انواع فولاد زنگ نزن

فولاد زنگ نزن – استنلس استیل – انواع فولاد زنگ نزن

در این مقاله با انواع فولاد زنگ نزن آشنا شده و به معرفی تمامی زیر گروه های آن ها می پردازیم . پیش از آن به معرفی کوتاه « فولاد » خواهیم پرداخت .

فولاد

همان گونه که در مقاله « فولاد چیست » خواندیم ؛

فولاد ( پولاد ) ، به آلیاژی از آهن و کربن گفته می شود که دارای عناصری همچون کربن ( 2 % ) و منگنز ( 1 % ) و همچنین مقادیر اندکی سیلیسیم ، گوگرد ، فسفر و اکسیژن ، می باشد . پولاد مهم ترین ماده مهندسی و ساختمانی در جهان می باشد که در زندگی روزمره ما کاربرد فراوانی دارد .

حال قصد داریم تا شما را با انواع فولاد ضد زنگ و زیر گروه های آن ها آشنا سازیم .

فولاد زنگ نزن چیست ؟

فولاد ضد زنگ ، فولاد زنگ نزن ، استیل ، استنلس استیل ، INOX و …

تمامی نام های ذکر شده به آلیاژی از فولاد گفته می شود که از عناصر پایه ؛ آهن ، کروم و نیکل ، تشکیل شده است . میزان کروم موجود در یک کیلوگرم فولاد ضد زنگ 105 گرم و میزان نیکل موجود در یک کیلو گرم فولاد ضد زنگ 12 گرم ، می باشد .

انواع فولاد ضد زنگ

دسته بندی انواع فولاد های ضد زنگ بر اساس ساختار کریستالی آن ها انجام می شود . به گونه ای که به 5 دسته تقسیم می شوند .

فولاد های ضد زنگ آستنیتی
فولاد های ضد زنگ آهنی
فولاد های ضد زنگ مارتنزیتی
فولاد های ضد زنگ دوپلکس
فولاد های ضد زنگ رسوب سخت شونده

در ادامه با این 5 دسته و زیر گروه های آن ها آشنا خواهیم شد .

فولاد زنگ نزن استیل 304 زنگ زدگی استیل استیل 304 و 316 مخزن استیل تاسیسات استیل استیل در خانه

فولاد زنگ نزن آستنیتی

استیل های آستنیتی ( Austenitic ) گسترده ترین گروه از فولاد های زنگ نزن می باشند که 3/2 تولید را به خود اختصاص می دهند . این استیل ها از یک میکرو ساختار آستنیتی بهره می برند . این ساختار به شکل کریستال مکعبی صورت محور ، می باشد . برای حفاظت از این ریز ساختار ، از عنصر نیکل ویا ترکیب منگنز و نیتروژن ، به میزان لازمه ، استفاده می شود . استیل های آستنیتی به وسیله حرارت سخت کاری نمی شوند زیرا در تمام دما ها دارای یک ریز ساختار مشابه می باشند .

فولاد زنگ نزن آستنیتی دارای دو زیرگروه به نام های 200 و 300 ، می باشد . در این بخش به معرفی این زیرگروه ها ، خواهیم پرداخت .

سری 200

استیل های آستنیتی سری 200 ، دستامد تلاشی طولانی جهت جایگزین نمودن منگنز به جای نیکل می باشند . دلیل این جایگزینی ، تاثیر نوسان قیمت نیکل بر قیمت استیل ، می باشد . نیتروژن اضافی فولاد ضد زنگ سری 200 ، سبب افزایش مقاومت این سری شده و همچنین استفاده از مس باعث افزایش سرد کاری ( انجام فرآیند مد نظر در دمای سرد ) می شود .

سری 300

استیل های آستنیتی سری 300 ، دارای مقادیر بیشتری از عنصر های نیکل و کروم می باشند . در بعضی از زیر گروه های سری 300 برای کاهش نیکل ، نیتروژن جایگزین نیکل ، می شود . استیل های سری 300 از رایج ترین و پر مصرف ترین فولاد های ضد زنگ ، می باشند .

فولاد زنگ نزن آهنی

فولاد های زنگ نزن آهنی از یک ریز ساختار فریتی ( آهنی ) بهره می برند . این ریز ساختار به شکل « کریستال مکعبی مرکز محور » می باشد . میزان کروم موجود در یک کیلو گرم فولاد زنگ نزن آهنی ، بین 105 تا 270 گرم می باشد و میزان نیکل بسیار کم یا صفر می باشد . ریز ساختار استیل های فریتی به دلیل وجود کروم ، در تمام درجات حفظ شده و این استیل همانند استیل آستنیتی ؛ به وسیله حرارت سخت کاری نمی شوند .

استیل های فریتی به چهار زیر دسته طبقه بندی می شوند .

گروه اول

در این گروه میزان عنصر کروم بین 10 تا 14 درصد می باشد . از طبقه بندی های رایج این گروه می توان به سری ؛ 403 و 409cb اشاره نمود . از کاربرد های این گروه می توان به استفاده در لوله اگزوز اتومبیل ها ، اشاره کرد .

گروه دوم

در این گروه میزان عنصر کروم بین 14 تا 18 درصد می باشد . معروف ترین طبقه بندی این گروه سری 430 می باشد . تنها مشکل این گروه مناسب نبودن برای جوشکاری می باشد .

گروه سوم

این گروه شباهت زیادی به گروه دوم دارد اما با افزودن مقادیر کمی تیتانیوم ، نیوبیم و زیرکونیم ، باعث جلوگیری از شکست نقاط جوش می شوند .

گروه چهارم

به دلیل وجود مقادیر بیشتری از عناصر ؛ مولیبدن و کروم می توان طبقه بندی های این گروه را « فوق آهنی » نام گذاری کرد . از شناخته شده ترین طبقه بندی های این گروه می توان به سری ؛ 434 و 444 اشاره نمود .

فولاد زنگ نزن مارتنزیتی

استیل های مارتنزیتی ، دارای خاصیت های فراوانی می باشند به همین دلیل کاربرد های بسیاری در ؛ صنعت مهندسی و ساخت ابزار ها داشته و در برابر خزش مقاوم می باشد .

فولاد های زنگ نزن مارتنزیتی به چهار زیر گروه :

آهن – کروم – نیکل : این زیر گروه جز اولین گرید های مورد استفاده می باشد . که در حال حاضر نیز کاربرد های گسترده ای در صنایع مهندسی داشته و در مقابل سایش ، مقاوم می باشد .
کروم – نیکل – کربن : در این زیر گروه عنصر نیکل جایگزین مقداری از کربن شده است . لازم به ذکر است که این دسته از سختی و استحکام بیشتری در مقابل خوردگی ، بهره می برد .
پیر سخت کاری شونده
مقاوم در مقابل خزش : اضافه کردن مقادیر اندکی از عناصر ؛ بور ، کبالت ، وانادیم و نایوبیم ، مقاومت در مقابل خزش این دسته را تا 650 درجه سلسیوس ( 1202 درجه فارنهایت ) افزایش می دهد .

فولاد زنگ نزن استیل 304 استیل 304 و 316 تفاوت استیل 316 و 308

فولاد زنگ نزن دوپلکس

استیل های دوپلکس دارای میکرو ساختاری ترکیبی آستنیتی و آهنی است که به صورت 50/50 می باشد . کروم به میزان 19 الی 32 درصد و مولیبدن به میزان حداکثر 5 درصد در فولاد های زنگ نزن دوپلکس ، یافت می شود . درصد نیکل این استیل از استیل آستنیتی کمتر می باشد ولی استیل های دوپلکس دارای استقامت بیشتری نسبت به استیل های آستنیتس می باشد . قیمت فولاد های دوپلکس به دلیل کمتر بودن مقادیر عناصر ، به صرفه تر می باشد .

فولاد زنگ نزن رسوب سخت شونده

مقاومت در برابر خوردگی استیل های رسوب سخت شونده ، تقریبا با استیل های آستنیتی برابر می باشد . این استیل ها دارای قابلیت سخت کاری ، به وسیله عملیات سخت کاری رسوبی می باشند . از رایج ترین طبقه بندی های این استیل می توان به PH 17 – 4 اشاره نمود .