فولاد چیست – استیل چیست – انواع فولاد ضد زنگ
پیش از این در مقاله « انواع استیل » به تمام گروه های اصلی فولاد های ضد زنگ اشاره نمودیم . حال در مقاله پیش رو ، ابتدا به تعریف فولاد پرداخته و سپس به معرفی جامع انواع فولاد های ضد زنگ می پردازیم .
استیل چیست ؟
فولاد
فولاد ( پولاد ) مجموعه ای بزرگ از فلزات که عنصر اصلی آنها آهن ؛ و ماده اصلی آلیاژی آن کربن می باشد . عنصر کربن 0.002 تا 2.1 درصد ( هر 1000 گرم فولاد = 2 تا 21 گرم کربن ) از وزن فولاد را تشکیل می دهد . کاربرد انواع فولاد به میزان درصد عناصر موجود در آن ، بستگی دارد .
- فولاد های دارای 0.2 درصد کربن : ساخت لوله ، سیم و ورق فولادی
- فولاد های دارای 0.2 تا 0.6 درصد کربن : ساخت قطعات ساختمانی ، ریل و دیگ بخار
- فولاد های دارای 0.6 تا 1.5 درصد کربن : ساخت فنر ، ابزار آلات ، چاقو و چنگال
استیل چیست ؟
فولاد ضد زنگ ( فولاد زنگ نزن – استنلس استیل – INOX ) که در زبان عامیانه کشور با نام « استیل » معروف است ، فلزی آلیاژی از فولاد می باشد که عنصر های اصلی تشکیل دهنده آن ؛ آهن ، کروم و نیکل می باشند . حداقل میزان عناصر کروم و کربن موجود در فولاد های ضد زنگ به صورت ؛
_ 10.5 درصد کروم ( هر 1000 گرم فولاد زنگ نزن = 105 گرم کروم )
_ 1.2 درصد کربن ( هر 1000 گرم فولاد ضد زنگ = 12 گرم کربن )
می باشد .
انواع استیل
فولاد های ضد زنگ ، به چهار خانواده ؛ آستنیتی ، فریتی ، مارتنزیتی و دوپلکس ، دسته بندی می شوند .
استیل های آستنیتی
فولاد ضد زنگ آستنیتی بزرگ ترین و پر مصرف ترین خانواده از فولاد های ضد زنگ می باشد که دو سوم از تولید فولاد های ضد زنگ را شامل می شود . فولاد های زنگ نزن آستنیتی به دو زیر گروه سری 300 و سری 200 ، دسته بندی می شوند .
سری 200
ساخت فولاد های ضد زنگ آستنیتی سری 200 ، حاصل تلاشی چندین ساله برای استفاده از منگنز به جای نیکل می باشد ، زیرا افت و خیز قیمت نیکل بر قیمت استیل ، تاثیر می گذارد . فولاد زنگ نزن سری 200 دارای نیتروژن اضافی جهت بالا بردن مقاومت بوده و همچنین از مس برای افزایش خواص سرد کاری ( انجام عملیات مورد نظر در دمای پایین ) بهره می برد .
سری 200 نسبت به سری 300 ، از 50% استحکام بیشتر ، بهره می برد اما به دلیل کمبود نیکل ، در برابر خوردگی دارای مقاومت قابل قبولی نمی باشد .
سری 300
فولاد های ضد زنگ سری 300 دارای مقادیر قابل توجهی از عناصر کروم و نیکل می باشند . در برخی از زیر گروه ها برای کاهش میزان نیکل از نیتروژن استفاده می شود . سری 300 از گسترده ترین و پرکاربرد ترین فولاد های ضد زنگ ، می باشد . در انتهای مقاله به پرکاربرد ترین گرید های استیل اشاره خواهیم کرد .
استیل های فریتی
فولاد های ضد زنگ آهنی ، دارای 10.5 تا 27 درصد کروم و مقدار ناچیز یا بدون نیکل می باشند . فولاد های ضد زنگ آهنی به چهار زیر گروه تقسیم می شوند .
- گروه 1 : دارای 10 تا 14 درصد کروم بوده و برای لوله اگزوز خودروها ، مورد استفاده قرار می گیرد .
- گروه 2 : دارای 14 تا 18 درصد کروم می باشند . این نوع استیل برای فرآیند جوشکاری مناسب نمی باشند .
- گروه 3 : شباهت زیادی به گروه 2 دارد اما اضافه کردن مقادیر کم تیتانیوم و نیوبیم ، سبب جلوگیری از شکست محل های جوش می شوند .
گروه 4 : زیر مجموعه های این گروه « فوق آهنی » نامیده می شوند و دارای مقدار بیشتری مولیبدن و یا کروم می باشند .
استیل های مارتنزیتی
فولاد های ضد زنگ مارتنزیتی ، از خاصیت های گوناگونی بهره می برند به همین علت دارای کاربرد های مهندسی و ابزاری ، گسترده ای هستند . لازم به ذکر است که فولاد های مارتنزیتی در برابر خزش مقاوم می باشند . خزش به معنای ؛ تغییر شکل یک ماده در دمای بالا تر از نصف دمای ذوب ، می باشد .
این فولاد ها در چهار زیر گروه دسته بندی می شوند . این زیر گروه ها دارای ویژگی هایی می باشند که در مقابل آن ها ذکر شده است .
- آهن – کروم – کربن : استفاده گسترده در کاربری های مهندسی
- آهن – کروم – نیکل – کربن : مقاومت در برابر خوردگی بالا به دلیل استفاده از نیکل به جای کربن
- پیرسخت کاری شونده : دارای استحکام بالا و چقرمگی قابل قبول / استفاده در صنعت هوا فضا
- مقاوم در برابر خزش : مستحکم و مقاوم در برابر خزش تا 650 درجه سلسیوس ( 1202 درجه فارنهایت )
استیل های دوپلکس
فولاد های ضد زنگ دوپلکس از ترکیب میکرو ساختار آستنیتی و فریتی به صورت مساوی ، تشکیل می شوند . استیل های دوپلکس دارای 19 الی 32 درصد کروم ، حداکثر 5 درصد مولیبدن و درصد نیکل آن ها از فولاد های آستنیتی کمتر می باشند اما فولاد های ضد زنگ دوپلکس از استحکام بیشتری نسبت به فولاد های آستنیتی برخوردار می باشند . مقدار عناصر موجود در استیل های دوپلکس از استیل های آستنیتی کمتر بوده و همین سبب می شود تا قیمت مقرون به صرفه تری داشته باشد .
استیل های رایج
فولاد های ضد زنگ کاربرد های زیادی در صنایع مختلف دارند . از رایج ترین فولاد های ضد زنگ می توان به ؛ استیل 304 و 316 اشاره نمود . در ادامه به معرفی این دو استیل ، می پردازیم .
استیل 304
اکثر تولید و مصرف فولاد های ضد زنگ آستنیتی ، به نوع 304 ختم می شود . فولاد ضد زنگ 304 با نام های A2 یا 8/18 نیز شناخته می شود . این فلز دارای عناصری همچون ؛ کروم ( 18 درصد ) و نیکل ( 8 یا 10 درصد ) می باشد . این سری از فولاد های ضد زنگ ، دارای کاربرد بسیار گسترده ای هستند ، که می توان به ؛ استفاده در ابزار آشپزی و آشپزخانه ، کارد و چنگال ، لوازم دکوراتیو ( مبلمان ، میز و صندلی ) و کاربرد لوازم منزل و همچنین ساختمان ( پنجره و درب استیل ) ، اشاره نمود .
استیل 316
رتبه دوم پر استفاده ترین فولاد های ضد زنگ آستنیتی ، متعلق به استیل 316 می باشد . استیل 316 به همراه عناصر اساسی دارای مولیبدن ( 5 درصد ) می باشد که این عنصر سبب افزایش استحکام فولاد ضد زنگ در محل های اسیدی و آبشور شده و همچنین سبب افزایش استقامت در برابر حمله سطحی ( خوردگی محل برش ) می شود .
درب استیل
درب های استیل با داشتن ظاهری آراسته و استحکام بالا نقش بسیار مهمی در زیبایی و امنیت ساختمان دارند . همنطور که اشاره نمودیم ، استیل های سری 304 و 316 از پر کاربرد ترین آلیاژ فولاد های ضد زنگ می باشند که برای ساخت درب استیل نیز از این دو آلیاژ استفاده می شود .
صنایع فلزی پاتیران با بیش از ده سال تجربه در تولید انواع محصولات استیل ، برای تولید محصولات خود از استیل 304 تایوانی ( YCINOX ) استفاده می نماید که در صورت لزوم و یا درخواست مشتری از استیل 316 استفاده می شود .
لازم به ذکر است که تمامی محصولات پاتیران دارای 5 سال ضمانت عدم تغییر رنگ و شکستگی اتصالات مقاطع استیل ، می باشند .
