فولاد ضد زنگ، آلیاژی از آهن است که حداقل 10.5 درصد کروم دارد. برای رسیدن به ویژگیهای دلخواه، عناصر آلیاژی دیگری مانند نیکل، مولیبدن، تیتانیوم، نیوبیوم و غیره به آن اضافه میشوند. فولادهای ضد زنگ به 5 نوع اصلی تقسیم میشوند: آستنیتی، فریتی، مارتنزیتی، دوپلکس و رسوب سخت شونده. این دستهبندی بر اساس ریزساختارهای موجود در دمای اتاق انجام میشود.
فولاد ضد زنگ آستنیتی، پرکاربردترین نوع فولاد ضد زنگ است. کار با آن آسان است، دوام بسیار بالایی دارد و استحکام خود را در دماهای بسیار پایین و بالا به خوبی حفظ میکند. این نوع فولاد در طیف وسیعی از کاربردها، از سازههای معماری گرفته تا تولید گسترده لوازم خانگی، استفاده میشود. چند نمونه از کاربردهای آن عبارتند از: مبدلهای حرارتی، سینک ظرفشویی و قاشق چنگال، و تولید تجهیزات صنایع غذایی و نوشیدنی.
فولادهای ضد زنگ مارتنزیتی، برخلاف فولادهای ضد زنگ آستنیتی و فریتی که با کار سرد سخت میشوند، با عملیات حرارتی قابل سخت شدن هستند. میزان سختی به مقدار کربن و فرآیند عملیات حرارتی انجام شده بستگی دارد. میتوان سختی بالایی به دست آورد که آن را برای ساخت ابزار ایدهآل میکند. برخی از کاربردها شامل ابزار جراحی، تیغههای صنعتی، پیچ گوشتیها و قیچیها هستند.
فولادهای ضد زنگ فریتی، به جز آهن، فقط کروم را به عنوان عنصر آلیاژی اصلی خود دارند. به دلیل محدودیتهای جوشکاری، کاربردهای این نوع فولاد به ضخامتهای نازک محدود میشود. گریدهای فریتی در سیستمهای اگزوز خودرو، مبدلهای حرارتی و تولید لوازم خانگی مورد استفاده قرار میگیرند.
فولادهای ضد زنگ دوتایی (داپلکس) دارای ریزساختاری دو فازی از گریدهای آستنیتی و فریتی هستند. این نوع فولاد دو برابر قویتر از همتایان آستنیتی و فریتی خود است. این گرید در خورندهترین محیطها مانند صنایع نفت و گاز، صنایع کاغذ و خمیر کاغذ، فرآوری و ذخیرهسازی مواد شیمیایی استفاده میشود.
فولادهای ضد زنگ رسوب سخت شونده را میتوان با عملیات حرارتی سخت کرد. برای افزایش استحکام، عناصر آلیاژی اضافی مانند مس و آلومینیوم به آنها افزوده میشود. این نوع فولادها عمدتاً در حالت آنیل محلولی عرضه میشوند که به راحتی قابل ماشینکاری است. پس از ساخت، یک فرآیند پیرسازی ساده میتواند خواص مکانیکی مطلوب را با حداقل یا بدون تغییر شکل به دست دهد. این ویژگی، استفاده از فولاد ضد زنگ رسوب سخت شونده را برای کاربردهای دفاعی و هوافضا، که دقت و صحت در آنها از اهمیت بالایی برخوردار است، ایدهآل میسازد.
خواص اصلی فولادهای ضد زنگ
1. مقاومت در برابر خوردگی
دلیل اصلی استفاده از فولادهای ضد زنگ، مقاومت آنها در برابر خوردگی است. کروم موجود در آلیاژ، یک لایه بسیار نازک و غیرفعال از اکسید کروم را روی سطح فلز تشکیل میدهد. این لایه بیاثر، مانند یک سپر عمل کرده و از خوردگی فلز زیرین جلوگیری میکند. این لایه خاصیت خودترمیمی دارد، به این معنی که پس از هر نوع ماشینکاری یا نقص، خود را ترمیم میکند و در نتیجه عمر فلز را افزایش میدهد.
۲. پرداخت سطحی
فولادهای ضد زنگ به طور گستردهای در کاربردهای معماری و تزئینی استفاده میشوند. میتوان پرداخت سطحی با کیفیت عالی را به دست آورد که فولاد ضد زنگ را برای کاربردهای تزئینی مختلف ایدهآل میکند. این امر ظاهر زیبایی را بدون خدشه وارد کردن به استحکام مکانیکی و ساختاری افزایش میدهد. بسیاری از سازههای معماری پیچیده معروف امروزی از فولاد ضد زنگ ساخته میشوند. قابلیت شکلدهی آسان به اشکال پیچیده همراه با زیباییشناسی برتر، عوامل اصلی افزایش محبوبیت فولاد ضد زنگ در صنعت زیرساخت هستند.
۳. سهولت ساخت
فولادهای ضد زنگ از نظر کاربرد بسیار متنوع هستند. سری آستنیتی فولادهای ضد زنگ، که تقریباً ۸۰ درصد کاربردهای فولاد ضد زنگ را تشکیل میدهد، به راحتی قابل ماشینکاری است و برای ساخت آن نیازی به ابزارهای تخصصی نیست. عناصر آلیاژی مانند گوگرد و فسفر برای تولید گریدهای ماشینکاری آزاد فولاد ضد زنگ استفاده میشوند.
۴. ترکیب شیمیایی بر اساس کاربرد
بر اساس کاربردهای مورد نظر، میتوان ترکیب شیمیایی فولاد ضد زنگ را تغییر داد. با نظارت دقیق بر عناصر آلیاژی در حین ریختهگری، میتوان به ترکیبات سفارشی دست یافت. این امر به ویژه برای کاربردهای آهنگری مفید است. به عنوان مثال، شرکتها ممکن است برای جلوگیری از ترک خوردگی گرم در طول فرآیندهای بعدی، ترکیب گوگرد و فسفر کمتری را در شیمی نهایی درخواست کنند.
۵. جوشکاری
گریدهای آستنیتی، که پرکاربردترین نوع هستند، به راحتی با تمام روشهای معمول جوشکاری، جوش داده میشوند. در هنگام جوشکاری، باید جزئیات مشخصی در رابطه با گریدها، انتخاب مواد پرکننده و شرایط جوشکاری رعایت شود. برای کار با فولادهای ضد زنگ، مهارتهای خاصی مورد نیاز نیست، بنابراین جوشکاری با آنها آسان است.
نتیجهگیری
تمام ویژگیهای ذکر شده در بالا، فولاد ضد زنگ را به انتخابی ایدهآل برای طیف گستردهای از کاربردها تبدیل میکند. فولادهای ضد زنگ در مقایسه با سایر فولادها به سرمایهگذاری اولیه بیشتری نیاز دارند، اما اگر هزینه کل عمر مفید را در نظر بگیریم، انتخاب عاقلانهای به نظر میرسد.
درباره ما
شرکت استیل گستر تابان، یکی از واردکنندگان پیشرو فولاد ضد زنگ در ایران است. محدوده محصولات ما شامل انواع میلگردهای گرد، مربعی/شش ضلعی/تخت، ورق، لوله، پروفیل، نبشی شیرآلات، اتصالات و... است.
برای کسب اطلاعات بیشتر، لطفاً به وبسایت شرکت مراجعه نموده یا از طریق ایمیل info@steelgostartaban.com با ما در تماس باشید.