متداول‌ترین کاربردهای فولاد ضد زنگ

فولاد ضد زنگ در ساختمان سازی

به دلیل ویژگی فولاد SPK زنگ نزن مانند مقاومت در برابر خوردگی و همچنین انعطاف‌پذیری، امروزه از فولاد ضد زنگ معمولاً در ساخت‌وسازهای مدرن استفاده می ‌شود. این فولاد، معمولاً در روکش‌های خارجی برای ساختمان‌های بزرگ، مورد استفاده قرار می‌گیرد و در قسمت‌های داخلی نیز به صورت نرده، تاپس ضد ضربه (صفحات رویه‌ی کابینت) و غیره، کاربرد دارد.

البته فولاد ضد زنگ، می‌تواند به ورود نور طبیعی به ساختمان کمک کند؛ بنا بر این، باعث کاهش مصرف انرژی می‌شود.

صنعت خودرو

از فولاد ضد زنگ برای اولین بار در دهه‌ی 1930 توسط شرکت فورد موتور برای ساخت اتومبیل استفاده شد. امروزه استفاده از فولاد ضد زنگ در صنعت خودرو، در حال افزایش است. این فولاد به طور معمول در سیستم‌های اگزوز اتومبیل و همچنین تزئینات، استفاده می‌شود.

از فولاد ضد زنگ در ساخت انواع وسایل حمل و نقل، از جمله کانتینرهای کشتی، تانکرهای جاده‌ای و سایر وسایل نقلیه استفاده می‌شود. این فولاد برای ساخت خودروهای حمل مواد شیمیایی، مایعات و محصولات غذایی، بسیار عالی است.

استحکام بالای فولاد ضد زنگ باعث صرفه‌جویی در مصرف سوخت شده و مقاومت در برابر خوردگی باعث کاهش هزینه‌های نگهداری می‌شود.

حوزه پزشکی

فولاد-ضدزنگ-در-حوزه-پزشکی

فولاد ضد زنگ برای محیط‌های بهداشتی، ایده‌آل است؛ زیرا به راحتی استریل می‌شود و در برابر خوردگی مقاوم است. این ماده در ساخت وسایل جراحی و دندانپزشکی، ساخت دستگاه‌های عفونی‌کننده و اسکنرهای MRI استفاده می‌شود.

دو ویژگی مهم و برتر فولاد ضد زنگ، یعنی مقاومت در برابر خوردگی و هزینه‌ی نگهداری پایین، آن را به یک فلز پُرکاربرد تبدیل کرده است. از دیگر ویژگی‌های فولاد ضد زنگ می‌توان گفت که این فولاد، چرخه‌ی عمر طولانی دارد و 100٪ قابل بازیافت است.

انرژی و صنایع سنگین

گریدهای خاصی از فولاد ضد زنگ در صنایع سنگین استفاده می‌شود که از مقاومت بیشتری در برابر خوردگی برخوردار هستند. از فولاد ضد زنگ با درجه‌ی بالا در ساخت مخازن ذخیره‌سازی، شیرآلات، لوله‌ها و سایر اجزاء حیاتی استفاده می‌شود.

همچنین، استفاده از فولاد ضد زنگ برای ساخت سکوهای نفتی ضروری است؛ چرا که نفت خام بسیار خورنده است و دکل‌های مدرن از فولاد آلیاژی بالا ساخته شده که سخت و سبک هستند.

اطلاع از قیمت لحظه‌ای مقاطع فولادی برای بسیاری از افراد فعال در این حوزه اهمیت زیادی دارد؛ شما می‌توانید با مراجعه به صفحه اصلی سایت از قیمت به روز شده اطلاع داشته باشید.

^{ساخت وسائل آشپزخانه}

از فولاد ضد زنگ در ساخت لوازم آشپزخانه، مانند کارد و چنگال استفاده می‌شود. برای ساخت تیغه‌های چاقو با لبه‌های تیز، از عیارهایی با شکل‌پذیری کمتر استفاده می‌شود؛ این در حالی است که برای ساخت قابلمه، ماشین ظرفشویی و همچنین ساخت اجاق گاز، از عیارهایی استفاده می‌شود که شکل‌پذیری بالاتری داشته باشند.

جالب است بدانید که فولاد ضد زنگ برای تولید و ذخیره‌ی مواد غذایی ایده‌آل کاربرد دارد؛ زیرا تأثیری بر طعم غذا نمی‌گذارد.

دو نمونه از پُرمصرف‌ترین درجات فولادهای ضد زنگ آستنیتی، درجات ۳۰۴ و ۳۱۶ هستند. بررسی تفاوت فولاد ضد زنگ 304 و 316 در این مقاله به شما کمک می‌کند تا گرید مناسب مربوط به پروژه‌ی خود را انتخاب کنید. برای این که این دو نوع درجات فولاد را بهتر بشناسید، مقاله‌ی زیر را بخوانید

فولاد ضد زنگ؛ بادوام، پایدار و 100% قابل بازیافت

 

به طور کلی، محتوای کروم به کار رفته در فولاد ضد زنگ حدود 12 تا 20 درصد است. علاوه بر کروم، این نوع فولاد حاوی مقادیری مانند کربن، سیلیسیم و منگنز است که باعث می‌شوند فولاد ضد زنگ خواص عالی داشته باشد. عناصر دیگری مانند نیکل و مولیبدن برای افزودن سایر عناصر مانند شکل‌پذیری خوب و افزایش مقاومت در برابر خوردگی به فولاد ضد زنگ اضافه می‌شود.

فولاد ضد زنگ قابلیت بازیافت دارد.

به عنوان یک فرصت تجاری سودآور در نظر گرفته می‌شود؛  چرا که فولاد یک کالای جهانی است و تقاضا برای آن به اندازه کافی وجود دارد. بسیاری از فلزات می‌توانند به طور مکرر بازیافت شوند؛ بدون اینکه در خواص آن‌ها تغییری ایجاد شود. فولاد ضد زنگ هم یکی از انواع فلزاتی است که غیر قابل تجزیه و 100٪ قابل بازیافت است. امروزه تقاضا برای فولاد ضد زنگ در حال افزایش است و همین ویژگی قابلیت بازیافت باعث شده که این نوع فولاد طرفداران زیادی داشته باشد.

فولاد ضد زنگ بادوام است.

به دلیل خواص مکانیکی و خوردگی بسیار عالی، را می‌توان در صنایع مختلف دید؛ زیرا در صورت استفاده از این فولاد، هزینه‌های تعمیر و نگهداری پایین‌تر است و عمر فولاد مصرف شده طولانی می‌شود.

فولاد ضد زنگ خطری برای سلامتی انسان ندارد.

فولاد ضد زنگ به راحتی تمیز می‌شود و به سادگی باکتری تولید نمی‌کند؛ بنا بر این، از آن به طور گسترده‌ای در صنعت مواد غذایی و دارویی استفاده می‌شود. همان‌طور که گفته شد فولاد ضد زنگ، 100٪ قابل بازیافت است و در واقع می‌توان گفت که دوستدار محیط زیست است. یک واقعیت مهم که باید به آن توجه داشت این است که فولاد ضد زنگ در محیط باقی نمی‌ماند و تجزیه می‌شود؛ بنا بر این می‌توان نتیجه گرفت که هیچ خطری برای انسان و حیوانات ایجاد نخواهد کرد.

فولاد ضد زنگ از نظر اقتصادی به صرفه است.

 

فولاد ضد زنگ نه تنها یک انتخاب مناسبی برای محیط زیست است، بلکه از نظر اقتصادی هم کاملا مقرون به صرفه است. اگر گرید صحیح فولاد ضد زنگ برای کاربردی انتخاب شود، می‌تواند تا زمان دوام پروژه ادامه یابد و در طول عمر خود، باعث صرفه‌جویی در هزینه‌های نگهداری و همچنین هزینه‌های بازرسی می‌شود. این نوع فولاد، به دلیل خواص ماندگاری بالا، در بدترین شرایط می‌تواند شکل اصلی خود را حفظ کند.

برخی ویژگی‌های مقاومت فولاد ضد زنگ مانند مقاومت در برابر خوردگی، رنگ‌آمیزی و همچنین نگهداری ساده، آن را به ماده‌ای ایده‌آل برای بسیاری از کاربردها تبدیل کرده است.

انواع فولاد ضد زنگ

به طور کلی فولاد ضد زنگ، انواع مختلفی دارد که عبارتند از:

• فولادهای ضد زنگ آستنیتی (سری 200 و 300)
• فولادهای ضد زنگ Ferritic (سری 400)
• فولاد ضد زنگ مارتنزیتی (سری 400 و 500)
• آلیاژهای دوبلکس
• فولاد ضد زنگ رسوب سختی (Precipitation-Hardening or PH)

فولادهای ضد زنگ آستنیتی

 

فولادهای ضد زنگ آستنیتی، رایج‌ترین فولادهای ضد زنگ هستند که حاوی حداقل 16٪ کروم هستند. این مقدار از کروم موجود در این نوع فولاد، آن را به یک گزینه مناسب برای ویژگی مانند مقاومت در برابر خوردگی تبدیل می‌کند. فولادهای ضدزنگ آستینی حاوی زیر ساختاری هستند که از اضافه شدن نیکل، منگنز و نیتروژن حاصل شده است.

نکته قابل توجه اینجاست که با نمی‌توان این نوع فولاد را سخت کرد؛ زیرا آن‌ها در هر دما ساختار یکسانی دارند. علاوه بر این، ساختار آستنیتی آن‌ها شکل پذیری و قابلیت جوشکاری بسیار خوبی به آن‌ها می‌دهد.

فولادهای ضد زنگ آستنیتی را می توان به دو گرید 200 و 300 تقسیم کرد:

• گرید 200 آلیاژهایی متشکل از کروم، منگنز و نیکل هستند که البته بیشتر از منگنز و نیتروژن تشکیل شده‌اند. این گرید به دلیل نیتروژن موجود در آن 50 درصد بیشتر از گرید 300، دارای مقاومت تسلیمی است.

به عنوان مثال: نوع 201 طی فرآیند نورد سرد، قابل سخت شدن است. بد نیست بدانید که با کاهش میزان نیکل و افزایش منگنز، مقاومت آن در برابر خوردگی کاهش می‌یابد.

• گرید 300 از آلیاژهای کروم و نیکل تشکیل شده است و به عنوان پُرکاربردترین گرید این نوع فولاد شناخته می‌شود. نوع 304 این گرید، کارائی فوق‌العاده‌ای دارد و با ترکیب 18/8 و 18/10 شناخته می‌شود. این نامگذاری به این دلیل است که دارای 18٪ کروم و 8٪ یا 10٪ نیکل است.

البته نوع دیگری از فولاد ضد زنگ با نام 316 وجود دارد که نسبت به 304، کاربردهای خاص و متفاوتی دارد. فولاد ضد زنگ گرید ۳۰۴، به عنوان متداول‌ترین نوع فولاد ضد زنگ آستنیتی شناخته می‌شود و حاوی مقادیر نیکل (بین ۸ تا ۱۰.۵ درصد وزن فولاد) و کروم (بین ۱۸ تا ۲۰ درصد وزن فولاد) می‌باشد. این در حالی است که فولادهای ضد زنگ ۳۱۶ نیز همانند گرید ۳۰۴، حاوی مقادیر بالای کروم و نیکل می‌باشند. همچنین حاوی سیلیکون، منگنز و کربن هستند و ترکیب عمده‌ی آن‌ها آهن است.

برای درک تفاوت فولاد ضد زنگ 304 و 316، کلیک کنید.

فولادهای ضد زنگ Ferritic (سری 400)

فولادهای ضد زنگ فریتیک سری 400، دارای 10.5 تا 27٪ کروم و محتوای قابل توجهی نیکل هستند که مقاومت آن‌ها را در برابر خوردگی کاهش می‌دهد. فولادهای زنگ نزن فریتی مغناطیسی هستند و گریدهای آن‌ شامل 430 و 434 است.

بسیاری از افراد در مورد مغناطیسی بودن یا نبودن فولاد ضد زنگ سوال می‌پرسند، درپاسخ باید به این سوال باید بگوییم که برخی آلیاژهای فولاد ضد زنگ مغناطیسی هستند و مغناطیسی بودن آن‌ها به این معناست که در این نوع فولاد، حتما آهن وجود داشته باشد و از نوع ضد زنگ فریتی یا مارتنزیتی باشد.

فولاد ضد زنگ مارتنزیتی (سری 400 و 500)

فولاد ضد زنگ مارتنزیتی سری 400 و 500 بیشترین میزان سختی را دارند. این نوع فولا مغناطیسی است و با ترکیبی از عملیات نورد سرم و عملیات حرارتی (نورد گرم) قابل سخت شدن است. آلیاژهای مارتنزیتی حاوی 12 تا 14 درصد کروم، 0.2 تا 1 درصد مولیبدن و مقدار قابل توجهی نیکل هستند. مقاومت آن‌ها در برابر خوردگی کمتر از آلیاژهای آستنیتی یا فریتی است، اما با عملیات حرارتی، سختی این فولاد افزایش می‌یابد.

درک همین تفاوت‌ها باعث شده که ، به روش‌های مختلفی انجام شود. به عنوان مثال، جوشکاری فولادهای ضد زنگ مارتنزیتی، به علت محتوای کربن بالاتر نسبت به فِریتی و آستنیتی، دشوارتر است. مقادیر بالای کربن به همراه سایر عناصر آلیاژی موجود در فولادهای ضد زنگ، احتمال تشکیلِ ریزساختاری شکننده را افزایش می‌دهند. این امر می‌تواند منجر به ایجاد ترک‌های جوش شود.

فولاد ضد زنگ رسوب سختی (Precipitation-Hardening or PH)

فولادهای ضد زنگ PH حاوی حدود 17٪ کروم و 4٪ نیکل هستند. عملیات حرارتی باعث تقویت فولادهای PH در سطوح بالا می‌شود. این فولادها می‌توانند با افزودن عناصری مانند مس، نیوبیوم و آلومینیوم به فولاد، مقاومت بسیار بالایی داشته باشند. البته متفاوت هستند و هر کدام برای کاربردهای خاصی انتخاب می‌شوند.

آلیاژهای دوبلکس

از مهمترین خصوصیات آلیاژهای دوبلکس می‌توان به این مورد اشاره کرد که در برابر ترک خوردگی و تنش مقاوم هستند. همان‌طور که از نام آن مشخص است، فولادهای ضد زنگ دوبلکس ترکیبی از  چند نوع آلیاژ 19 تا 28٪ کروم، 0 تا 5٪ مولیبدن و 5 تا 7٪ نیکل هستند.

فولاد ضد زنگ چگونه ساخته می‌شود؟

 

تولید فولاد ضد زنگ شامل یک سری فرآیندها است که عبارتند از:

1. ذوب شدن مواد اولیه

این فرآیند شامل ذوب شدن مواد اولیه در کوره قوس الکتریکی است. با جداسازی سرباره و ته نشین شدن، مواد اولیه مذاب تصفیه می‌شوند.

2. حذف محتوای کربن

در این مرحله، مقدار اضافی کربن باید حذف شود. این کار را می‌توان با پردازش فلز مذاب در مبدل ( AOD آرگون اکسیژن زدایی) انجام داد. استفاده از AOD با تزریق مخلوط اکسیژن و آرگون به کاهش کربن کمک می‌کند.

3. ریخته‌گری پیوسته

در این مرحله، مذاب تصفیه شده باید در قالب ریخته‌گری قرار گیرد و در نهایت به صورت تختال یا شمشال برش داده می‌شود.

4. شکل‌گیری

در نهایت فولاد مذاب به اشکال مختلف شکل می‌گیرد؛ این فرم‌ها می‌توانند به شکل مستطیل، گرد یا مربع، میله یا لوله باشند.

5. نورد گرم یا عملیات حرارتی

نورد گرم در دمای بالاتر از دمای تبلور مجدد فولاد اتفاق می‌افتد. انتخاب درجه حرارت به درجه فولاد ضد زنگ مورد نظر بستگی دارد.

6. نورد سرد

این فرآیند در مواقعی که به ابعاد خاص نیاز باشد، استفاده می‌شود؛ فرآیند نورد سرد در زیر دمای تبلور مجدد فولاد رخ می‌دهد.

7. آنیل کردن

عملیات یا (بازپخت) فرآیندی است که برای نرم کردن فولاد ضد زنگ، افزایش شکل پذیری و تصفیه ساختار دانه‌ای استفاده می شود. در این فرآیند فولاد در شرایط کنترل شده گرم و سرد می شود.

8. رسوب زدایی

فرآیند آنیل باعث تشکیل اکسیدهای سطحی روی فولاد می‌شود. سطح قطعه اکسید شده علاوه بر تاثیرات نامناسب بر خواص مکانیکی، از زیبایی سطح قطعه می‌کاهد؛ بنا بر این باید طی عملیاتی به نام رسوب زدایی، اکسیدها از روی سطح فولاد برداشته شوند.

9. برش‌کاری

فرآیند برش کمک می‌کند تا فولاد ضد زنگ را به اندازه دلخواه برش دهید. فولاد ضد زنگ را می‌توان با چاقوهای گیوتین برش داد، با استفاده از چاقوهای دایره‌ای قیچی کرد و همچنین با تیغه‌های پرسرعت اره کرد.

برشکاری کمک می‌کند تا محصولات فولادی، بهترین شکل ظاهری را داشته باشند؛ برای آسیاب یا صیقل دادن فولاد، از چرخ‌های آسیاب یا تسمه‌های ساینده استفاده می‌شود.

10. تمام‌کاری

در مرحله آخر، عملیات پرداخت سطحی بر روی فولاد انجام می‌شود تا در نهایت فولاد تولید شده سطحی صاف و زیبا داشته باشد.

مزایای استفاده از فولاد ضد زنگ

• مقاوم در برابر خوردگی
• مقاوم در برابر کشش و سایش
• قابلیت جوشکاری
• مقاوم در برابر دمای بالا
• بهداشتی بودن
• ماندگاری بالا و عدم نیاز به تعمیر

متداول‌ترین کاربردهای فولاد ضد زنگ

 

به طور کلی، از فولاد ضد زنگ هم در ساختمان‌سازی و هم در صنایع مختلف استفاده می‌شود؛ از لوازم روزمره و جزئی گرفته تا ساخت آسمان‌خراش‌های بزرگ! از ، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• معماری و ساخت‌وساز
• صنعت خودرو
• قابل استفاده در کارخانه شیمیایی
• صنعت کشتی‌سازی
• ساخت لوازم خانگی
• صنعت مواد غذایی و همچنین داروسازی

پنج تامین کننده برتر جهانی فولاد ضد زنگ

 

در ادامه به تامین کنندگان جهانی فولاد ضد زنگ اشاره‌ای خواهیم داشت:

1. Manek Metal (India) Pvt. Ltd

Manek Metal یکی از شرکت‌های معروف در زمینه تولید فولاد ضد زنگ است. این شرکت به عنوان یکی از شرکت‌های نمونه، جایزه بهترین کیفیت محصولات را از طرف انجمن صنایع فولاد ضد زنگ All India دریافت کرده است.

2. Capital Metal Industries

صنایع Capital Metal یک شرکت دارای گواهینامه ISO 9001-2000 است که در زمینه تأمین فلزات آهنی و غیر آهنی تخصص دارد. این شرکت در سال 1982 در بمبئی تاسیس شد و به دلیل تهیه انواع مواد با کیفیت با قیمت مقرون به صرفه، شناخته شده است.

تمامی محصولات تولید شده این شرکت شامل محصولات مسی، سیم کابل، لوله و اتصالات لوله و محصولات فولاد ضد زنگ است.

3. Divine Tubes Pvt Ltd

Divine Tubes یک شرکت دارای گواهینامه ISO 9001 2000  است که در در سال 2004 تاسیس شد. لوله‌ فولاد ضد زنگ از متداول‌ترین محصولات تولید شده در این شرکت است.

4. Kalpatech

Kalpatech یکی از شرکت‌های معتبر در زمینه تولید فلزات غیر آهنی مانند مس و آلیاژهای مس، آلیاژهای مبتنی بر نیکل و روی و همچنین آلیاژهای آلومینیوم است که در سال 2004 تاسیس شد.

5. شرکت صنعتی راجندرا

شرکت صنعتی راجندرا (RIC)، به عنوان یکی از معتبرترین شرکت‌ها در زمینه تولید فولاد این فولاد است که دارای گواهینامه ISO-9001 2000 است. این شرکت به عنوان یکی از شرکت‌های پیشرو در زمینه تولید لوله‌های فولادی ضد زنگ است. از محصولات تولیدی شرکت راجندرا می‌توان در صنایع مختلف مانند صنایع دفاعی، نیروگاه، فولاد و پتروشیمی‌ها استفاده کرد.

فولاد نقش مهمی در زندگی ما ایفا می‌کند و از آن در صنایع مختلف می‌توان استفاده‌های زیادی داشت؛ برای این منظور می‌توانید مطلب «» را بخوانید تا در این زمینه اطلاعات بیشتری داشته باشید