودگی محل کار، یکی از موارد ضروری بحساب می آید. چه آنکه هوای مصرفی بهنگام کار با دستگاه ها به علت پخش ذرات رنگ، بخصوص ماسه و شن کاملاً دچار آلودگی و غیرقابل تنفس می باشد. بنابراین لازمه حفظ سلامتی شخص استفاده کننده، ایجاد هوای سالم تنفسی می باشد.

 

8-7) آمادگی سطوح و استانداردهای مختلف

عمر مؤثر یک لایه ضد زنگ، مورد بکارگیری سطح فولادی کاملاً بستگی به این دارد. که سطح قبل از رنگ آمیزی تا چه حد مهیاسازی باشد. همچنین این مسئله به نوع و ضخامت رنگ نیز بستگی دارد.مهیاسازی سطوح اولاً شامل مهیاسازی اولیه سطح با هدف تمیز کردن زنگ. و اشیاء خارجی از روی سطوح فلزی قبل از رنگ آمیزی لایه (FRIMER) می باشد.

ثانیاً- هدف از میهیاسازی سطوح، برداشت زنگ و اشیاء خارجی از روی سطوح فلزی مورد پوشش. با (SHOP PRIMER) یا (PRIMER) قبل از بکارگیری لایه ضد زنگ می باشد.

 

8-7-1) چنانچه بخواهیم میزان دقیق و معینی از زنگ زدائی و تمیزکاری یک سطح فلزی را قبل از رنگ آمیزی مشخص نمائیم، اصلح است. از استانداردهای مورد شناخت سوئدی با شماره (SIS 055900) و بشرح زیر استفاده نمائیم.

نوع A- سطح پوشیده شده از مواد پوششی محافظ.

تمیزکاری بدنه رنگ آمیزی

نوع B- سطح فلزی که شروع به زنگ کرده است. و مواد پوششی محافظ بصورت سطوح پوسته شده در آمده است.

C-سطح فلزی که مواد پوششی محافظ آن سطح فلزی جدا باشد و یا بسهولت قابل تراش است. با حفره های کوچکی که بسختی با چشم غیر مسلح قابل رویت است.

نوع D- سطح فلزی که مواد پوششی محافظ بکلی از بین میرود. و سوراخهای بسیاری که قابل رویت با چشم غیر مسلح می باشند نمایان می شوند.

8-7-2) درجات مهیا سازی سطوح مطابق با استانداردهای سوئدی

استاندارد سوئدی، دارای 6 درجه می باشند. که سه تای آنها بشرح زیر معمولاً در مشخصه های فنی کاربرد دارند.

(ST3)

اسکراپ های خیلی دقیق و تمیزکاری با برس های سیمی و ماشین های سنگ سمباده.

طرز عمل: با دقت برداشت زنگ، اشیاء خارجی و لایه های زنگ مورد جدا شدگی از سطح فلز می باشد. بکارگیری از برس سیمی، استفاده از برس برقی، این روش می تواند مواد پوشش محافظ پوسته میشود. زنگ زدگی و مواد خارجی سطح فلز را کاملاً برطرف نماید. سپس با استفاده از سیستم تمیز کننده مکشی (جاروبرقی) هوای متراکم خشک. و با برس می باید سطح را تمیز نمود تا سطح درخشنده فلز نمایان شود.

تمیزکاری بدنه رنگ آمیزی

تذکر: در مواردیکه اصطلاح ST3 بکارگیری می شود. منظور درجه TS3 در استاندارد سوئدی می باشد.

استاندارد بلاشینگ کامل: این روش پوسته پوششی محافظ، زنگ و مواد خارجی سطح فلز را کاملاً تمیز می نماید. و ممکن است فقط لکه هائی به شکل نقاط و خطوط بر جای بماند.

سپس با استفاده از جاروبرقی-هوای متراکم و با برس می باید سطح را تمیز نمود.

 

شرکت خشکه و فولاد پایتخت (( مدیریت : جواد دلاکان )) صنعتگران عزیز، افتخار داریم. که سی سال تجربه گرانبهای خویش را در زمینه عرضه انواع ورق آلیاژی. و انواع فولاد آلیاژی برای خدمت رسانی به شما هموطنان کشور عزیزمان ایران ارائه می دهیم. پیشاپیش از اینکه شرکت خشکه و فولاد پایتخت را جهت خرید خود انتخاب می نمایید سپاسگزاریم.ارتباط با ما:
۰۹۱۲۱۲۲۴۲۲۷
۰۹۳۷۱۹۰۱۸۰۷
تلفن: ۰۲۱۶۶۸۰۰۲۵۱
فکس: ۶۶۸۰۰۵۴۶

ارتباط با ما در شبکه های اجتماعی

https://t.me/foolad_paytakht تلگرام

https://www.instagram.com/folad_paytakht اینستاگرام

https://www.instagram.com/foolad_paytakht.ir اینستاگرام