فولاد ضد زنگ یکی از پر مصرف ترین فلزات در جهان است  که به دلیل خاصیت زنگ نزن  و مقاومت بالا در برابر خوردگی کاربرد های وسیعی در صنعت ، ساختمان سازی و …  دارد. در این مقاله سعی می کنیم اطلاعات جامعی در خصوص فولاد ضد زنگ،  ویژگی های آنها ، انواع فولاد ضد زنگ و کاربرد های آن ها ارائه کنیم. تا برای مصارف مورد نظر بهترین انتخاب را داشته باشید.

دعوت می کنیم در ادامه با فولاد نصر آذربایجان همراه باشید.

◾️استنلس استیل چیست؟

فولاد ضدزنگ یا زنگ نزن یا استنلس استیل( Stainless Steel) به آلیاژ هایی از فولاد گفته می شود که اصلی‌ترین عناصر تشکیل‌دهنده آن ها آهن، کربن ، کروم و نیکل است.دیگر آلیاژهای رایج موجود در فولاد ضد زنگ منیزیم، مولیبدن و نیتروژن است. در فولاد های ضد زنگ لکه، زنگ زدگی یا خوردگی اتفاق نمی افتد. و در صنعت نیز به آن ها استیل می گویند.

فولاد ضد زنگ برای اولین بار در سال ۱۹۱۳، توسط هری بررلی از شفیلد انگلستان اختراع شد . او در آغاز جنگ جهانی به دنبال روشی بود که فرسایش سطوح داخلی بشکه های اسلحه برای ارتش انگلیس را حل کند . به همین دلیل کروم را به آهن مذاب اضافه کرد تا فلزی تولید کند که زنگ نمی زند.

◾️ویژگی های فولاد ضد زنگ کدام اند؟

• استحکام بالا
• طول عمر بالا
• مقاومت در برابر خوردگی
• سهولت در نگهداری
• درخشش بالا و زیبایی
• چکش خواری
• انعطاف پذیری بالا
• سازگاری با محیط و تجدید پذیر بودن
• ضخامت کم و دوام بالا
• تمیز بودن
• قیمت مناسب
• عدم نیاز به پوشش محافظ

◾️روش تولید فولاد ضد زنگ

فولاد ضد زنگ معمولا به دو روش ساخته می شود:

۱- فولاد مذاب ساخته شده در قالب ها ریخته می شود.

۲- قطعات فولادی خام ساخته شده که چکش خورده ؛ نورد  شده و به هم وصل می شوند.

اینکه کدام یک از این دو روش مناسب است بستگی به این دارد که فولاد ساخته شده برای چه کاربردی قرار است مورد استفاده قرار گیرد.

◾️مراحل تولید فولاد ضد زنگ

۱_مرحله ی ذوب مواد اولیه

در این مرحله فولاد و دیگر فلزات آلیاژی مانند کروم، نیکل، مولیبدن و… در کوره قوس الکتریکی ریخته  و در دمای بیش از ۲۸۰۰ درجه فارنهایت ذوب می شوند.

‏ بعد از جداسازی سرباره و مواد ته نشین شده،  کربن موجود در آن تنظیم شده و مابقی در واکنش با گاز اکسیژن به صورت مونوکسید کربن از ساختار حذف می شود.

‏بعد از آن نیز مذاب تصفیه شده به صورت پیوسته در قالب ریخته گری ریخته می شود و پس از انجماد به صورت تختال، شمشال یا شمش برش داده می شود.

۲_مرحله شکل دهی

در این مرحله شمش تولید شده به کارگاه های شکل دهی برده می شود تا به محصول نهایی تبدیل شود.

این عملیات با نورد گرم آغاز می شود. ابتدا تختال یا شمشال حرارت داده شده و سپس از بین غلتک هایی بزرگ عبور داده می شود. شمشال و شمشه پس از شکل دهی به میله و سیم مفتول و تختال  به محصولاتی مانند صفحه، ورق و کویل تبدیل می شود.

۳_عملیات حرارت

بعد از مرحله ی ریخته گری و شکل دهی،  تنش های پسماند و دانسیته های بالایی در قطعه به وجود می آیند که انرژی آن را افزایش داده و شکل پذیری آن را دچار مشکل می کند

به همین دلیل عملیات حرارتی آنیل بر روی قطعات انجام می شود تا تنش های پسماند آزاد شده و انرژی کاهش یابد.

4- مرحله کار سختی

در مرحله ی قبلی به علت واکنشی که بین سطح قطعه و اکسیژن اتفاق می افتد؛ سطح قطعه اکسید شده که علاوه بر تاثیرات نامناسب بر خواص مکانیکی، از زیبایی سطح قطعه می کاهد. به همین دلیل باید این اکسیدها از روی سطح حذف شوند. این کار می تواند به صورت مکانیکی با سایش سطح قطعه یا با استفاده از محلول های اسیدی و قلیایی انجام شود.

5- برش یا ماشینکاری

در این مرحله  فولاد ضد زنگ به شکل و اندازه مشخص با چاقوهای دایره ای و با تیغه های با سرعت بالا و یا با سایر روش هایی مانند شعله، پلاسما و واترجت برش داده می شوند تا آماده مصرف برای صنایع تولیدی شوند.

6- تمام کاری

در این مرحله برای فولاد های ضد زنگ عملیات پرداخت سطحی انجام می شود تا صافی سطح قطعه بالاتر رفته و ظاهر زیباتری داشته باشد.

نوع تمام کاری نیز بر اساس کاربرد آنها انتخاب می شود.

◾️انواع فولاد ضد زنگ

فولاد های زنگ نزن بر اساس ساختار کریستالی ( بلورین) آنها به پنج دسته تقسیم می شوند.

۱- فولاد زنگ‌نزن آستنیتی (Austenitic)

رایج ترین فولادهای ضد زنگ فولاد های آستنیتی است ،که خود به دو دسته ی سری ۲۰۰ و سری ۳۰۰  تقسیم  می شوند. ساختار آستنیتی سری ۳۰۰ با افزودن نیکل به دست می آید. در حالی که سری ۲۰۰ از افزودن منگنز و نیتروژن تهیه می شود. رایج ترین فولاد ضد زنگ  آستنیتی نیز  گرید ۳۰۴ می باشد که به آن فولاد ۱۸_۸  گفته می شود چون شامل ۱۸ درصد کروم و ۸ درصد نیکل است.

این نوع از فولاد ها انعطاف پذیری مناسبی دارند، قابل جوشکاری هستند، در برابر خوردگی مقاومند و مغناطیسی نیستند. از فولاد های زنگ نزن آستنیتی در ساخت لوله های صنعتی، نمای بناها و سازه ها استفاده می شود.

۲- فولادهای زنگ‌نزن فریتی (Ferritic)

این نوع از فولادهای ضد زنگ خاصیت مغناطیسی و فیزیکی و مکانیکی مناسبی دارند . و بیشترین عنصر  تشکیل دهنده ی آنها کروم و مقدار کمی کربن کمتر از (۰/۱)درصد دارند. از فولاد های ضد زنگ فریتی در ساخت لوازم خانگی ،شیرآلات و دکوراسیون استفاده می شود.

گفتنی است این نوع فولاد ها در برابر  آب دریا مقاومت خوبی ندارند و به علت ضخامت نازک و عدم سختی مناسب برای جوشکاری مناسب نمی باشند.

۳- فولاد زنگ‌نزن مارتنزیتی ( Martensitic)

این نوع فولاد ها از نوع فولاد ضد زنگ گرید ۴۰۰ هستند. آنها دارای کربن کم تا متوسط  و ۱۲_۱۵ درصد کروم و ۱ درصد مولیبدن هستند. مغناطیسی اند و از شکل پذیری بالایی برخوردارند. از فولاد ضد زنگ مارتنزیتی در مکان هایی که به مقاومت در برابر خوردگی و اکسیداسیون همراه با استحکام بالا در دمای پایین یا مقاومت در برابر خزش در دمای بالا مورد نیاز باشد ، استفاده می شود.

از این نوع فولاد ها در ساخت ورق ها و صفحات فولادی ، تیغه های توربین بخار ، کارد و چنگال، لوازم جراحی و… استفاده می شود.

۴- فولاد داپلکس آستنیتی-فریتی (Austenitic-Ferritic (Duplex :

این نوع فولاد دارای ترکیبی از ساختار فولاد آستنیتی و فریتی است و محتوای آن از ۲۲ درصد کروم ، ۲۵ مولیبدن و ۵ درصد نیکل تشکیل می شود. این نوع فولاد نسبت به ترک خوردگی ناشی از خوردگی مقاومت خوب، خاصیت مغناطیسی ضعیف، شکل پذیری متوسط دارد و قابل جوشکاری است.

از این نوع فولاد در صنایع پتروشیمی و کشتی سازی استفاده می شود.

۵- فولاد زنگ نزن رسوب سخت شونده (Precipitation hardening)

این نوع فولاد ها علاوه بر کروم و نیکل دارای مس و آلومینیوم بوده و طی عملیات حرارتی سخت شده و استحکام آنها افزایش  می یابد. فولادهای ضد زنگ 17Cr-4Ni که به اختصار به آنها ۱۴_۱۷ PH گفته می شوند در این گروه قرار دارند.

این نوع فولاد ها دارای بیشترین استحکام کششی در بین تمام فولادهای ضد زنگ هستند.  و از آنها در ساخت مخازن زباله های هسته ای و قطعات موتور استفاده می شود.

◾️کاربرد های فولاد ضد زنگ

فولاد ضد زنگ به دلیل ویژگی های منحصر به فرد خود کاربرد بسیار وسیعی دارند که در زیر به بخشی از آنها اشاره می شود.

✔️ساختمان سازی

فولادهای ضد زنگ به دلیل مقاومت ، استحکام ،انعطاف پذیری بالا، قابلیت جوش پذیری ، نگهداری آسان، زیبایی و افزایش نور طبیعی ، کاربرد وسیعی در ساختمان سازی دارند.  و از آنها هم در نمای داخلی ساختمان  مانند روی میزهای پیشخوان، پشت بندها و نرده ها و … و هم در نمای خارجی ساختمان ها استفاده می شود.

✔️خودرو سازی و حمل و نقل

از فولاد های ضد زنگ در ساخت انواع قطعات خودرو مانند اگزوز و تریم و… و ساخت خودروهای زباله استفاده می شود. همچنین در ساخت تانکر های حمل مواد شیمیایی و محصولات غذایی نیز کاربرد دارد. این نوع فولاد ها به دلیل مقاومت بالا در برابر خوردگی و خاصیت  زنگ نزنی  و همچنین نگهداری و تمیزکاری راحت تر بسیار مقرون به صرفه هستند.

✔️هواپیماسازی و کشتی سازی

از فولاد های ضد زنگ به دلیل خاصیت زنگ نزنی، مقاومت بالا و تحمل زیاد در برابر درجه حرارت بالا در ساخت قاب هواپیما و موتور جت استفاده می شود. همچنین این نوع فولاد با قرار گرفتن در معرض آب و  رطوبت زنگ نمی زند. به همین دلیل در کشتی رانی نیز کاربرد وسیعی دارند.

✔️لوازم خانگی

فولاد های ضد زنگ کاربرد وسیعی در ساخت لوازم خانه و آشپزخانه دارند؛ مانند ساخت کارد و چنگال ، چاقو، ظروف پذیرایی، ساخت اجاق گاز ، سینک ، قابلمه و …

این نوع فلز ها زنگ نمی زنند،  دچار خوردگی و لکه نمی شوند و زیبا هستند و نگهداری بسیار آسانی دارند و بسیاری صنایع بزرگ تر دیگر مانند راه آهن ها، ایستگاه های اتوبوس، فرودگاه ها، پله های برقی ،ابزارهای جنگی،صنایع شیمیایی و پالایشگاه ها،ساخت وسایل کشاورزی و…

◾️سخن آخر

همان طور که قبلا اشاره شد ، فولاد های ضد زنگ به دلیل استحکام و مقاومت بالا در برابر خوردگی کاربرد وسیعی در صنایع و ساختمان سازی دارند و تولیدکنندگان مختلف در تلاش هستند محصولات با کیفیت  با طول عمر بالا تولید کنند .

از این رو شرکت فولاد نصر آذربایجان تولید کننده انواع محصولات فولادی ضد زنگ به عنوان یکی از مهم ترین و بزرگترین واحد های تولیدی فولاد کشور با بهره گیری از مواد اولیه مرغوب ،خط تولید پیشرفته ی آلمانی-ایتالیایی و نظارت مستقیم مهندسان اروپایی آماده ی ارائه ی خدمات می باشد.

شما هموطنان عزیز می توانید جهت استعلام قیمت روز محصولات و مشاوره وسفارش آنلاین با شماره ۰۴۱۳۴۳۲۹۴۸۱ تماس حاصل فرمایید.