وبلاگ تحقیقاتی متالورژی

آنالیز فلزات و بخصوص استنلس استیل

وبلاگ تحقیقاتی متالورژی

آنالیز فلزات و بخصوص استنلس استیل

وبلاگ تحقیقاتی متالورژی

در این بلاگ مطالب ارزشمند زیادی در رابطه با انواع ورق استیل در سری 300 که به ورق استیل نگیر و ورق استیل سری 400 که به ورق استیل بگیر معروف هستند را به علاقه مندان این صعنت ارایه میدهد.

۲ مطلب در مرداد ۱۴۰۱ ثبت شده است

کربن استیل

مقدمه

ورق کربن استیل یکی از انواع ورق های استیل است که می تواند کاربردهای مختلف و متفاوتی را داشته باشد. این نوع از ورق استیل دارای ویژگی های مختلف و متفاوتی است که لازم است در مورد آن توضیحات کامل و جامعی را در اختیار شما قرار دهیم. ابتدا باید بدانیم که ویژگی های ورق استیل چیست، این نوع از ورق چه کاربردهایی دارد و در نهایت استفاده از آن چه مزیت هایی را می تواند در پی داشته باشد. 

ورق کربن استیل چیست؟

ورق کربن استیل یکی از مدل های ورق استیل است که لازم می دانیم در این مقاله در خصوص آن توضیحات کاملی را به شما بدهیم. ورقه های استیل دارای مدل های مختلفی هستند که هر کدام از آن ها دارای مقادیر مختلفی از عناصر گوناگون هستند. یکی از این عناصر، کربن است. در انواع ورق کربن استیل می توانید درصد مشخصی از کربن را پیدا کنید که سبب می شود نوع خاصی از ورق ها ایجاد شود که مشخصات خاص خودش را دارد. 
معمولا در انواع ورقه های کربن استیل نباید میزان درصد کربن بیشتر از 2.1 درصد باشد. موارد بعدی در خصوص مقدار عناصر دیگر است. به طور مثال هیچ حداقل مقداری برای عناصر مختلف همچون کروم، نیکل، مولیبدن، تیتانیوم، زیرکونیوم، تنگستن و وانادیوم وجود ندارد. حداکثر میزان منگنزی که باید در ورق کربن استیل وجود داشته باشد، باید چیزی حدود 1.6 درصد باشد. مس نیز در این نوع از ورقه ها وجود دارد و حداقل میزان آن نباید از 0.4 کمتر باشد. سیلیسیم نیز در این بین اهمیت ویژه ای دارد و نباید بیشتر از 0.6 شود. 

 

ورق کربن استیل

 

انواع ورق کربن استیل

انواع مختلف ورق کربن استیل را می توانیم در چندین مورد و چندین دسته قرار دهیم. هر کدام از این موارد می توانند دارای تفاوت های جزئی با یکدیگر باشند که سبب می شود کاربردهای مختلفی نیز پیدا کنند. معمولا میزان مقاومت به خوردگی، حرارت و زنگ زدگی در ورق های مختلف می تواند بسیار متفاوت باشد. 
ورق های استیل می توانند رنگ بندی های مختلفی همچون آبی کاربنی، طلایی، نقره ای، آبی معمولی و دودی داشته باشند، اما ورق کربن استیل دارای یک رنگ بوده و آن هم رنگ سیاه است. 
ورقه های استیل می توانند طرح های مختلفی را نیز داشته باشند. این طرح ها سبب شده اند تا زیبایی بیشتری بر روی ورقه ها ایجاد شده و تمایل افراد برای خرید بسیار بیشتر شود. یکی از مدل ها و طرح هایی که بر روی ورق کربن استیل نیز بسیار می توانید ببینید مربوط به خش دار کردن سطح استیل با استفاده از برس زنی است. 

تفاوت ورق کربن استیل و ورق کربن معمولی

توضیحات کوتاه و مختصری را درباره ورق کربن استیل دادیم و سعی کردیم به شما این موضوع را توضیح دهیم که این نوع از ورقه ها دارای چه ویژگی هایی می باشند. حال بهتر است به بررسی ویژگی های ورق کربن استیل بپردازیم. 
ورقه های استیل در حقیقت آلیاژهای آهن هستند. آلیاژهای آهن به موادی گفته می شوند که بر پایه آهن می باشند اما در عین حال دارای عناصر و مواد دیگری نیز می باشند. این عناصر و مواد دیگر را می توان شامل منگنز، کربن، سیلیسیم، فسفر و... دانست. اصلی ترین عنصر پس از آهن، همان عنصر کربن است که هر قدر در گرید فلز مورد نظر ما بالاتر رود، میزان مقاومت به خوردگی و همچنین استحکام آن نیز بیشتر می شود. ورق کربن استیل به دلیل داشتن بالاترین میزان کربن به رنگ سیاه درامده و مقاوم ترین ورق استیل نیز محسوب می شود. 
ویژگی مثبت بعدی این نوع از ورق ها مربوط به جوش پذیر بودن آن ها است. به دلیل بالا بودن درصد کربن، می توان گفت که این ورقه ها بیشترین میزان جوش پذیری را دارند. اما در عین حال که ورقه های کربن می توانند بسیار مستحکم باشند، می توان گفت که این ورقه ها انعطاف پذیری کمی دارند که سبب بروز برخی از مشکلات می شود. این مورد نیز باز هم به دلیل درصد کربن بالا در این آلیاژها است. 
به منظور آن که بخواهند ویژگی های منفی این نوع از ورقه ها را کاهش دهند، عناصری همچون سیلیسیوم و منگنز را اضافه کرده و سعی می کنند تا از این طریق هر طور که شده است میزان انعطاف پذیری ورقه ها را افزایش دهند. در حقیقت می توان بگوییم که تفاوت های بین ورق کربن استیل و ورق های استیل معمولی صرفا به میزان کربن آن ها مربوط می شود و که سبب بروز ویژگی های متفاوتی در این ورقه ها می گردد. 

کاربردهای ورق کربن استیل

ورق کربن استیل دارای کاربردهای ویژه و منحصر به فرد خودش است که برای شناخت بهتر این ورقه ها می توانیم این کاربردها را نیز هرچه بهتر و بیشتر بشناسیم. ورق های کربن استیل برای موارد مختلف و گوناگونی می توانند استفاده شوند که از جمله این موارد می توانیم به بدنه های لوازم آشپزخانه همچون یخچال، گاز، بدنه های وسایل مربوط به کشتی، بالابرها و آسانسورها و... اشاره کنیم. 
این نوع از گریدها می توانند ویژگی های کم نظیر و بسیار خوبی همچون مقاومت بالا در برابر فشار و تنش با وجود ضخامت کم، خمش و پیچش پذیری بالا، قابلیت تحمل کردن وزن های بسیار بالا، ارتجاعی بودن و... را از خودشان نشان دهند. این موارد سبب می شود که بتوانیم از این لوله ها در ساخت لوله های آب و گاز، اتصالات مربوط به لوله کشی ها و... نیز استفاده کنیم. 

 

ورق کربن استیل

 

مدل های مختلف ورقه های کربن

ورق کربن استیل می تواند به شکل های مختلفی در بازار عرضه شود. این شکل های مختلف را می توانیم شامل موارد گوناگون و متعددی بدانیم که هر کدام از آن ها برای یک کاربرد طراحی و تهیه می شوند. معمولا انواع ورقه های کربن را با توجه به نوع مصرف ورقه ها و همچنین به دلیل آن که می توان آن ها را به شکل دلخواه دراورد، در شکل ها و سایزها و ابعاد گوناگون می توانید ببینید. 
با این وجود رایج ترین شکلی که از ورقه های کربن می توانیم پیدا کنیم مربوط به شیت های این گرید است که همان ورقه شکل بودن آن ها را می رساند. معمولا این شیت ها به دو شکل برش خورده و برش نخورده در دسترس قرار می گیرند که می توانند سایزهای مختلفی نیز داشته باشند. رایج ترین عرض هایی که برای رول های ورق های کربن می توانیم در بازار پیدا کنیم مربوط به 100، 125، 150 و یا 300 سانتی متر می شود. 

جمع بندی

ورق کربن استیل در واقع همان آلیاژ کربن است که می تواند به سادگی و به بهترین شکل ممکن در موارد گوناگون و مختلفی که نیاز به مقاومت بالا دارد، مورد استفاده قرار گیرد. این نوع از ورقه ها را می توانیم به خوبی و به ساده ترین شکل ممکن در فروشگاه ها و کارخانه هایی که تولید آن ها را بر عهده دارند، پیدا کرده و با قیمت مناسب خریداری کنیم. در هنگام خرید ورق کربن استیل فراموش نکنید که این ورقه ها می توانند چه ویژگی هایی داشته باشند و برای چه کارهایی می توانند مناسب باشند؛ زیرا در این صورت است که انتخاب بهتر و آگاهانه تری خواهید داشت. 

۰ نظر موافقین ۰ مخالفین ۰ ۲۴ مرداد ۰۱ ، ۱۳:۴۹
مهدی باقرآبادی

بررسی رکوپراتور

مقدمه

تعدادی از سازندگان برای افزایش راندمان توربین گازی خود از ریکوپراتورها استفاده کرده اند. رکوپراتور یک مبدل حرارتی از جنس انواع ورق استیل نسوز و اکثراً از جنس ورق استیل 309 است که از هوای داغ خروجی توربین گاز برای پیش گرم کردن هوای احتراق استفاده می کند. با توجه به هزینه ساخت ریکوپراتورها که وابستگی زیادی به قیمت ورق استیل 309 دارد، اگر طراحی و ساخت آن به درستی انجام شود، بهبود بازده نظری تا 20٪ در یک محدوده عملیاتی گسترده امکان پذیر است. این چرخه پیشرفته، اغلب برای توربین‌های گازی تولید برق با اندازه کوچک تا متوسط (30 کیلووات تا 6 مگاوات) اعمال می‌شود، تا بتوانند با موتورهای رفت و برگشتی در بازده رقابت کنند.

اهمیت ریکوپراتور

با آنکه مواد مورد استفاده در اکثر ریکوپراتورها ورق استیل نسوز (ورق استیل 309) می باشد، ولی نوع طراحی و ساخت آنها تفاوت چشمگیری را در کاربرد آنها ایجاد نموده است. در واقع ممکن است به دلیل یکسان بودن قیمت ورق استیل 309 در همه آنها، هزینه ساخت برابر داشته باشند، اما برخی از کاربردها وجود دارد که ممکن است یک ریکوپرراتور روی یک توربین گاز مناسب نباشد. مثلاً ریکوپراتورها فقط می توانند بهبود بازده قابل توجهی را برای توربین های گازی با نسبت تراکم پایین تر ارائه دهند.
برای یک توربین گازی با دمای 2000 درجه فارنهایت، اگر نسبت تراکم 10:1 باشد، یک ریکوپراتور می تواند بازده نظری 5 درصد را ارائه دهد. با این حال، اگر نسبت تراکم بالاتر از 15:1 باشد، بازیابی کننده در بار کامل هیچ مزیتی برای کارایی ندارد. این مساله ناشی از این است که گرمای تراکم در نسبت تراکم بالاتر به دمای گاز خروجی می رسد و از آن فراتر می رود. واضح است که برخی از توربین‌های گازی مدرن که با نسبت تراکم 30:1 و بالاتر کار می‌کنند، از یک ریکوپراتور سود چندانی نخواهند برد (به جز برای عملکرد با بار جزئی بسیار کم).

 

بررسی رکوپراتور

 

راندمان ریکوپراتور

برخی از سازندگان توربین‌های گازی سعی کرده‌اند تا مدل‌های سیکل ساده موجود خود را با یک بازیابی کننده تقویت کنند تا بازده را افزایش دهند. در بیشتر موارد این منجر به بهبود عملکرد کمتر از حالت پیش‌بینی‌شده می‌شود، زیرا بازیابی کننده به طور بهینه با چرخه ترمودینامیکی توربین گاز مطابقت ندارد. زیرا ریکوپراتور باعث افزایش تلفات اگزوز و تخلیه فشار کمپرسور می شود. به طور کلی، راندمان یک ریکوپراتور بسیار سریعتر از بقیه روش ها کاهش می یابد زیرا لوله های تبادل حرارتی کثیف می شوند و رسوبات ایجاد می کنند که بر راندمان انتقال حرارت و افت فشار تأثیر می گذارد. 
همانگونه که گفته شد، ریکوپراتور وسیله ای است که برای بازیابی انرژی گرمایی از سیستم گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع (HVAC) یا فرآیند صنعتی استفاده می شود. این دستگاه به بهبود بهره وری انرژی کمک می کند، که می تواند هزینه های مربوط به گرمایش یا تولید را کاهش دهد. بسته به کاربرد، یک ریکوپراتور ممکن است به عنوان مبدل حرارتی یا واحد بازیابی حرارت نیز شناخته شود.

عملکرد ریکوپراتور

این واحدها معمولاً در سیستم های HVAC یک ساختمان یافت می شوند. ریکوپراتور در داخل کانال کار، درست قبل از دریچه های اگزوز یا کوره ها نصب می شود. یک جفت صفحه موازی درون واحد، هوای گرم را از هوای خنک جدا می‌کند و هوا را به دو مکان جداگانه هدایت می نماید. هوای خنک به سادگی از طریق سیستم‌های اگزوز سنتی از ساختمان خارج می‌شود، در حالی که هوای گرم برای استفاده مجدد در سیستم گرمایش به کانال‌های تامین هدایت می‌شود.
انواع مختلف طرح های بازیابی می تواند بر قابلیت های بازیابی حرارت این سیستم ها تأثیر بگذارد. واحدهای عمودی کمترین کارایی را دارند و از صفحات عمودی درون یک محفظه بیرونی بزرگ تشکیل شده اند. واحدهای افقی که فشرده تر هستند و از صفحات افقی استفاده می کنند، کارآمدتر هستند. کارآمدترین واحدها دارای ساختار سلولی داخلی هستند که تا 99 درصد انرژی گرمایی را بازیابی می کند.
در مناطقی که تابستان‌های گرم و زمستان‌های سرد دارند، نمی‌توان از دستگاه تهویه مطبوع استفاده کرد. درعوض، کاربران به مجموعه ای از دمپرها تکیه می کنند تا در مواقعی که نیازی به ریکوپراتور نیست، آن را دور بزنند. به عنوان مثال، در طول تابستان، دمپر بسته می شود تا از رسیدن هوا به دستگاه بازیابی جلوگیری شود. درعوض، تمام هوای خروجی به سادگی به فضای باز دفع می‌شود و نیاز یا تمایلی به حفظ انرژی گرمایی در داخل ساختمان وجود ندارد.

 

بررسی رکوپراتور

 

فناوری های مشابه ریکوپراتور

یک فناوری مشابه برای بازیابی انرژی گرمایی در تاسیسات تولیدی یا صنعتی استفاده می شود. بسیاری از این امکانات به موتور توربین گازی متکی هستند که از مخلوطی از هوای گرم و سوخت برای تولید فرآیند احتراق استفاده می کند. به طور کلی، هوا باید قبل از احتراق با استفاده از یک منبع گرمای اضافی گرم شود. در ساختمان‌هایی که دارای ریکوپراتور هستند، خروجی هوای گرم حاصل از احتراق به سادگی به موتور بازگردانده می‌شود تا با سوخت مخلوط شود و دور بعدی احتراق را تامین کند. این امر نیاز به منبع حرارت دوم را از بین می برد و همچنین به کاهش هزینه های سوخت مرتبط با گرمایش کمک می کند.

 

سیدرحیم کیاحسینی

۰ نظر موافقین ۰ مخالفین ۰ ۰۹ مرداد ۰۱ ، ۱۴:۱۰
مهدی باقرآبادی