همه چیز درباره استنلس استیل

تاریخچه فولاد ضد زنگ

تولد فولاد به حدود 4000 سال قبل باز می گردد، زمانی که سلاح های آهنی به دلیل افزایش استحکام، جای برنز را گرفتند. برای هزاران سال، فولاد بدون اینکه واقعا بدانیم چرا بهتر از جایگزین های آن است، استفاده می شد. در اواخر قرن 19 و اوایل قرن 20، زمانی که فولاد شروع به تولید تجاری کرد، پیشرفت های بزرگی به دست آمد. در سال 1856، هنری بسمر راه جدیدی برای کاهش محتوای کربن با وارد کردن اکسیژن به آهن مذاب ارائه کرد. این منجر به پیشرفت‌های مختلفی در صنعت فولاد شد و شرکت فولاد ایالات متحده در سال 1901 متولد شد. در سال 1904، یک دانشمند فرانسوی به نام لئون ژیله، ترکیبی از آلیاژها را ساخت که فولاد ضد زنگ را تشکیل می‌داد. در سال 1913، هری برلی این فرآیند را مستند کرد و به مقاومت در برابر خوردگی اشاره کرد و اولین مارتنزیتی را به ثبت رساند.

فولاد ضد زنگ یا استنلس استیل به دلیل سطح براق و استحکام فوق العاده اش در بازارها موج می زد. این یک شگفتی واقعی از فناوری بود و واقعاً صنایعی مانند حمل و نقل و پزشکی را مدرن کرد. فواید گسترده آن زندگی روزمره را به گونه‌ای آسان‌تر کرد که ما حتی فکرش را هم نمی کردیم. اکثر مردم کلمه Stainless یا عبارت استنلس استیل را می شنوند و ذهنشان به یخچال یا لوازم آشپزخانه جدیدی که در یک کاتالوگ بررسی می کردند می پرد. با این حال، فولاد ضد زنگ در هزاران کاربرد مختلف از هوافضا گرفته تا پزشکی استفاده می شود.

فولاد ضد زنگ = آهن + کروم (< 10.5%) + برخی موارد دیگر

معادله بالا اساس یک آلیاژ فولاد ضد زنگ را تشکیل می دهد، اما از همه انواع عناصر برای تشکیل درجات مختلف فولاد ضد زنگ استفاده می شود. این گریدهای مختلف خواص و قابلیت های متفاوتی دارند و به همین دلیل در بسیاری از موارد برای اهداف متفاوتی استفاده می شوند. بیشتر تولید فولاد ضد زنگ در گروه 10 آلیاژی است، اما در حال حاضر بیش از 250 آلیاژ فولاد ضد زنگ وجود دارد.

چرا فولاد ضد زنگ در تولید بسیار محبوب است؟

بنابراین، چه چیزی فولاد ضد زنگ را در مقایسه با سایر فلزات منحصر به فرد می کند؟ خوب، تقریبا همه چیز. این فلز در برابر خوردگی مقاوم‌تر از سایر فلزات است (زنگ نمی‌زند)، همچنین مقاومت در برابر حرارت و اکسیداسیون بالاتری نسبت به سایر فلزات دارد و در مقایسه با سایر فلزات هم در دمای اتاق و هم در دماهای بالا استحکام بالاتری دارد. علاوه بر این ویژگی ها، خواص منحصر به فرد فولاد ضد زنگ، ظاهر آن و نیاز کم به تعمیر و نگهداری، همگی آن را به گزینه ای عالی برای بسیاری از کاربردها تبدیل کرده است.

بیایید مقاومت در برابر خوردگی فولاد را کمی بیشتر بررسی کنیم. چرا مقاومت در برابر خوردگی دارد؟ چرا استنلس استیل زنگ نمی زند؟ پاسخ اش معلوم است: وجود عنصر کروم. بیایید به معادله خود در بالا نگاه کنیم. آهن که فلز پایه در اکثر فولادهای ضد زنگ است، معمولاً در صورت قرار گرفتن در معرض اکسیژن به سرعت زنگ می‌زند. چیزی که ضد زنگ را از فولاد کربنی یا دیگر انواع فولاد جدا می کند، لایه اکسید کرومی است که به این فلز پایه اضافه می شود. این لایه برای تشکیل یک لایه غیرفعال عمل می کند که مقاومت در برابر خوردگی را تا حد زیادی افزایش می دهد و به نوبه خود زنگ زدگی را به حداقل می رساند. همانطور که می توان حدس زد، افزایش مقدار کروم، مقاومت در برابر خوردگی را افزایش می دهد.

فولاد ضد زنگ دارای گزینه های آلیاژی متفاوتی است و متالورژی متفاوت هر آلیاژ باعث ایجاد خانواده های مختلف فولاد ضد زنگ و گریدهای متفاوت در آن خانواده ها می شود. فولاد در تولید انواع لوله و پروفیل بسیار خوب عمل کرده است. 

کدام نوع فولاد ضد زنگ برای شکل‌پذیری بهترین است؟

اگر کسی به دنبال آلیاژی با شکل پذیری بهتر باشد، باید به دنبال درجه ای با محتوای نیکل، مس و منگنز افزایش یافته مانند سیم فولادی ضد زنگ 305 باشد. کاربردهای معمولی فولاد ضد زنگ 305 عبارتند از:

• تولید قطعات پزشکی
• قطعات جراحی
• قطعات کشیده شده عمیق
• دم در اهنگری

کدام نوع فولاد برای جوش پذیری بهتر است؟

در حالی که به دنبال آلیاژی با قابلیت جوشکاری بهتر هستیم، می‌توانیم به دنبال گزینه‌ای با محتوای تیتانیوم یا نیوبیم افزایش یافته باشیم، مانند فولاد ضد زنگ 316L. کاربردهای معمولی فولاد ضد زنگ 316L عبارتند از:

• صفحه نمایش های شیمیایی
• پالایشگاه های نفت
• شیلنگ فلزی انعطاف پذیر
• برنامه های کاربردی دریایی
• قطعات صنعت نساجی

کدام نوع فولاد ضد زنگ، استحکام بیشتری را ارائه می دهد؟

یکی دیگر از مشخصه های متداول که سازندگان در طول قطعه سازی به دنبال آن هستند، مواد با استحکام بیشتر است. این امر با فولاد ضد زنگ با افزودن کربن، نیتروژن و/یا وانادیوم به آلیاژ ضد زنگ به دست می آید. فولاد ضد زنگ 440 نسبت به اکثر گزینه های ضد زنگ دارای محتوای کربن بالاتری است و بنابراین یکی از آلیاژهای قوی تری است که ما در دسترس داریم. کاربردهای معمولی فولاد ضد زنگ 444 عبارتند از:

• کارد و چنگال
• قیچی
• وسایل جراحی
• سلاح گرم

کدام یک از آلیاژهای فولادی دارای مقاومت عالی در برابر اکسیداسیون هستند؟

مقاومت در برابر اکسیداسیون یکی دیگر از ویژگی های محبوبی است که قطعه سازان در نیازهای فلزی خود به دنبال آن هستند. مقاومت در برابر اکسیداسیون یک مقاومت غیر معمول است، زیرا در فولاد ضد زنگ با افزایش محتوای سیلیکون و/یا آلومینیوم به دست می‌آید. فولاد ضد زنگ 321 به دلایل زیادی یک انتخاب محبوب است، محتوای سیلیکون بالاتر آن باعث مقاومت بهتر در برابر اکسیداسیون می شود. کاربرد معمولی فولاد ضد زنگ 321 عبارتند از:

• پشته ها و منیفولدهای اگزوز
• قطعات موتور جت
• اتصال دهنده ها
• حلقه های جمع کننده هواپیما
• لوله

مزایای فولاد ضد زنگ نورد سرد چیست؟

فولاد ضد زنگ نورد سرد به ما اجازه می دهد به ضخامت ها و تحمل هایی برسیم که هیچ کس در زمان اختراع آن تصور نمی کرد. توانایی رسیدن به ضخامت‌هایی به کوچکی 0.00039 اینچ (بله درست خواندید!) کاتالیزوری در پیشبرد صنایع حمل‌ونقل و پزشکی در آینده بوده است. نورد سرد با در نظر گرفتن ویژگی های دقیق به ما امکان می دهد خواص فیزیکی و استحکام آلیاژ نورد شده را افزایش دهیم. فولاد ضد زنگ واقعاً دارای برخی از قابلیت‌های شگفت‌انگیز است و امیدواریم در سال‌های آینده شریکی در پیشرفت‌های فناوری باشد. (همه چیز درباره پروفیل فولادی)

چرا فولاد یکی از پرکاربردترین فلزات است؟

فولاد یا همان استیل مناظر شهری زیبایی را می سازد و همچنین دوام، مقرون به صرفه بودن و پایداری را ترکیب می کند تا مصالح ساختمانی بی نظیری را ایجاد کند. اگر نگاهی به شهرهایی مانند نیویورک، پاریس یا دبی بیندازید میبینید که همه چیز از  فولاد ساخته شده است. این فلز سخت برای اولین بار در دهه 1850 ساخته شد، ولی اکنون هم مانند همیشه محبوب است و بسیار بیشتر از آنچه به چشم می آید کاربرد دارد. در حالی که صنعت مدرن به توسعه مصالح ساختمانی جدید ادامه می دهد، فولاد همچنان به طور گسترده در ساخت و ساز، طراحی و فراتر از آن استفاده می شود.

مزایای استیل یا همان فولاد

1. استیل می تواند هر چیزی را تحمل کند

ساختمان‌های اسکلت فلزی می‌توانند در مقابل بادهای شدید، خوردگی و طوفان‌ها مقابله کنند. فولاد سازه ای با بازده تنش 50000 پوند در هر اینچ مربع با بیشتر مواد دیگر مطابقت دارد. با توجه به استحکام کششی و فشاری چشمگیر این ماده، می تواند در برابر هر چیزی که طبیعت به آن پرتاب می کند مقاومت کند.

فولاد غیر قابل اشتعال است و در برابر کمانش یا تاب خوردگی مقاومت می کند، بنابراین برای مناطق مستعد زلزله یک انتخاب اصلی است. از آنجایی که بر خلاف چوب ساخته شده است، کیفیت و استحکام یکنواختی دارد. علاوه بر این، پیشرفت هایی دارد که استیل را از نظر استحکام استاندارد از سایر مصالح ساختمانی جلوتر نگه می دارد. حتی ممکن است متوجه شوید که استفاده از اسکلت فلزی در ساخت و ساز ساختمان هزینه های بیمه شما را کاهش می دهد!

2. فلزی پر از استعدادهای فراوان!

فولاد به طور گسترده ای در تعدادی از بخش ها مانند ساخت و ساز، زیرساخت ها، تجهیزات مکانیکی، خودروسازی و به طور فزاینده ای در بخش هوافضا و سایر بخش های حمل و نقل استفاده می شود. در حالی که فولاد ممکن است سخت و بی حرکت به نظر برسد، در واقع تعادل جذابی بین قدرت و تطبیق پذیری فرم ارائه می دهد.

فن آوری مدرن استیل به فلز اجازه می دهد تا به هر شکلی فرم دهی شود. انواع خاصی از استیل حتی سبک تر از چوب هستند و می توان آنها را با دقت بیشتری برش داد. استحکام چشمگیر آن، حتی در مقادیر کم، به این معنی است که نسبت به بتن در سایت‌های ساختمانی از نظر فضا بسیار کارآمدتر است. ماهیت قابل پیش بینی فولاد به عنوان یک ماده، آن را برای نرم افزار طراحی مناسب می کند. به این دلایل، استیل در همه جا از پل ها، ساختمان ها و تونل ها گرفته تا ماشین ها، کشتی ها و هواپیماها یافت می شود. شرکت خاور صنعت هما کارخانه تولید لوله از یکی از برترین کارخانجات در سطح کشور است. 

3. نوآوری، بهبود و کارایی

تقریبا 200 سال پس از اختراع، استیل هنوز در حال پیشرفت است. روکش‌ها و فرمول‌های خاص باعث می‌شود استیل در برابر شعله مقاوم‌تر و در برابر کمانش مقاوم‌تر شود. یک تیم مهندسی مشترک چین و تایوان اخیراً یک فولاد فوق العاده ساخته اند که نسبت به استحکام و انعطاف پذیری که استیل معمولاً تجربه می کند، قوی تر است. این ماده همچنین مقرون به صرفه و سبکی بهتری را ارائه می دهد و ثابت می کند که می توانید ترفندهای جدیدی را به یک فلز قدیمی آموزش دهید!

از آنجایی که استیل بسیار مورد استفاده قرار می گیرد، از نظر زمان ساخت برش نیز مزایایی دارد. پیمانکاران و طراحان دست در دست هم می توانند از فناوری مدل سازی سه بعدی برای توسعه مواد فولادی سفارشی استفاده کنند و در زمان و ضایعات مواد صرفه جویی کنند. سازه های فولادی موجود نیز می توانند به راحتی از طریق جوشکاری اصلاح شوند. استنلس استیل نیز یکی از محبوب ترین و شناخته شده ترین نوع استیل است که خواص ضد زنگی دارد. 

4. قیمت مناسب

استیل به طور فزاینده ای در بخش ساخت و ساز مسکونی محبوب است و این تا حدودی با افزایش گزینه های قیمت رقابتی مرتبط است. در حالی که مطمئناً به اندازه بتن ماده ای ارزان نیست، استیل با ترکیب قیمت های مناسب و با دوام، قیمت بهتری را برای شما به ارمغان می آورد. کارایی استیل و کمبود محصولات جانبی ضایعات نیز هزینه کلی آن را کاهش می دهد.