آشنایی با انواع فولاد ضد زنگ(استنلس استیل)

فولاد ضدزنگ(استنلس استیل) چیست؟

فولاد یک آلیاژ از آهن است که مقدار خیلی کمی از آن از کربن تشکیل شده است. به دلیل استحکام زیاد و قیمت مناسب فولاد در صنایع مختلفی مانند خودروسازی، ساختمان سازی و… استفاده می شود. فولاد ضد زنگ نیز آلیاژی از فولاد بوده که عنصرهای مهم تشکیل دهنده آن آهن، نیکل و کروم می باشد.

مزایای فولاد ضد زنگ:

از مزیت های فولاد زنگ نزن (استنلس استیل) می توان به ضد رسوب بودن آن اشاره کرد. این فولاد دچار خوردگی و زنگ زدگی نمی شود و در مقابل رطوبت و شرایط آب و هوایی متفاوت، مقاوم است. همچنین در مقابل مواد اسیدی و قلیایی آسیب پذیری بسیار کم و طول عمر بالایی دارد.

وجود عنصر کروم در تولید این فولاد باعث شده تا در مقابل حرارت و آتش و همچنین آب، مقاومت و استحکام بالایی داشته باشد. همچنین فولاد زنگ نزن تحمل وزن بالایی داشته و در استفاده از آن مشکلاتی نظیر تغییر شکل یا خم شدن به وجود نمی آید.

تولید محصولات مختلف از این فولاد مانند استفاده از آن در صنعت جراحی و یا آزمایشگاه ها به دلیل نظافت و تمیز شدن آسان است و این یک مزیت مهم برای فولاد زنگ نزن به حساب می آید. همچنین فولاد ضد زنگ قابل بازیافت بوده و از این لحاظ برای طبیعت و محیط زیست بسیار مهم است.

انواع فولاد ضد زنگ:

1- اولین نوع از فولاد زنگ نزن، فولاد آستنیتی نام دارد که یکی از پرکاربردترین انواع فولاد است. به دلیل وجود مقدار بیشتری از عنصر نیکل در آن، این فولاد بسیار انعطاف پذیر و مقاوم است. همچنین این نوع فلز برای استفاده در دماهای بالا مستحکم بوده و توان جوشکاری بالایی دارد. در واقع این نوع از فولاد برای کار جوشکاری مناسب است. این فولاد مغناطیسی نبوده و در مقابل خوردگی مقاوم است. به دلیل ویژگی های منحصر به فردی که این فولاد زنگ نزن دارد در محیط های مختلف شیمیایی و همچنین آب دریا و محیط های اتمسفری قابل استفاده است.

2- نوع دیگر فولاد زنگ نزن فریتی است که دارای خاصیت مغناطیسی می باشد. وجود بین 12 تا 17 درصد عنصر کروم در این نوع باعث پایداری و مقاومت نسبی آن شده است. در مقابل دارای کربن و نیکل کمی هستند و ضخامت کمی دارند و به همین دلیل برای جوشکاری مناسب نیستند.

3- فولاد مارتنزیتی نوع دیگری است که در مقابل ساییدگی بسیار مقاوم و مستحکم می باشد. این ویژگی باعث حفظ لبه های تیز در این فولاد می شود و به همین دلیل در ساخت کارد، لوازم جراحی و… به کار برده می شود. این نوع فولاد هم دارای خاصیت مغناطیسی می باشد.

4– فولاد ضد زنگ رسوب سخت شده، نوع دیگری از فولاد زنگ نزن است که بسیار مستحکم است. این فولادها در برابر خوردگی بسیار مقاوم هستند و از عناصری مانند 3 تا 5 درصد نیکل، 15 تا 17 درصد کروم و همچنین مس تشکیل شده اند. با استفاده از عملیات حرارتی این فولاد محکم تر می شود و کاربرد آن بیشتر در مواردی مانند قطعات سازه ای فضایی و… است که نیاز به فولاد سخت دارند.

تاثیر عناصر آلیاژی بر فولاد ضد زنگ:

عنصر اصلی در فولاد زنگ نزن، کروم می باشد. علت افزودن کروم به فولاد افزایش سختی و مقاومت آن و حفظ این مقاومت در دماهای بالا و بالا بردن استحکام آن در مقابل خوردگی در محیط های اکسید شده است.

نیکل عنصر دیگری است که باعث پایداری ساختار فولاد، افزایش فرم دهی، بالا بردن مقاومت در مقابل خوردگی در محیط های اسیدی و کمک به تشکیل لایه محافظ در فولاد می شود.

میزان استفاده از عنصر کربن در فولاد ضد زنگ متفاوت است. این میزان بین 0.01 تا 1 درصد می باشد. در انواع مختلف فولادها، تاثیرات متفاوتی دارد. در بیشتر ورق های فولادی باعث افزایش مقاومت مکانیکی در دمای بالا می شود. در فولاد مارتنزیتی باعث افزایش سختی آن می شود.

مس نیز گاهی در ساختار فولاد زنگ نزن استفاده می شود. در این صورت باعث افزایش مقاومت در هنگام خوردگی می شود. مولیبدن نیز عنصر دیگری است که به میزان متوسطی در فولاد استفاده می شود و باعث مقاومت لایه محافظ فولاد به ویژه در محیط های غیر اکسید کننده می شود. عناصر دیگری که در فولاد زنگ نزن به کار برده می شوند عبارت هستند از: منگنز، سیلیسیم، تیتانیم، نئوبیم، گوگرد و سلنیم که باعث راحت کار کردن با فولاد برای ماشینکاری می شود و نیتروژن.

کاربرد فولاد ضد زنگ:

فولاد زنگ نزن یا همان استیل، به دلیل مقاومت بالا یکی از پرکاربردترین آلیاژها است. یکی از کاربردهای مهم این فولاد در ساختمان سازی به دلیل عدم نیاز به مراقبت و نگهداری و همچنین مقاوم بودن در مقابل خوردگی در بیرون و داخل ساختمان از آن استفاده می کنند.

یکی دیگر از موارد استفاده از فولاد در سیستم حمل و نقل و اجزای اتومبیل است. برخی از انواع فولاد در برابر خوردگی گازهای خورنده و نمک مقاوم هستند به همین دلیل برای ساخت بعضی از اجزای اتومبیل مانند راکتور کاتالیستی و همچنین برای ساخت مخازن حمل و نقل مناسب است.

از کاربردهای دیگر فولاد ضد زنگ می توان به این موارد اشاره کرد؛ به منظور تولید برق در تجهیزات نیروگاهی مانند ساخت توربین ها، در صنعت کشاورزی، صنعت نساجی برای تولید منسوجات رنگی، در صنایع غذایی و همچنین تجهیزات آشپزخانه مانند کارد و چنگال، در تولید مبلمان و همچنین ساخت لباسشویی و خشک کن ها، استفاده از آن در تجهیزات بیمارستانی مانند اتوکلاوها، تخت های جراحی، در صنایع شیمیایی و پتروشیمی و در صنعت هوا و فضا برای تولید موتور و اسکلت هواپیما و ….

رایج ترین فولاد های ضد زنگ:

فولاد ضد زنگ آستنیتی به دلیل مقاومت بسیار بالا و انعطاف پذیری زیاد و مستحکم در برابر خوردگی بیشترین حجم تولید و مصرف را به خود اختصاص داده است. در این میان فولاد آستنیتی نوع 304 رایج ترین فولاد زنگ نزن به شمار می آید که کاربردهای فراوانی در تولید وسایل مختلف دارد.

همچنین فولادهای زنگ نزن دوبلکس که مقدار مساوی از فولاد فریتی و آستنیتی را دارا می باشد، به دلیل مقاومت بالا به طور گسترده ای در صنایع شیمیایی مانند پالایشگاه ها و… کاربرد دارند.

کشورهای تولید کننده فولاد ضد زنگ:

• چین
• ایالات متحده آمریکا
• ژاپن
• روسیه
• هند
• کره جنوبی
• آلمان
• برزیل
• اوکراین
• ترکیه

انوع محصولات استنلس استیل موجود در سایت آهن:

• لوله استنلس استیل
• ورق استنلس استیل
• میلگرد استنلس استیل
• نبشی استنلس استیل
• ناودانی استنلس استیل
• پروفیل استنلس استیل