آلیاژ یا استیل‌ مولی 6 چیست؟

استیل‌ مولی 6 (6% moly alloys) به گریدهایی از استیل گفته می‌شود که در صنایع غذایی و صنایع شیمیایی کاربرد بسیار زیادی دارند. این دسته از آلیاژهای استیل در خطوط بهداشتی به عنوان جایگزین آلیاژهای مرسوم استنلس استیل استفاده می‌شوند. این آلیاژها مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی دارند و به همین دلیل نیز کاربردشان در حال گسترش است. برای مثال ممکن است تولید کننده سس کچاپ باشید و با اینکه تجهیزات انتقال و فرآوری را از آلیاژ مرغوب 316 انتخاب کرده‌اید، پس از چند سال شاهد خوردگی حفره‌ای در تجهیزات شوید! در اینگونه موارد انتخاب فولاد ضد زنگ مولی 6 به عنوان جایگزین یک گزینه ایده‌آل است. در این مقاله از استیل رخ با استیل مولی 6 آشنا می‌شویم و به صورت خلاصه آن‌ها را با استنلس استیل‌های رایج مقایسه می‌کنیم.

آلیاژ یا استیل‌ مولی 6 چیست؟

گریدهایی از استیل یا سایر آلیاژها هستند که مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی و بخصوص خوردگی حفره‌ای و ترک خوردگی تنشی دارند. این گریدها حدود 6% وزنی مولیبدن در ساختار خود داشته و با نام آلیاژ مولی 6 یا استیل‌ مولی 6 شناخته می‌شوند. این نام به دلیل- وجود عنصر مولیبدن در حدود 6% وزنی می‌باشد. این آلیاژها در محیط‌هایی که غلظت اسید و نمک بالایی دارند می‌توانند به خوبی دوام بیاورند.

استیل‌های مولی 6 از دسته سوپر آلیاژها هستند که علاوه بر مقاومت به خوردگی بهتر، استحکام کششی بالاتری نیز نسبت به گریدهای استیل دارند. در ساختار استیل‌های مولی 6 حدود 4 تا 7% وزنی مولیبدن وجود دارد که این عنصر در گریدهای استنلس استیل حاوی مولیبدن مثل استنلس استیل 316 در حدود 2 تا 3% است. نیکل و مس در این آلیاژها مقاوت در برابر اسیدها را افزایش می‌دهند. همچنین مقدار محدود از تیتانیوم می‌تواند برای جلوگیری از تشکیل کلرید کروم موثر باشد.

مکانیزم بهبود مقاومت به خوردگی در استیل‌های مولی 6 بدین صورت است که مولیبدن شدت اثر اکسید کننده مورد نیاز برای حفظ لایه غیرفعال را کاهش می‌دهد. همچنین مولیبدن می‌تواند از شکستن لایه اکسید کروم غیرفعال بر روی سطح استیل نیز جلوگیری کند. بدین صورت که هنگام تماس کلریدها با لایه محافظ اکسید کروم، مقاومت لایه بیشتر می‌شود و مایع خورنده نمی‌تواند آسیبی به سطح استیل برساند. این عوامل سبب می‌شوند تا مقاومت استیل‌های مولی 6 در برابر خوردگی بسیار خوب باشد. این مقاومت به خوردگی سبب کاربرد این سری آلیاژها در کاربری‌های فراوری مواد بهداشتی و غذایی شده است.

 

کاربرد استیل‌های مولی 6

از آلیاژها و استیل‌ مولی 6 در ساخت تجهیزات تولید و فرآوری سس کچاپ، سس بابیکیو، سرکه و محلول‌های بافر که در صنایع دارویی استفاده می‌شود استفاده می‌کنند. علت استفاده از این گریدها در این محیط‌ها، مقاومت بسیار خوب در برابر خوردگی حفره‌ای است. یکی از معیارهای مقاومت در برابر خوردگی حفره‌ای عدد PREN است که مخفف Pitting resistance equivalent number است و میزان مقاومت آلیاژها را در برابر خوردگی حفره‌‌ای بیان می‌کند.

عدد PERN طبق یک فرمول محاسبه می‌شود و میزان آن با برخی از عناصر آلیاژی موجود در ساختار رابطه مستقیم دارد. فرمول محاسبه عدد PREN به صورت زیر است:

PREN = %Cr + 3.3 × %Mo + 16 × %N.

همانطور که در این فرمول پیداست میزان مولیبدن موجود در ساختار تاثیر بسیار زیادی در این معیار دارد. هرچه میزان این عدد بیشتر باشد مقاومت در برابر خوردگی حفره‌ای فلز بیشتر است. برای مثال استیل 316L عدد PREN معادل 23 دارد در حالی که آلیاژ‌های مولی 6 دارای عدد بالاتری هستند. گرید AL-6XN عدد PREN 46 دارد. بنابر این می‌توان گفت این گرید مقاومت بسیار بالاتری نسبت به استیل 316L دارد.

جهت خرید ورق استیل، در آلیاژها و ضخامت‌های متنوع از جمله ورق استیل 316L، با کارشناسان ما در مجموعه استیل رخ در تماس باشید.

گریدهای استیل‌ مولی 6

در این قسمت به بررسی برخی از گریدهای مولی 6، ترکیب شیمیایی آن‌ها و برخی از ویژگی‌ و کاربردهایشان می‌پردازیم.

گرید AL-6XN: این گرید که از گروه استیل‌ مولی 6 می‌باشد دارای 23 تا 25% نیکل، 20 تا 23% کروم، 6 تا 7% مولیبدن و حداکثر 2% منگنر است. ساختار این استیل آستنیتی است و میزان کربن آن بسیار کم است. مقاومت در برابر خوردگی این گرید استنلس استیل بسیار بالاست و قابلیت جوشکاری بسیار خوبی دارد. این گرید در برابر خوردگی حفره‌ای و ترک خوردگی تنشی بسیار مقاوم است و معمولا در محیط‌هایی با دمای بالا و PH پایین مورد استفاده قرار می‌گیرد.

ULTRA 6XN: این گرید دارای 25% نیکل، 20% کروم و حدود 6.5% مولیبدن است. کاربرد این گرید از استیل‌های مولی 6 در صنایع غذایی و محیط‌هایی با میزان بالای سدیم است. ULTRA 6XN مقاومت به خوردگی موضعی بسیار خوبی دارد.

استیل 926: ترکیب شیمیایی این آلیاژ دارای 24 تا 26% نیکل، 19 تا 20% کروم، 6 تا 7% مولیبدن و مقادیری از نیتروژن و مس است. مانند سایر گریدهای استیل‌ مولی 6 این گرید نیز دارای مقاومت بسیار خوبی است و می‌توان گفت در برابر انواع مواد خورنده دوام زیادی دارد. افزودن نیتروژن باعث بهبود عملکرد و استحکام این استیل شده است. ترکیب نیتروژن و مولیبدن می‌تواند در برابر خوردگی حفره‌ای مقاومت بسیار خوبی از خود نشان دهد. همچنین افزودن 0.5 تا 1.5% مس به ساختار ALLOY 926، مقاومت آن را در برابر اسید سولفوریک بهبود می‌بخشد.

استیل 254 SMO: استنلس استیل مولی 6 گرید 254 SMO شامل 18% نیکل، 20% کروم، 6% مولیبدن و حدود 56% آهن است و دارای ساختار آستنیتی است که در برابر ترک خوردگی تنشی در محیط‌های کلریدی مقاومت بسیار خوبی دارد. مقاومت به خوردگی حفره‌ای این آلیاژ حدود 2 برابر استیل سری 300 است. 254 SMO یک جایگزین مقرون به صرفه برای آلیاژهای نیکل و تیتانیوم است.

شباهت‌ها و تفاوت‌های آلیاژهای مولی 6 و استنلس استیل

آلیاژهای استیل‌ مولی 6 و گریدهای فولاد ضد زنگ دارای ویژگی‌هایی هستند که سبب شده است هر کدام کاربرد بسیار گسترده در صنعت داشته باشد. هر دوی این دسته از فلزات دارای مقاومت خوبی در برابر خوردگی هستند. اما تفاوت در میزان مقاومت به خوردگی مشخص می‌شود. آلیاژهای استیل‌ مولی 6 به دلیل محتوای مولیبدن بالا، دارای مقاومت بسیار بهتری نسبت به آلیاژهای استنلس استیل هستند. مقاومت به خوردگی حفره‌ای بسیار خوب استیل‌ مولی 6 سبب می‌شود تا کاربرد آن‌ در صنایع غذایی بسیار زیاد شود.

یکی از مهم‌ترین تفاوت‌های استیل‌ مولی 6 و استنلس استیل‌، معیار مقاومت به خوردگی حفره‌ای یا PREN آن‌هاست. همانطور که بالاتر گفتیم، این عدد رابطه مستقیم با درصد مولیبدن ترکیب شیمیایی دارد و استیل‌های مولی 6 به دلیل محتوای بالای مولیبدن، عدد PREN بیشتری نسبت به فولادهای ضد زنگ دارند.

از شباهت‌های استیل‌ مولی 6 و فولاد ضد زنگ، می‌توان به قابلیت شکل پذیری خوب، قابلیت جوشکاری خوب، قابلیت کارپذیری و … اشاره کرد. هرچند میزان توانایی هرکدام از گریدهای این مواد با یکدیگر متفاوت است اما همگی دارای حداقل‌هایی ازین ویژگی‌ها هستند.

سخن آخر

آلیاژها یا استیل‌های مولی 6 با ویژگی‌های منحصر به فرد کاربردهای بسیار زیادی در صنعت مواد غذایی و دارویی دارند. علت نامگذاری آن‌ها نیز محتوای مولیبدن بالای آن‌هاست. مقاومت به خوردگی بسیار بالا، قابلیت جوشکاری و شکل پذیری از جمله ویژگی‌هایی است که کاربرد این مواد را بیشتر می‌کند. این گریدهای استیل دارای مقاومت به خوردگی بسیار بالاتری نسبت به گریدهای فولاد ضد زنگ هستند و می‌توانند جایگزین خوبی در محیط‌های تحت خودگی باشند.