انواع مختلف فولاد ضد زنگ

هنگامی که مردم از اصطلاح "فولاد ضد زنگ" استفاده می کنند، اغلب از آن به عنوان یک اصطلاح "چشمگیر" استفاده می کنند، اما در واقعیت، چندین مورد وجود دارد.انواع مختلف فولاد ضد زنگبا کاربردهای متنوع

فولاد ضد زنگ آلیاژی است که از ترکیب انواع فلزات پایه مختلف برای ایجاد یک ماده جدید تولید می شود.مانند سایر آلیاژها، محصول نهایی به طور قابل توجهی قوی تر از هر یک از مواد اولیه است که به تنهایی تولید می شود.

تاریخچه فولاد ضد زنگ

هزاران سال است که مردم با آلیاژهای فلزی آزمایش می کنند.در حالی که نمونه هایی از ذوب آهن را می توان در 1800 سال قبل از میلاد یافت، معرفی فولاد بوته ای به 300 سال قبل از میلاد برمی گردد.

فولاد ضد زنگیک ماده بسیار همه کاره است.در طول سال ها، مهندسان با تولید آلیاژها آزمایش کرده اند.

با افزودن و حذف برخی فلزات توانستندتولید انواع فولاد ضد زنگبا ویژگی ها و کاربردهای مختلفبه عنوان مثال در همه چیز از تولید ظروف آشپزخانه گرفته تا اجزای پروژه های ساختمانی استفاده می شود.

تولید انواع فولاد ضد زنگ

هنگام تولید فولاد ضد زنگ، می توان از چندین ماده مختلف برای دستیابی به نتایج متفاوت استفاده کرد.این شامل:

• کربن
  فولاد ضد زنگ با محتوای کربن بالا بسیار بادوام تر و ماندگارتر از سایر آلیاژها است.این نوع فولاد ضد زنگ برای تولید ظروف غذا و وسایل پخت و پز محبوب است.
• کروم
  فولاد ضد زنگ ساخته شده با کروم در برابر خوردگی، لکه ها و کدر شدن بسیار مقاوم تر است.یکی از نمونه های شناخته شده این نوع ضد زنگ در حال استفاده، طاق دروازه در سنت لوئیس است.
• نیکل
  ساخت فولاد ضد زنگ با نیکل، شکل پذیری، جوش پذیری و شکل پذیری مواد را بهبود می بخشد.این همچنین خواص مقاوم در برابر خوردگی آن را بهبود می بخشد.نیکل چیزی است که به فولاد ضد زنگ اجازه می دهد تا چنین آلیاژی همه کاره باشد.

سه نوع اصلی فولاد ضد زنگ

در حالی که هزاران نوع مختلف آلیاژ فولاد ضد زنگ قابل تولید وجود دارد، اکثر آلیاژها در یکی از سه دسته زیر قرار می گیرند.

• فولاد ضد زنگ آستنیتی
  دو ویژگی اصلی این نوع فولاد ضد زنگ وجود دارد.اول اینکه در طول تولید فولاد زنگ نزن آستنیتی مقدار زیادی کروم وجود دارد.اقلام تولید شده با این ماده در برابر خوردگی مقاوم تر هستند.دوم، این اقلام تمایل به غیر مغناطیسی دارند، اگرچه می توانند با فرآیند شکل دهی سرد مغناطیسی شوند.اینها رایج ترین انواع آلیاژهای فولاد ضد زنگ هستند.
• فولاد ضد زنگ فریتی
  این نوع فولاد ضد زنگ دومین نوع متداول آلیاژ و همچنین مغناطیسی است.اقلام تولید شده با این آلیاژ را می توان از طریق شکل دهی سرد سخت کرد و همچنین به دلیل محتوای نیکل پایین تر از سایر انواع ارزان تر است.
• فولاد ضد زنگ مارتنزیتی
  این ماده کم رایج ترین نوع آلیاژ فولاد ضد زنگ است.فولاد ضد زنگ مارتنزیتی در کاربردهایی که به استحکام کششی بالا یا مقاومت زیادی در برابر ضربه نیاز است استفاده می شود.در بسیاری از موارد، این ماده همچنین با یک پوشش پلیمری محافظ برای بهبود مقاومت در برابر خوردگی ترکیب می‌شود

درجات مختلف آلیاژهای فولاد ضد زنگ

در سه دسته اصلی ذکر شده در بالا، درجات مختلفی از فولاد ضد زنگ نیز وجود دارد.

در انواع فولاد آستنیتی، دو گرید اصلی وجود دارد - گرید 304 و گرید 316. گرید 304 به دلیل استحکام کششی بالا تقریباً 621 مگاپاسکال (90 ksi) شناخته شده است.فولاد ضد زنگ درجه 316 همچنین دارای استحکام کششی 579 مگاپیکسل (84 ksi) است که باعث می شود این دو گرید از این نظر به طور منطقی مشابه باشند.

همچنین هر دو دارای حداکثر دمای عملیاتی بالایی هستند.درجه 304 حداکثر دمای 870 درجه سانتیگراد (1598 درجه فارنهایت) و درجه 316 حداکثر 800 درجه سانتیگراد (1472 درجه فارنهایت) دارد.

هنگام مقایسه فولاد ضد زنگ 304 در مقابل 316، یک تفاوت عمده مقاومت در برابر کلریدهایی مانند نمک است.گرید 316 در برابر عناصر مقاوم تر است و آن را به فولاد ضد زنگ مطلوب تری برای مواردی مانند کاربردهای دریایی تبدیل می کند.

فولاد ضد زنگ فریتی همچنین دارای دو گرید اصلی است - گرید 430 و درجه 434. فولاد ضد زنگ درجه 430 به اندازه هر یک از فولادهای آستنیتی قوی نیست اما مقاومت بهتری در برابر اسید نیتریک دارد.همچنین برای اکثر کاربردهای سنگین هنوز به اندازه کافی قوی است.

فولاد درجه 434 دارای استحکام کششی بالا و حداکثر دمای عملیاتی است و از درجه 430 سخت تر است، از جمله مقاومت حفره ای بهتر.

فولاد ضد زنگ مارتنزیتی تنها دارای یک گرید، گرید 420 است. این گرید نسبت به فولادهای آستنیتی و فریتی مقاومت کمی در برابر مواد شیمیایی دارد، اما همچنان در برابر مواردی مانند برخی مواد قلیایی، اسیدهای ملایم، آب و ترکیبات غذایی مقاومت خوبی دارد.همچنین دارای استحکام کششی و مقاومت بالایی در برابر ضربه است.این آن را برای تولید اقلامی مانند کارد و چنگال ایده آل می کند.

فولاد ضد زنگ دوبلکس

فولاد ضد زنگ دوبلکس خانواده ای از فولاد ضد زنگ است که از فولاد آستنیتی و فولاد فریتی تقریباً به نسبت مساوی ساخته شده است.این نوع فولاد ضد زنگ نسبت به انواع معمولی فولاد ضد زنگ شما هم قوی تر و هم در برابر خوردگی مقاوم تر است.فولاد ضد زنگ دوبلکس نیز انعطاف پذیرتر از گریدهای فریتی است، با این حال، به اندازه گریدهای آستنیتی انعطاف پذیر نیست.

یکی از تفاوت های اصلی در ترکیب این است که فولاد ضد زنگ دوبلکس با محتوای کروم بالاتر و مقدار نیکل کمتر ساخته شده است.این نه تنها مواد را قوی تر می کند، بلکه مزایای هزینه را نیز به همراه دارد.به این دلایل، فولاد ضد زنگ دوبلکس اغلب در کاربردهایی مانند لوله ها و رایزرها در سکوهای نفتی دریایی استفاده می شود.

گریدهای فولاد ضد زنگ دوبلکس

درست مانند سایر انواع فولاد ضد زنگ، فولاد ضد زنگ دوبلکس نیز به گریدها یا گروه های مختلف تقسیم می شود.سه گروه اصلی بر اساس حفره و مقاومت در برابر خوردگی مواد هستند.

• فولاد دوبلکس استاندارد
  فولاد دوبلکس استاندارد دارای محدوده PREN 28-38 است.این معمولی ترین نوع فولاد دوبلکس است که امروزه استفاده می شود.گاهی اوقات به آن درجه EN 1.4462 یا 2205 نیز می گویند.

• فولاد سوپر دوبلکس
  فولاد فوق دوبلکس با محدوده PREN 38-45 برای استفاده در صنعت نفت و گاز و صنایع شیمیایی ایجاد شد.این درجه از فولاد قوی‌تر و به مراتب مقاوم‌تر در برابر خوردگی است، اما پردازش آن دشوارتر و پرهزینه‌تر از فولاد دوبلکس استاندارد است.این معمولاً دارای درجه EN 1.4410 است.

• فولاد ضد زنگ دوبلکس 2507
  فولاد ضد زنگ دوبلکس 2507 شکل دیگری از فولاد فوق دوبلکس است.این ماده با 25% کروم، 4% مولیبدن و 7% نیکل ساخته شده است.این نوع فولاد ضد زنگ به دلیل مقاومت در برابر خوردگی تنش کلریدی، هدایت حرارتی بالا و ضریب انبساط حرارتی پایین شناخته شده است.

• فولاد ضد زنگ Zeron 100
  فولاد ضد زنگ Zeron یک فولاد ضد زنگ فوق العاده دوبلکس است که توسط Rolled Alloys ساخته شده است.حاوی 25 درصد کروم، 7 درصد نیکل، 3.6 درصد مولیبدن، همراه با افزودنی های مس و تنگستن است.
• نمرات دوبلکس ناب
  فولاد دوبلکس ناب دارای محدوده PREN 22-27 است و برای استفاده در کاربردهای کم تقاضا مانند ساختمان عمومی و ساخت و ساز ایجاد شده است.در حالی که مقاومت در برابر خوردگی مشابه فولاد آستنیتی استاندارد است، استحکام و خواص مکانیکی بهتری دارد.

کاربردهای فولاد ضد زنگ دوبلکس

فولادهای زنگ نزن دوبلکس به دلیل خواص مقاومت در برابر خوردگی، خواص مکانیکی بالا و استحکام مواد، معمولاً در کاربردهای سخت تر مورد استفاده قرار می گیرند.این باعث می شود این ماده در صنایع مختلف بسیار محبوب باشد.

شما می توانید فولاد ضد زنگ دوبلکس مورد استفاده در صنعت نفت و گاز، صنایع مهندسی شیمی، صنایع آب و انرژی، صنعت معماری، و در ساخت چیزهایی مانند پل ها، دیوارهای دریایی، تونل ها و اسکله ها را پیدا کنید.

18/10 فولاد ضد زنگ و انواع دیگر فولاد ضد زنگ

هنگام بحث درباره آلیاژهای فولاد ضد زنگ، معمولاً اعدادی مانند 18/10، 18/8 و 18/0 استفاده می شود.این اعداد درصد کروم و نیکل موجود در یک آلیاژ خاص را مشخص می کند.

به عنوان مثال، فولاد ضد زنگ 18/8 از 18٪ کروم و 8٪ نیکل تشکیل شده است.فولاد ضد زنگ 18/0 18٪ کروم است و تقریباً حاوی 0.75٪ نیکل و غیره است.هنگام تصمیم گیری در مورد آلیاژ مناسب برای نیازهای خود، دانستن مخلوط کروم و نیکل مهم است.

به عنوان مثال، اگر یک آشپز حرفه ای هستید، ممکن است برای استحکام، دوام یا مقاومت در برابر حرارت ابزارها و وسایل مختلف در آشپزخانه خود شرایط خاصی داشته باشید.درک ترکیب آلیاژهای مورد استفاده در تولید تجهیزات به انتخاب محصولات قوی تر و ماندگارتر برای هر کاربرد کمک می کند.

نقاط ذوب برای درجات مختلف فولاد ضد زنگ

یکی از مهم ترین ملاحظات زمانی کهانتخاب نوع مناسب فولاد ضد زنگبرای جزء یا کاربرد شما نقطه ذوب درجه خاص است.

یکی از دلایلی که فولاد ضد زنگ به جای دیگر انواع مواد، به عنوان مثال، پلیمرهای پلاستیکی انتخاب می شود، توانایی آن در مقاومت در برابر دماهای بالا است و همچنان استحکام و دوام خود را حفظ می کند.

هنگام مقایسه نقاط ذوب آلیاژهای فولادی، به دلیل تغییرات مورد استفاده در فلزات مورد استفاده در تولید، این عدد معمولاً در یک محدوده ارائه می شود.این عدد همچنین به مقاومت فلزات در برابر تنش، خوردگی، ترک خوردگی و سایر ویژگی ها مربوط می شود.

به عنوان یک قاعده کلی، فلزاتی که تحت عملیات حرارتی قرار گرفته اند دارای نقاط ذوب زیر هستند:

• درجه 304: 1400-1450 درجه سانتی گراد (2552-2642 درجه فارنهایت)
• درجه 316: 1375-1400 درجه سانتی گراد (2507-2552 درجه فارنهایت)
• درجه 430: 1425-1510 درجه سانتی گراد (2597-2750 درجه فارنهایت)
• درجه 434: 1426-1510 درجه سانتی گراد (2600-2750 درجه فارنهایت)
• درجه 410: 1480-1530 درجه سانتی گراد (2696-2786 درجه فارنهایت)
• درجه 420: 1450-1510 درجه سانتی گراد (2642-2750 درجه فارنهایت)

همچنین مهم است که به یاد داشته باشید که حداکثر دمای استفاده توصیه شده معمولاً کمتر از حداکثر تعداد ذکر شده در نمودار بالا است.