استفاده از ورق استیل 316 در صنعت

استفاده از ورق استیل 316 در صنعت

• بازدید:1352
• کامنت:0
• دو شنبه, 15 شهریور 1400

مقدمه

از آنجا که دستگاه پرکن مایعات، با مواد غذایی و مواد شیمیایی در ارتباطند، ساختار آن ها و مواد به کار رفته در ساختارشان بسیار حائز اهمیت است. بدنه مخزن و نازل دستگاه پرکن مایعات باید از استیلی ساخته شود که در برابر زنگ، خوردگی و نفوذ هرگونه آلودگی مقاوم باشد تا در مواجهه طولانی مدت با مایعات درونش دچار زنگ زدگی و خوردگی نشود و هیچگونه آلودگی وارد ماده غذایی نگردد. از این رو استفاده از ورق استیل 316 در ساخت آن‌ها بسیار پرکاربرد است.

دستگاه پرکن مایعات چیست؟ 

پرکن مایعات، یکی از تجهیزات پر مصرف در صنایع گوناگون است. پرکن مایعات، دستگاهی است در انواع اتوماتیک، نیمه اتوماتیک و دستی که برای پر کردن ظروف در ظرفیت های گوناگون از انواع مایع رقیق و غلیظ استفاده می شود. از این دستگاه ها به طور گسترده در صنایع گوناگون استفاده می شود. صنایع نوشیدنی، لبنی، تولید محصولات بهداشتی مانند انواع شوینده، مایعات شیمیایی مانند اسید، روغن موتور و امثال آن ها از این دستگاه برای انتقال مایع به ظروف نگهداری استفاده می کنند. 

معرفی ورق استیل 316

ورق های استیل در صنعت برای تولید انواع محصولات فلزی مورد استفاده قرار می گیرند. این ورق ها از آلیاژ فلز آهن با سایر فلزات و عناصر ساخته می شود. هدف از تهیه این آلیاژها، بهبود خواص آهن و از بین بردن ضعف های آن است. افزودن عناصر گوناگون مانند کربن، نیکل، کروم، مولیبدین و غیره به آهن منجر به افزایش مقاومت آن به خوردگی در تماس با مواد شیمیایی، زنگ زدن در مجاورت اکسیژن و رطوبت، تحمل بیشتر آن در برابر ضربه، دمای بالا و عملیات گوناگون در طی فرآیند ساخت می شود. اضافه نمودن نسبت های گوناگون از عناصر می تواند ویژگی های گوناگونی را در این آلیاژها به وجود بیاورد. به همین دلیل ورق ها را بر اساس ویژگی هایشان دسته بندی می کنند. 
ورق استیل 316 از خانوده استیل های گرید 300 است و  همانطور که از نام آن پیداست، دارای 16 درصد کروم است. ورق 316 از انواع پر کاربرد این خانواده و نوعی استیل ضد زنگ نگیر است که در سه گرید 316، 316L و 316H به بازار ارائه می شود. میزان کربن به کار رفته در این ورق ها گرید آن ها را مشخص می کند. ورق 316 L نسبت به سایر گرید ها، کربن کمتری دارد. 
عناصر اصلی به کار رفته در ورق استیل 316، نیکل، کروم و مولیبدن است. وجود نیکل در این ورق منجر به کاهش خاصیت مغناطیسی شده که به همین دلیل به این ورق ها اصطلاحا ورق نگیر گفته می شود. 
عناصر به کار رفته در تولید نوع ورق منجر به بهبود خواص مکانیکی و شیمیایی آن شده است. این ورق قابلیت فرم دهی مناسبی دارد؛ به همین دلیل به راحتی می توان از آن برای تولید انواع تجهیزات و دستگاه ها استفاده نمود. همچنین امکان جوشکاری با کیفیت بالایی بر روی ورق استیل 316 وجود دارد. 

ویژگی‌ها و خواص ورق استیل 316

مهم ترین ویژگی ورق استیل 316 خاصیت ضد خوردگی و ضد زنگ آن است. به همین دلیل نیز از این ورق در مناطقی که رطوبت بالا وجود دارد و یا محیط های نمکی و ساحلی استفاده می شود. این ورق ها در برابر تماس با انواع اسیدهای قوی از جمله هیدروکلریک اسید و سولفوریک اسید مقاوم است و دچار خوردگی نمی شود. همچنین در صورت تماس با رطوبت، دچار زنگ زدگی نمی گردد. به همین جهت برای ساخت مخازن مایعات و اسید بسیار مناسب است. استیل 316 مقاومت مناسبی نسبت به حرارت دارد و تا حدود 900 درجه سانتی گراد را می تواند تحمل کند. در حرارت بالاتر دچار سوختگی و اکسیداسیون می شود. 
ورق استیل 316 از انواع ورق های آستنیتی است. ورق های آستنیتی دارای کربن کم و فلز نیکل هستند. ترکیب فلزات این آلیاژ منجر به ویژگی هایی از جمله غیر مغناطیسی بودن، مقاومت مناسب در برابر خوردگی و ضد زنگ بودن، امکان جوشکاری بر روی ورق به شرط آماده سازی قطعه کار پیش از جوشکاری، چکش خواری و امکان فرم دهی مناسب ورق و توانایی تحمل ضربات شدید (چقرمگی) می شود. این ورق ها به راحتی تحت کشش قرار می گیرند و آسیب و شکستی در آن ایجاد نمی شود. 
عملیات حرارتی آنیلینگ را نیز می توان بر روی ورق استیل 316 انجام داد. فرآیند آنیلینگ یک نوع عملیات حرارتی است که در آن ابتدا فلز را تا دمای مشخصی گرم و سپس سرد می کنند. هدف از انجام این فرآیند، آماده سازی فلز و افزایش مقاومت آن برای انجام فرآیند ساخت است. عملیاتی حرارتی به منظور سخت نمودن فلز بر روی این ورق ها قابل انجام نیست. 
اما در جوشکاری، به دلیل وجود مقادیری فلز نیکل در این ورق، قابلیت کمتری نسبت به سایر ورق های گرید 300 دارد. با این حال با انجام فرآیندهای آماده سازی و کاهش سرعت قوس جوش می توان به راحتی جوشکاری را انجام داد. 

کاربرد ورق استیل 316 در پرکن مایعات

از آنجا که دستگاه پرکن مایعات در صنایع متعددی برای پر کردن ظروف محصولات با مایعات گوناگون و با ویژگی های آسیب زننده گوناگون مورد استفاده قرار می گیرد، مواد استفاده شده در ساخت آن ها باید ویژگی های مشخصی و با اهمیتی داشته باشد. بسیاری از مواقع، مایعی که در دستگاه قرار می گیرد، حاوی مقداری نمک، مواد شیمیایی و اسیدهای خورنده است. به همین دلیل مواد استفاده شده باید مقاومت مناسبی در برابر چنین مایعاتی داشته باشد. این مسئله برای تمامی بخش هایی که در در تماس مستقیم با مایع است به خصوص محفظه نگهداری و نازل باید در نظر گرفته شود. 
در ساخت دستگاه مایع پر کن عموما از ورق استیل 316 استفاده می شود. دلیل کاربرد این ورق در تولید این دستگاه ها، مقاومت بالای آن در برابر خوردگی و زنگ زدگی است که باعث می شود، دستگاه به راحتی هرگونه ماده شیمیایی را در خود نگهداری کند و در صورت استفاده آن در صنایع غذایی و دارویی، می توان اطمینان داشت که مقاومت مناسب فلز مانع از فرسایش و ورود آلودگی به مایع می شود. به علاوه، به دلیل ویژگی های فیزیکی مناسب این ورق ها و قابلیت فرم دهی مناسب، به راحتی می توان عملیات ساخت را بر روی آن انجام داده و قطعات را در کنار هم جوش داد.