چه عواملی فولاد ضد زنگ را از سایر فلزات متمایز میکند؟

فولاد ضد زنگ stanless steel به عنوان یک فلز ساخته شده از آلیاژهای آهن، کروم و نیکل، و فلزی که کاملا با محیط زیست سازگاری دارد دارای ویژگی های بسیار زیادی میباشد. فولاد ضد زنگ یا استنلس استیل نه تنها بادوام و استحکام بالا است، بلکه تقریبا در تمامی صنایع از جمله معماری، پزشکی و تدارکات نیز کاربردهای فراوانی دارد. جدا از صنایع بزرگی که فولاد ضد زنگ یکی از مواد پر استفاده است، در این مطلب میخواهیم به این موضوع بپردازیم که  چه چیزی فولاد ضد زنگ را از سایر فلزات متمایز می کند؟

خواص مختلف فولاد ضد زنگ

مقادیر بسیار زیاد و مختلفی از فولاد ضد زنگ وجود دارد، از جمله اینکه از نظر ظاهری زیبایی خاص خودش را داراست. علاوه بر این، این فولاد های ضد زنگ در سطوح مختلف، مانند مات و روشن تولید و عرضه می شوند. بیشتر اوقات، معماران بیشتر از این جنس فولاد نسبت به مواد فلزی دیگر استفاده می کنند، زیرا نسب به سایر مواد فلزی از استحکام و دوام بیشتری برخوردار است و آسیب پذیری کمتری دارد.

از دیگر خواص ارزشمند فولاد ضد زنگ عبارتند از: مقاومت داخلی در برابر آتش که در اثر قرار گیری در دمای بیش از 800 درجه سانتی گراد آسیبی نمی بیند. علاوه بر این، این این جنس از فولاد با انعطاف پذیری بالایی که دارد می تواند آن را به طرح مورد نیاز برای ایجاد یک سازه یا قطعه مبلمان با دوام خود تبدیل کرد.

خاصیت بسیار ارزشمند دیگر در فولاد ضد زنگ وجود یک لایه محافظ اکسید کروم است که در صورت خراشیدگی می تواند خود را بازسازی کند – همچنین این ماده سازگاری بالایی با محیط زیست دارد. هنگام نیاز و  استفاده از فولاد ضد زنگ، می توانید عناصر آلیاژی مختلفی را به مواد اضافه کنید. با این حال، هر کدام راه حل های متفاوتی دارند. همانند مواد زیر : 

• Austenitic S300 آستنیت S300 
• Manganese Austenitic (200 series) منگنز آستنیتی (سری 200)
• Ferritic or 400 series فریتیک یا سری 400
• Duplex or Austeno-ferritics دوبلکس یا آستینو فریتیکس
• Martensitic مارتنزیتی

موارد استفاده از فولاد ضد زنگ

ما از فولاد ضد زنگ در طیف گسترده ای از زمینه ها مانند صنعت پزشکی و صنایع مواد غذایی صنایع، پتروشیمیی، خودروسازی و … استفاده می کنیم. بسیاری از صنایع دستورالعمل هایی در مورد نوع مواد مورد استفاده و آلیاژهای مناسبی که فولاد ضد زنگ از آنها ساخته میشود برای استفاده دارند. آپس در هر صنعتی با توجه به شرایط و محیط استفاده با آلیاژهای مختلف محصول متناسب با آن صنعت را تولید می کنند.

فولاد ضد زنگ در صنایع غذایی کاربرد فراوانی دارد، به ویژه برای ضدعفونی کردن محصولات، مانند ظروف آشپزخانه. تمیز کردن و نگهداری ظروف آشپزخانه با استنلس استیل آسان است، زیرا فولاد ضد زنگ یک ماده عالی برای استفاده است.

در صنایع شیمیایی، نفت و گاز، تجهیزات و ابزار های مختلفی را به وفور میتوان یافت که از فولاد ضد زنگ ساخته شده اند – به عنوان مثال، اقلامی مانند مخازن بزرگ، لوله ها  و حتی پمپ ها و شیرها. به عنوان یک نکته جانبی برای جلوگیری از خوردگی و زنگ زدگی، در نیروگاه های هسته ای از لوله های فولادی ضد زنگ استفاده می کنند.

فولاد ضد زنگ با خواص ضد خوردگلی و قابلیت بازیافت که دارد در معماری مدرن و حفظ محیط زیست بسیار موثر بوده است.

فولاد ضد زنگ در مقایسه با سایر فلزات

اگه به تنهایی به فولاد ضد زنگ و ویژگی هایی که دارد نگاه کنیم ماده ای بسیار عالی است، چه رسد به اینکه بخواهیم آن را با سایر فلزات و مواد فلزی مقایسه کنیم. بنابراین، وقتی خواص فلزات دیگر را در کنار خواص و خصوصیات فولاد ضد زنگ مد نظر قرار میدهیم، متوجه میشویم که چه چیزی فولاد ضد زنگ را از سایر فلزات متمایز می کند. 

در اینجا به تفکیک بیشتر فلزات مختلف در مقایسه با فولاد ضد زنگ می پردازیم.

فولاد نرم mild steel در مقایسه با فولاد ضد زنگ

فولاد نرم یا فولاد کم کربن بر پایه کربن است، در حالی که فولاد ضد زنگ برپایه کروم است. در نتیجه، این آلیاژها هنگام آزمایش مقاومت در برابر خوردگی، چکش خواری، استحکام، سهولت ساخت و هزینه، نتایج متفاوتی را ایجاد می کنند.

فولاد ضد زنگ با یک پایه کروم، مقاومت بیشتری در برابر خوردگی در مقایسه با فولاد  نرم دارد. هنگامی ک در معرض تماس با اکسیژن، فولاد ضد زنگ یک کدگذاری طبیعی اکسید کروم ایجاد می کند که از سطح اصلی فولاد محافظت می کند، بنابراین آن را در برابر خوردگی مقاوم می کند.

اگرچه فولادهای نرم مزیت مقاومت طبیعی در برابر خوردگی خود را ندارد، اما ساخت و تولید این جنس از مواد فولادی به سختی تولید فولاد ضد زنگ نیست. با این حال، فولاد نرم نیاز به پردازش بیشتری برای جلوگیری از زنگ زدگی دارد. فرآیندهایی مانند گالوانیزه می تواند به محافظت از فولاد نرم در برابر زنگ زدگی کمک کند. در هنگام ساخت، فولاد نرم ماده از نظر مراحل ساخت و تولید بسیار مطلوب، ساده و کم هزینه تر است.

در مجموع، فولاد ضد زنگ یک ماده برجسته با مزایای بسیاری است، مانند زیبایی، مقاومت در برابر خوردگی، استحکام فوق العاده ونیاز به حفاظت و نگهداری کم. با این حال، در مقایسه با فولاد نرم، فولاد ضد زنگ یک آلیاژ گران قیمت است.

مقایسه فولاد و فولاد ضد زنگ

ما می توانیم فولاد را با ترکیب آهن و کربن ایجاد کنیم. استفاده از این دو برای تولید آهن مقاوم بسیار سخت می شوند. از آنجایی که فولاد ضد زنگ در برابر خوردگی مقاوم است. با این حال، وقتی صحبت از استحکام بین این دو ماده یعنی فولاد و فولاد ضد زنگ می‌شود، فولاد ضد زنگ به‌طور قابل ملاحظه ای سخت‌ترین و قوی‌ترین است.

همانطور که به مقایسه این دو جنس فلز میپردازیم ، می بینیم که فولاد ضد زنگ مغناطیسی نیست زیرا حاوی کروم و نیکل است و درجه 304 را ایجاد می کند. از سوی دیگر، فولاد مغناطیسی است زیرا این ویژگی ها را ندارد.

علاوه بر این، فولاد به دلیل ظاهر کسل کننده اش، به خصوص با روکش مات، چندان زیبایی ظاهری ندارد. با این حال، فولاد ضد زنگ از آنجایی که حاوی آلیاژ کروم است که ظاهری براق به آن می بخشد.

 فولاد یک ماده چکش‌خوارتر، بادوام‌تر است و گرما را بهتر از فولاد ضد زنگ پخش می‌کند. در مورد فولاد ضد زنگ، هدایت حرارتی کمتر از همتای خود است. با این وجود، به دلیل استحکام زیاد فولاد، عمدتاً در صنایع خودروسازی و لوازم الکتریکی به دلیل خواص مغناطیسی برجسته موجود در داخل مواد استفاده می‌شود.

مقایسه آلومینیوم و فولاد ضد زنگ

می‌توانیم آلومینیوم را به عنوان یک فلز سبک وزن توصیف کنیم زیرا می‌دانیم فولاد ضد زنگ سنگین‌تر و قوی‌تر است. با این حال، به طور نسبی، وزن آلومینیوم تقریبا یک سوم وزن فولاد ضد زنگ است و در صنایع مختلف مانند ساخت هواپیما و دوچرخه استفاده می شود. بنابراین، حتی با استحکام فولاد ضد زنگ، آلومینیوم به دلیل نسبت وزن برنده است.

علاوه بر این، آلومینیوم از لحاظ قیمتی نسبت به استیل ضد زنگ ارزان تر است، اما هر دو ماده دارای مقاومت قوی در برابر خوردگی هستند، که کمک می کند زیرا هر دو در تولید و ساخت و ساز استفاده می شوند. همچنین مانند فولاد، آلومینیوم رسانای عالی گرما است.

در نهایت، سطح آلومینیوم نرم است و برش، کشش و دستکاری و تغییر شکل آن را آسان می کند. از آنجایی که آلومینیوم انعطاف پذیری بسیار بالایی دارد، می تواند به هر شکلی که لازم باشد در آورد، و از آنجایی که دچار شکستگی نمیشود در هنگام تغییر شکل و خمکاری، کار با آن راحت تر از فولاد ضد زنگ است.

3 نوع اصلی فولاد ضد زنگ

• فولاد ضدزنگ بر پایه کربن 

• فولاد ضد زنگ برپایه کروم

• فولاد ضد زنگ برپایه نیکل 

همانطور که تفاوت بین فولاد ضد زنگ و سایر فلزات یعنی فولاد نرم، آلومینیوم و  فولاد را بیان کردیم، لازم است که بیشتر در مورد آنچه که فولاد ضد زنگ را از سایر فلزات متمایز می کند، بدانیم. مورد اول باید بیان کنیم که فولاد ضد زنگ می تواند دارای آلیاژها و روکش های مختلف باشد تا به نتایج متفاوتی کمک کند.

فولاد ضدزنگ بر پایه کرین 

به عنوان مثال، فولاد ضد زنگ مبتنی بر کربن بادوام ساخته شده و نسبت به سایر فولادهای آلیاژی دوام بیشتری دارد. در نتیجه، احتمالاً فولاد ضد زنگ کربنی را در تولید ظروف و ظروف غذاخوری بسیار زیاد پیدا خواهید کرد.

فولاد ضد زنگ برپایه کروم

در مورد کروم، این نوع فولاد ضد زنگ کدر نمی شود و در برابر خوردگی مقاوم است. در نتیجه فولاد ضد زنگ بر پایه کروم در معماری رایج تر است.

فولاد ضد زنگ برپایه نیکل

از سوی دیگر، فولاد ضد زنگ مبتنی بر نیکل به بهبود خواص مقاوم در برابر خوردگی فولاد در هنگام تشکیل مواد و جوشکاری کمک می کند. علاوه بر این، استفاده از نیکل در فولاد ضد زنگ باعث انعطاف پذیری بیشتر مواد می شود.

در مجموع، فولاد ضد زنگ یکی از بهترین فلزات مورد استفاده در بسیاری از صنایع است.