ریخته گری استیل

قابلیت‌های ویژه در برابر خوردگی باعث شده که فرایند ریخته گری استیل بسیار مهم و کارآمد عمل کند. به‌طوری‌که شاهد خلق محصولات مختلف با جزئیات دقیق و اشکال هندسی متنوع و ریز در صنایع مختلف هستیم.

ریخته‌ گری استیل

به فرایند تولید قطعات استیل بر اساس ذوب و ریختن آن در قالب‌های مخصوص، ریخته‌گری استیل می‌گویند. از این روش ریخته‌گری به‌منظور تولید قطعات در اشکال و اندازه‌های مختلف که از دقت و دوام بالایی برخوردار است، استفاده می‌کند.

استیل یا همان فولاد ضدزنگ در دسته آلیاژ‌های صنعتی است که در تولید صنایع مختلف نفت، گاز، پتروشیمی، صنایع غذایی، پزشکی و… از آن استفاده می‌شود. هر یک از قطعات تولید شده به روش ریخته‌گری استیل بسته به محیط و شرایط مورداستفاده دارای گرید خاصی از این آلیاژ است.

ریخته‌گری استنلس‌ استیل

استنلس‌استیل یا همان فولاد زنگ‌نزن گروه گسترده‌ای از آلیاژ‌ها هستند که دارای دسته‌بندی مختلفی همچون ورق‌های استیل، میل‌گردهای استیل، نبشی و ناودانی‌های استیل، لوله‌های استیل و تیرآهن استیل هستند. ریخته‌گری استیل در این روش نیز با ذوب آلیاژ آغاز می‌شود.

در ادامه فرایند با ریختن مواد مذاب به داخل قالب موردنظر و سردکردن اصولی آن شاهد خلق یک قطعه ریخته‌گری شده به این روش خواهید بود.

انواع روش‌های ریخته‌ گری استیل

از جمله روش‌های متداول ریخته‌گری با آلیاژ استیل با کمک استنلس‌استیل انجام می‌شود. پایه اصلی در انواع ریخته‌گری‌های اصلی بر اساس این آلیاژ بوده که با اضافه‌کردن عناصر مختلف با درصدهای مشخص هر قطعه را مناسب استفاده در شرایط و محیط‌های خاصی می‌نماید:

• ریخته‌گری استیل آستنیتی

انجام فرایندی ریخته‌گری در کارگاه‌های ریخته‌گری توسط ابزار و تجهیزات خاصی صورت می‌گیرد. ریخته‌گری استیل در این روش با ترکیب کروم، مولیبدن و نیکل همراه است. این آلیاژ به دلیل قابلیت انعطاف‌پذیری عالی کاربردهای مختلف دارد. مقاومت در برابر خوردگی عالی، غیرمغناطیسی بودن هنگام بازپخت شدن، سخت‌شدن سریع در اثر کار سرد، نداشتن قابلیت سفت‌شدن با عملیات حرارتی، قابلیت شکل‌پذیری و جوش‌پذیری خوب جزو ویژگی‌های ریخته‌گری به روش استیل استینتی است.

• ریخته‌گری استیل فریتی

از دیگر روش‌های ریخته‌گری بر پایه استنلس‌استیل مربوط به استیل فریتی است. کروم بین ۵، ۱۰ الی ۳۰ درصد، غلظت کم کربن کمتر از یک درصد از دیگر آلیاژ‌های اضافه شده به مواد مذاب در این روش از ریخته‌گری استیل است. خاصیت مغناطیسی، مقاومت در برابر اکسیداسیون دما و ترک‌خوردگی در برابر تنش از ویژگی‌های قطعات تولیدی به این روش است.

• ریخته‌گری استیل مارتنریتی

تولید قطعات فولادی و زنگ‌نزن به این روش بسیار مشابه فریتی است. تنها تفاوتی که در این دو روش وجود دارد، درصد کربن آن است که در این روش تا۲/۱ در صد اعمال شده است. مقاومت بالای قطعات تولیدی به این روش باعث کاربرد گسترده آن در ابزار پزشکی و جراحی شده است.

مقاومت متوسط در برابر خوردگی، عملیات حرارت‌پذیر، خاصیت مغناطیسی، نداشتن قابلیت شکل‌گیری سرد و قابلیت جوشکاری ضعیف از جمله مشخصه‌ها و ویژگی‌های قطعات ریخته‌گری به این روش است.

• ریخته‌گری استیل داپلکس

ریخته‌گری استیل در این روش از فولاد زنگ‌نزن داپلکس با افزودن ۱۹ تا ۲۸ درصد کروم، ۵ درصد مولیبدن و ۵۰ درصد آهن به پایه اصلی استنلس‌استیل صورت می‌گیرد. مقاومت به خوردگی، عملیات حرارتی، ماشین‌کاری استیل داپلکس، مقاومت در برابر حرارت و جوشکاری فولاد داپلکس از جمله ویژگی‌های قطعات تولید شده به این روش از ریخته‌گری است.

آلیاژ‌های مناسب برای ریخته‌ گری استیل

آلیاژ استنلس‌استیل به‌عنوان پایه ریخته‌گری استیل به شمار می‌رود. این فولاد زنگ‌نزن از مخلوط چند عنصر مختلف تشکیل شده است. آهن، کربن، کروم، مولیبدن، نیکل، تیتانیوم، مس، نیتروژن و فسفر از دیگر آلیاژ‌هایی به‌کاررفته در ریخته‌گری در این روش به شمار می‌روند.

هر یک از این آلیاژ‌ها بسته به درصد استفاده از آنها، دارای قابلیت‌های خاصی در این زمینه هستند. کروم به‌عنوان عنصر زنگ‌نزن، کربن با قابلیت تغییر فیزیکی و مکانیکی، مولیبدن با خواص مکانیکی و خوردگی، نیکل با قابلیت تقویت‌کنندگی و مقاومت در برابر خوردگی در این روش از ریخته‌گری مورداستفاده هستند.

درصد استفاده از هر یک از عناصر ذکر شده در آلیاژ‌های مختلف استیل متفاوت است. به همین دلیل تولید قطعات مختلف استیل به این روش مستلزم شرایط خاص، متناسب با کاربردهای متفاوت آن است.

مراحل ریختگری استیل

ریخته‌گری آلیاژ استیل به‌عنوان یک فولاد زنگ‌نزن، با ذوب مواد با درصدهای مشخص در ظرف مخصوص این کار انجام می‌شود. بعدازاین فرایند مواد ذوب شده را به قالب مشخص تزریق می‌کنند. مراحل اصلی ریخته‌گری استیل بر طبق دسته‌بندی زیر انجام خواهد شد.

• طراحی و ساخت دقیق و بی‌نقص قالب
• ذوب کردن مواد با درصدهای مشخص برای کاربردهای مختلف
• تزریق مواد به قالب‌ها به‌وسیله فشار یا گرانش
• مرحله سرد و خنک‌کردن قالب

کاربرد ریخته‌گری استیل در صنایع

قطعات ریخته‌گری شده استیل در صنایع مختلفی مورداستفاده هستند. برخی از مهم‌ترین کاربردهای این آلیاژ شامل موارد زیر است.

• خودروسازی

تولید انواع قطعات خودرو مانند موتورها، ترمزها، سیستم تعلیق و قطعات داخلی

• صنعت هوافضا و دفاعی

تولید قطعات پرتوان و مقاوم مانند قطعات موتورها، سیستم‌های نیروگاهی و توربین‌ها

• صنایع دریایی

قطعات تحت‌فشار در صنعت کشتی‌سازی و به‌طورکلی قطعاتی که در محیط‌های مرطوب و خورنده بسیار پرکاربرد هستند.

• صنعت پتروشیمی

تولید قطعاتی که در معرض فشار و دمای بالا و کار با مواد شیمیایی بسیار مقاوم هستند. مثل شیرها، سیستم‌های لوله‌کشی و تجهیزات پالایشگاهی

• صنایع غذایی

تولید تجهیزاتی که با مواد غذایی سروکار دارند. درعین‌حال از مقاومت بالا در برابر خوردگی و سازگاری با مواد غذایی برخوردار هستند، حاصل تولید قطعات به روش ریخته‌گری استیل در این صنعت است.

• صنایع پزشکی

تولید محصولات ضدزنگ همچون تجهیزات و دستگاه‌های پزشکی که نیاز به ضدعفونی و شستشوی زیاد و مکرر دارند.

کلام پایانی

یکی از روش تولید قطعات فلزی مختلف با استفاده از روش‌های ریخته‌گری میسر شده است. این روش که دارای قدمت بسیاری است، در گذر زمان و بسته به نیاز بشر شامل تغییر و تحولات گسترده‌ای شده است. به طور که در حال حاضر قادر به تولید محصولات متنوع و مختلف با قابلیت‌های مقاومت بالا در برابر عوامل فیزیکی، قابلیت شکل‌پذیری، عملیات حرارت‌پذیر، خوردگی و… هستیم.

استنلس‌استیل به‌عنوان یک فولاد زنگ‌نزن به این روش تولید می‌شود. ریخته‌گری استیل با استفاده از این آلیاژ و افزودن عناصر مختلف با درصدهای مشخص،  باعث خلق قطعات مختلف برای کاربری‌های مختلف در صنایع شده است.