خرید میلگرد استیل 431 و مقایسه آن با گریدهای محبوب 304 و 316
امروز من به عنوان کسی که سالهاست با انواع آهن آلات مختلف سروکار داشته ام! میخواهم متفاوت ترین میلگرد ضدزنگ دنیا را به شما معرفی کنم.
بدون شک میلگرد استیل 431 مهندسی ترین و تخصصی ترین میلگرد می باشد که به دلیل ترکیب طول عمرزیاد، سختی بالا و مقاومت در برابر خوردگی در سازه های دریایی تا قطعات هواپیمایی مورد استفاده قرار میگیرد.
میلگرد استیل 431 چیست؟
میلگرد استیل 431 یک آلیاژ زنگ نزن مارتنزیتی با ترکیبی متعادل از کروم (15-17%) و نیکل (1.25-2.5%) است، که این آلیاژ منحصر بفرد باعث فشارپذیری بالا و مقاومت در برابر خوردگی می شوند.
این آلیاژ به دلیل قابلیت سخت‌کاری از طریق عملیات حرارتی، در کاربردهایی که نیاز به استحکام بالا و مقاومت در برابر شرایط محیطی خاص دارند، بسیار مورد توجه قرار میگیرد. برخلاف گریدهای آستنیتی مانند استیل 304 یا 316، میلگرد استیل 431 به دلیل ساختار مارتنزیتی خود خاصیت مغناطیسی دارد و برای صنعت های با نیازهای خاص بسیار مناسب است.
در مقایسه با میلگردهای دیگر مانند میلگرد 14 آجدار A3 که بیشتر در ساخت‌وساز استفاده می‌شود، میلگرد 431 به دلیل ویژگی های ذاتی خود در صنایع حساس مانند هوافضا، نفت و گاز و تجهیزات پزشکی مورد استفاده قرار می گیرد.
این آلیاژ با استانداردهایی مانند ASTM A276 و DIN 1.4057 شناخته می‌شود و به دلیل ترکیب شیمیایی دقیق، مهندس ها و طراح های صنعتی به آن اطمینان کامل دارند.
ترکیب شیمیایی میلگرد استیل 431
ترکیب شیمیایی میلگرد استیل 431 یکی از عوامل اصلی تعیین‌کننده خواص آن است. وجود کروم و نیکل در کنار عناصر دیگر، این آلیاژ را به گزینه ای مقاوم در برابر خوردگی و سایش تبدیل کرده است.
| عنصر | درصد وزنی (%) |
| کربن © | ≤ 0.20 |
| کروم (Cr) | 15.0 – 17.0 |
| نیکل (Ni) | 1.25 – 2.50 |
| منگنز (Mn) | ≤ 1.0 |
| سیلیسیم (Si) | ≤ 1.0 |
| فسفر (P) | ≤ 0.04 |
| گوگرد (S) | ≤ 0.03 |
این ترکیب شیمیایی باعث می‌شود این میلگرد در برابر محیط‌های خورنده ملایم مانند آب دریا و برخی مواد شیمیایی مقاومت خوبی داشته باشد، اما در مقایسه با گریدهای آستنیتی مانند 316، مقاومت کمتری در برابر اسیدهای قوی دارد.
ویژگی های مکانیکی میلگرد استیل 431
میلگرد 431 به دلیل خواص مکانیکی برجسته اش در بسیاری از کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار میگیرد.
این آلیاژ پس از عملیات حرارتی (مانند کوئنچ و تمپرینگ) به سختی و مقاومت بالا دست می‌یابد.
| ویژگی | مقدار |
| استحکام کششی (MPa) | 850 – 1000 |
| حد تسلیم (MPa) | 600 – 1055 بسته به تمپرینگ |
| سختی برینل (HB) | 277 – 388 |
| ازدیاد طول (%) | 19 – 20 |
این ویژگی ها، میلگرد استیل 431 را به انتخاب اول برای قطعاتی تبدیل می‌کند که باید تحت تنش های مکانیکی بالا و شرایط محیطی چالش‌برانگیز کار کنند.
به عنوان مثال، در مقایسه با استیل 304، این میلگرد استحکام کششی بالاتر و انعطاف پذیری کمتری دارد.
ویژگی های فیزیکی میلگرد استیل 431
دلیلی که باعث انتخاب میلگرد استیل 431 برای به کارگیری در صنایع حساس و متفاوت شده! ویژگی های فیزیکی این میلگرد ضدزنگ است.
| ویژگی | مقدار |
| چگالی (kg/m³) | 7800 |
| مدول الاستیسیته (GPa) | 200 |
| ضریب انبساط حرارتی (μm/m/°C) | 10.2 – 12.1 |
| هدایت حرارتی (W/m.K) | 20.2 |
| مقاومت الکتریکی (nΩ.m) | 720 |
این ویژگی ها نشان دهنده تعادل بین استحکام و پایداری حرارتی این آلیاژ هستند.
به عنوان مثال، ضریب انبساط حرارتی پایین آن باعث می‌شود در دماهای متغیر، تغییرات ابعادی کمی داشته باشد، که برای قطعات دقیق در صنایع هوافضا و پزشکی بسیار مهم است.
مقاومت میلگرد استیل در برابر خوردگی
میلگرد استیل 431 مقاومت خوبی در برابر خوردگی در محیط‌های جوی، آب دریا و برخی مواد شیمیایی ملایم نشان میدهد.
این ویژگی به دلیل وجود کروم بالا (15-17%) در ترکیب آن است که لایه ای محافظ (اکسید کروم) روی سطح ایجاد می‌کند.
با این حال، در مقایسه با گریدهای آستنیتی مانند 316، مقاومت آن در برابر اسیدهای قوی مانند اسید نیتریک یا سولفوریک کمتر است.
این میلگرد برای کاربردهایی که نیاز به مقاومت در برابر رطوبت و شرایط دریایی ملایم دارند، بسیار مناسب است. به عنوان مثال، در ساخت قطعات دریایی یا تجهیزات صنعتی که در معرض آب شور هستند، عملکرد قابل اعتمادی دارد.
مقاومت میلگرد استیل در برابر حرارت
میلگرد استیل 431 تا دمای حدود ∘C600 کاملا در برابر حرارت مقاومت نشان میدهد! اما هر چه دما از ∘C600 بالاتر میرود استحکام آن به دلیل تغییر در ساختارهای آلیاژهایش کاهش میبابد.
همچنین در دماهای زیر صفر هم کمی انعطاف پذیر میلگرد 431 کاهش پیدا می کند! پس برای به کارگیری در دماهای بسیار پایین هم باید این نکته را مورد توجه قرار دهید.
نکته مهم: در بازه دمایی 425–600∘C اصلا تمپرینگ نکنید! زیرا در این دما مقاومت ضربه ای آلیاژ کم می‌شود.
قابلیت ماشین‌کاری و جوشکاری میلگرد استیل 431
ماشین کاری میلگرد استیل
میلگرد استیل به خاطر ترکیب خاص و سختی زیاد، به‌خوبی ماشین‌کاری می‌شود اما برای رسیدن به سطحی صاف و دقیق، باید از ابزارهای مقاوم مثل کاربید استفاده کرد.
اگر در حین کار از روان‌کننده‌های باکیفیت استفاده شود، عمر ابزار برش بیشتر می‌شود و سطح نهایی میلگرد هم کیفیت بالاتری پیدا می‌کند. به همین دلیل، میلگرد 431 گزینه ای مناسب برای تولید قطعات صنعتی دقیق و بادوام است.
جوشکاری میلگرد استیل 431
جوشکاری این میلگرد کمی چالش‌برانگیز است، چون ساختار مارتنزیتی آن باعث حساسیت به ترک‌خوردگی حرارتی و سخت شدن ناحیه جوش می‌شود. برای جوشکاری بهتر، رعایت این نکات مهم است:
- پیش‌گرمایش: بالا بردن دما به حدود 200 تا 300 درجه سانتی‌گراد برای کاهش تنش حرارتی.
- پس‌گرمایش: رساندن دما به حدود 600 درجه سانتی‌گراد برای جلوگیری از ترک‌خوردگی و افزایش استحکام اتصال.
هرچند میلگرد 431 قابل جوشکاری است، اما در پروژه‌هایی که نیاز به جوش زیاد دارند، اغلب از استیل های آستنیتی مثل 316 استفاده می‌شود چون راحت‌تر جوش می‌خورند و مقاومت بیشتری در برابر ترک دارند.
کاربردهای میلگرد استیل ضدزنگ 431
میلگرد استیل 431 به خاطر سختی زیاد، مقاومت خوب در برابر زنگ زدگی و قابلیت ماشین‌کاری، در صنایع مختلف استفاده می شود.
این میلگرد در ساخت شافت‌ها و محورهای صنعتی مثل پمپ و پروانه در محیط‌های دریایی، پیچ و مهره های فشار بالا با استحکام زیاد، و قطعات هوافضا که نیاز به دقت و مقاومت دارند، کاربرد دارد.
همچنین در تولید ابزارهای پزشکی و دندانپزشکی به دلیل قابلیت استریل سازی، و در صنایع نفت و گاز برای تجهیزات حفاری و شیرآلات تحت فشار استفاده می‌شود.
مقاومت در برابر آب شور هم باعث شده میلگرد 431 برای قطعات دریایی انتخابی مناسب باشد و آن را به گزینه ای همه‌کاره برای پروژه‌های صنعتی تبدیل کند.
گریدهای معادل میلگرد استیل 431
میلگرد استیل 431 در استانداردهای مختلف جهانی با نام‌های متفاوتی شناخته می‌شود. این گریدهای معادل به خریداران کمک می‌کند تا محصول مورد نظر خود را در بازارهای بین المللی پیدا کنند.
| استاندارد | نام معادل |
| DIN | 1.4057 (X17CrNi16-2) |
| JIS | SUS 431 |
| BS | 431S29 |
| ASTM | S43100 |
مقایسه میلگرد استیل 431 با گریدهای مشابه
| ویژگی | استیل 431 | استیل 304 | استیل 316 |
| نوع آلیاژ | مارتنزیتی | آستنیتی | آستنیتی |
| مقاومت خوردگی | خوب (ملایم) | خوب | عالی |
| استحکام کششی (MPa) | 850–1000 | 515–690 | 515–690 |
| خاصیت مغناطیسی | دارد | ندارد | ندارد |
| قابلیت جوشکاری | ضعیف | عالی | عالی |
این مقایسه نشان میدهد که میلگرد 431 برای کاربردهایی که نیاز به سختی و استحکام بالا دارند، برتری دارد، اما در محیط‌های با خوردگی بالا، گریدهای 316 ممکن است مناسب تر باشند.
چرا میلگرد را از آهن123 بخرید؟
شرکت آهن123 به عنوان یکی از معتبرترین تامین‌کنندگان میلگردهای استنلس استیل در ایران، گزینه ای مطمئن برای خرید میلگرد استیل 431 است.
ما با مشاوره تخصصی، قیمت های روز و کیفیت تضمین شده، به شما کمک می‌کنیم تا بهترین انتخاب را برای پروژه‌های خود داشته باشید. تیم فنی ما آماده است تا شما را در انتخاب مناسب‌ترین گرید و ابعاد میلگرد راهنمایی کند.
نکات مهم برای خرید میلگرد
میلگرد 431 در قطرها و طول‌های مختلف عرضه می‌شود. برای کاربردهای خاص مانند شافت‌های صنعتی، حتما ابعاد دقیق را با تامین‌کننده هماهنگ کنید.
اطمینان حاصل کنید که محصول با استانداردهای ASTM یا DIN مطابقت دارد.
اگر در مورد عملیات حرارتی یا ماشین‌کاری سوال دارید، با تیم فنی آهن123 تماس بگیرید.
اگر پروژه شما در محیط‌های اسیدی قوی است، ممکن است گریدهای دیگری مانند 316 مناسب تر باشند.
نتیجه گیری
میلگرد استیل 431 یک آلیاژ همه کاره با ترکیبی بی‌نظیر از استحکام، مقاومت در برابر خوردگی و قابلیت ماشین‌کاری است که آن را به گزینه ای ایده ال برای صنایع حساس مانند هوافضا، نفت و گاز و تجهیزات پزشکی تبدیل کرده است.
اگر به دنبال ماده ای هستید که بتواند در شرایط سخت محیطی و مکانیکی عملکرد قابل اعتمادی داشته باشد، این میلگرد انتخابی هوشمندانه است.
آهن123 با ارائه محصولات باکیفیت و مشاوره تخصصی، آماده است تا نیازهای شما را برای خرید میلگرد استیل 431 برآورده کند.
