آلیاژی که پایه آن از آهن است و کمتر از ۲% کربن دارد استیل یا فولاد نامیده می شود. بسیاری از افراد عادی این تصور را دارند که استیل نوعی فلز محسوب میشود. اما این باور کاملا اشتباه است. استیـل در واقع نوعی آلیاژ به شمار میآید.
این فولاد زنگ نزن در آلیاژهای مختلفی تولید میگردد. بسته به نوع و مقدار دیگر عناصر موجود در آن خواص مکانیکی نظیر سختی , شکل پذیری , چکش خواری , چقرمگی و … مشخص می شود. آلیاژهای ۳۰۴، ۳۱۶، ۳۱۶Ti، ۳۰۹، ۳۱۰، ۳۲۱، ۴۱۰، ۴۲۰ و ۴۳۰ از جمله آلیاژهای استیل به شمار میروند که کاربرد فراوانی دارند و برای ساخت ورق استیل مورد استفاده قرار می گیرند.
افزایش مقدار کربن سختی و مقاومت ورق استیـل را بیشتر میکند. اما در مقابل از میزان شکل پذیری آن میکاهد. آلیاژ استیل از مقاومت و انعطاف پذیری بالایی برخوردار است. این ویژگیها موجب شده تا از استیل برای مصارف مختلف استفاده شود.
با افزودن برخی عناصر به آهن آلیاژ هایی تولید می شود که خواص بسیار عالی دارند . به عنوان مثال با اضافه نمودن کروم به آهن، استیل ضد زنگ یا استینلس استیل بدست می آید که در مقابل خوردگی های مختلف مقاومت بالایی دارد .
استنلس استیل چیست ؟
نوعی فولاد آلیاژی است که درصد عناصر نیکل و کروم آن نسبت به بقیه عناصر تشکیل دهنده آن بالاتر است. به طور کلی اگر میزان کروم فولاد از ۵/۱۰ درصد بیشتر باشد آن را استنلس استیل می نامند. این مقدار کروم باعث می شود که هنگام خوردگی لایه نازکی روی فولاد تشکیل شود و همین لایه باعث جلوگیری از خوردگی های بعدی می شود و عملاً باعث ترمیم خوردگی می شود. ضمناً کربن آن کمتر از ۵/۱ درصد می باشد. ئ
چه چیز باعث می شود استینلس استیل ضد زنگ باشد ؟
استیل وقتی ضد زنگ است که حداقل ۱۰٫۵ % کروم داشته باشد . کروم پس از ترکیب با اکسیژن هوا اکسید کروم تشکیل میدهد که لایه ای روی استینلس استیل تشکیل می دهد . این لایه دیده نمی شود ولی باعث می شود ارتباط بین هوا و فلز از بین رفته و استیل سالم بماند. مقدار بیشتر کروم و نیز برخی دیگر از عناصر موجود در آلیاژ شبیه نیکل و مولیبدن این لایه را تقویت کرده و خاصیت ضد زنگ بودن را افزایش می دهد .
خواص استنلس استیل
مقاوم در برابر خوردگی
ظاهر جذاب
مقاومت در برابر حرارت
به صورت کامل قابل بازیافت
عمر طولانی و مفید در قیاس با هزینه پرداختی
ورق استیل
این ورق از آلیاژ استنلس استیل ساخته میشود که به صورت شمشهای با ضخامت بالای مستطیل شکل هستند و پس از رسیدن به دمای مورد نظر و ذوب شدن توسط غلطکهای مخصوص موجود صاف شده و به اندازه و ضخامت مورد نظر در میآید. ورق استیل نیز مانند ورق گالوانیزه و ورقهای روغنی به دو صورت رول و شیت عرضه میگردد.
انواع ورق استیلها
۱–ورق استیل ضد خش
از جمله این ورق استیـلها میتوان به هاردلوکس و دیلیدور اشاره کرد. ضد خش بودن به معنی مقاومت بالا در مقابل خوردگی و ضربههای فیزیکی است. از این نوع ورق استیـل در صنعت و مخزن سازی استفاده میشود. دلیل وجود و افزایش این سختی استفاده و افزایش آلیاژهایی مانند تیتانیوم، منگنز، کروم و مولبیدن … میباشد.
۲–ورق استیل ضد سایش
ورق استیل ضد سایش در صنعت و مخزن سازی طوری ساخته میشود که در مقابل تغییر شکلهای ناخواسته مقاومت نشان میدهد. دلیل این امر وجود ترکیباتی از منگنز و مولبیدن است. این آلیاژها علاوه بر خاصیت ضد زنگ زدگی باعث ایجاد سختی در ورق استیـلها نیز میشود که از ساییدگی و کاهش ضخامت آن نیز جلوگیری میکند.
۳–ورق استیل ضخیم
ورق استیـلهای با ضخامت بیشتر از ۲۰ میلی متر را ضخیم میگویند که در موارد صنعتی به کار میرود. آلیاژ به کار رفته در آن کروم، نیکل، آهن سایش و مقاوم در برابر حرارت بودن از ویژگیهای این نوع ورق استیـل میباشد.
موارد استفاده ورق استیل
- مصرف صنعتی
- ساخت مخازن، ساخت استراکچر
- مصارف دارویی و غذایی
- انتقال مواد داروئی و غذایی، ظروف نگه داری شیر و مخازن نگه داری مواد اولیه ی خوراکی …
- مصارف تزئینی و دکور
- ورق استیل براق، ورق استیل طرح دار، ورق استیل طلای …
انواع آلیاژ استیل
آلیاژهای استیل نسوز
آلیاژ استیل ۳۰۹
این فولادها به دلیل مقاومت به اکسیداسیون سطحی در دمای بالا به استیل نسوز معروف میباشند. مقاومت این ورق به اکسیداسیون تقریبا تا دمای ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد میباشد. این ورق در تمامی سایزهای موجود قابل تامین میباشد. دسته فولادهای زنگ نزن نسوز گرانتر از سایر دستهها میباشد. همچنین استیل ۳۰۹ ارزانتر از ورق نسوز ۳۱۰ است. ورق ۳۰۹ در حالت کم کربن هم تولید میشود که به استیل ۳۰۹S معروف است.
آلیاژ استیل نسوز ۳۱۰
مقادیر نیکل و کروم این استیل بیشتر از نوع ۳۰۹ میباشد. به دلیل این نوع ترکیب شیمیایی مقاومت حرارتی استیل نسوز ۳۱۰ تا دمای ۱۱۰۰ درجه سانتیگراد افزایش یافته است. همانطور که گفته شد این ورق گرانتر از استیل ۳۰۹ است. این ورق در نوع ۳۱۰S هم تولید میشود که نوع کم کربن و قابل جوشکاری آن میباشد.
آلیاژهای استیل نگیر
آلیاژ استیل ۳۰۴ نگیر
این نوع آلیاژ استیل که در بازار با نام استیل نگیر یا استیل ۱۸-۸ (۱۸ درصد کروم و ۸ درصد نیکل) هم شناخته میشود، بیشترین کاربرد را در صنایع مختلف دارد. انواع استیل ۳۰۴ نگیر در دو نوع کم کربن و پرکربن ساخته میشوند که نوع کم کربن با نام استیل ۳۰۴L معروف است. حرف L نشان دهنده میزان کم کربن این فولاد است. حضور کربن کمتر در این نوع استیل آن را مناسب برای جوشکاری میکند. در دسته استیل های غیر مغناطیسی، قیمت این نوع ورق از دیگر انواع ارزانتر است.
آلیاژ استنلس استیل ۳۱۶
این فولاد هم در دسته استیل های نگیر قرار دارد. مشابه استیل ۳۰۴ این ورق هم در نوع کم کربن ۳۱۶L تولید میشود. نوع کربن این فولاد هم قابلیت جوشکاری مناسبی دارد. قیمت این نوع ورق بیشتر از ورق ۳۰۴ است. تفاوت استیل ۳۱۶ و ۳۰۴ در عنصر مولیبدن است که در ۳۰۴ وجود ندارد.
آلیاژ استنلس استیل ۳۲۱
استیل ۳۲۱ را میتوان نوع تیتانیوم دار استیل ۳۰۴ دانست. به دلیل حضور تیتانیوم در ساختار این فولاد مقاومت به خوردگی مرزدانهای بهبود یافته است. قیمت این ورق با قیمت ورق ۳۰۴ و ۳۱۶ برابر نیست و در واقع بیشتر است. از استیل ۳۲۱ برای ساخت قطعات با کاربرد در دمای بالا هم میتوان استفاده کرد. آلیاژ مذکور به دلیل مقاومت در برابر اکسیداسیون به استیل نسوز ۳۲۱ نیز معروف است.
آلیاژ استیل ۳۱۶Ti
این نوع فولاد زنگ نزن علاوه بر مقادیر نیکل و کروم، مقادیر قابل توجهی از تیتانیوم هم در ساختار خود دارد. وجود تیتانیوم در این فولاد باعث ایجاد مقاومت به خوردگی مرزدانهای میشود. قیمت این نوع فولاد زنگ نزن در دسته استیلهای نگیر گران قیمتترین میباشد.
آلیاژهای استیل بگیر
آلیاژ استنلس استیل ۴۱۰
مغناطیسی بودن، از مهمترین خواص استیل ۴۱۰ است که منجر شده این نوع استیل به استیل بگیر معروف شود. مقدار کروم در این فولادها بیشتر از نوع نگیر و مقدار نیکل آن کمتر از آنهاست. این سری استیلها ارزانتر از خانواده نگیر به شمار میرود. همچنین این ورق بین استیلهای بگیر کمترین قیمت را دارد.
آلیاژ استیل ۴۲۰
فولاد ضد زنگ ۴۲۰ به دلیل پایداری فاز ماتنزیت سختی و مقاومت به سایش بالایی دارد. به همین دلیل از این فولاد برای ساخت قیچی، چاقو و ابزاری از این دست استفاده میشود. قیمت استنلس استیل ۴۲۰ بیشتر از استیل ۴۱۰ بگیر است.
آلیاژ استیل ۴۳۰
استیل گرید ۴۳۰ گران قیمتترین آلیاژهای استیل بگیر است. قابلیت عملیات حرارتی این آلیاژ آن را مناسب برای کاربردهای گوناگون میکند. عمده کاربرد ورق ۴۳۰ در ساخت بدنه برخی لوازم خانگی میباشد. به همین دلیل قیمت این ورق بر محصولات تولیدی این صنعت تاثیرگذار است.