انواع استیل و آلیاژهای آن کدام است؟

 

بسیاری از افراد استیل را به اشتباه در دسته فلزات طبقه‌بندی می‌کنند‌. استیل نوعی آلیاژ است که پایه آن را آهن تشکیل می‎دهد. در ساختار استیل، حدود 2 درصد کربن به کار رفته است. میزان سختی و مقاومت استیل، به مقدار کربن موجود در آن بستگی دارد. هر چه در ساختار انواع استیل، از کربن بیشتری استفاده شده باشد، از مقاومت و استحکام بالاتری برخوردار است. امروز در این مطلب قصد داریم شما را با انواع استیل ضد زنگ و آلیاژهای آن آشنا کنیم.

 

استیل چیست؟

استیل، آلیاژی است که بخش عمده آن را آهن و حدود 2 درصد آن را کربن تشکیل می‌دهد. بسته به عناصر موجود در ساختار استیل، خواص مکانیکی، مقاومت و انعطاف‌پذیری استیل، تغییر می‌کند. به طور کلی دو نوع استیل وجود دارد:

 

• استیل ساده کربنی

مواد تشکیل دهنده استیل کربنی، کربن و برخی عناصر مانند سیلیسیم، منگنز، فسفر و گوگرد، است.

 

• استیل آلیاژی

اگر به آهن موجود در ساختار استیل، عناصری افزوده شود، آلیاژهایی عالی تولید می‌گردد. به عنوان مثال در صورت افزودن کروم به آهن، استنلس استیل یا همان استیل ضدزنگ حاصل می‌شود.

 

استیل ضد زنگ چیست؟

استیل ضد زنگ، آلیاژی مقاوم در برابر خوردگی است که حدود %10.5 آن را کروم تشکیل می‌دهد. کروم بعد از واکنش با اکسیژن، به اکسید کروم تشکیل می‏شود و به عنوان لایه ای نامرئی بر روی استیل قرار می‎گیرد. این لایه، مانع ارتباط هوا و فاز می‌شود که نتیجه آن عدم زنگ زدن استیل است. در صورتی که مقدار کروم از ۱۰ درصد افزایش یابد و در کنار کروم، از عناصری هم چون نیکل و مولیبدن استفاده شود، مقاومت استیل نیز در برابر زنگ زدگی بیشتر میشود.

 

معرفی چند استیل ضد زنگ مهم

استیل ضد زنگ با توجه به درصد عناصر تشکیل دهنده آن، انواع مختلفی دارد. کم یا زیاد شدن عناصر سازنده استیل ضد رنگ، سبب تغییر در خواص مکانیکی آن می‌شود. انواع استیل ضد زنگ به صورت زیر است:

• استیل 316

عناصر تشکیل دهنده :

کروم: %16
نیکل: %10
مولیبدن: %2

یکی دیگر از استیل‌های بسیار کاربردی در صنعت، استیل 316 است. به دلیل وجود مولیبدن، این نوع استیل نسبت به خوردگی ناشی از کلراید، مقاوم است.

• استیل 304

عناصر تشکیل دهنده:
کروم: %18
نیکل: %8
یکی از پرطرفدارترین و محبوب‌ترین انواع استیل در بازار، استیل 304 است. این نوع استیل، از مقاومت و استحکام بسیار بالایی برخوردار است.

 

• استیل L409

یکی از کاربردی‌ترین انواع استیل سری 400، استیل L409 است. از این نوع استیل در لوله اگزوز خودرو، مبدل‌های حرارتی و کانتینرها، استفاده می‌شود.

 

• استیل 430

از مزایای این استیل می‌توان به مقاومت در برابر خوردگی، مقاوم در برابر اکسیداسیون، انعطاف‌پذیری عالی، مقاوم در برابر حرارت، کیفیت عالی و قیمت مناسب، اشاره کرد. مقاوم بودن این استیل نسبت به نیترید، آن را برای کاربردهای شیمیایی مناسب کرده است.

 

• استیل 441

یکی دیگراز کاربردیترین انواع استیل ضد زنگ، استیل 441 است. از عناصر تشکیل دهنده این نوع استیل، نیوبیوم است. ویژگی‌هایی مانند مقاومت در برابر خوردگی و اکسیداسیون، انعطاف‌پذیری و درخشندگی و مقاومت در محیط‌های گازی، از ویژگی‌های استیل 441 است.

 

• استیل آستنیتی (Austenitic)

از این نوع استیل، به دلیل خواص فوق‌العاده‌ای هم‌چون، مقاوم بودن در برابر خوردگی و مقاومت نسبت به حرارت، در صنایع مختلف کاربرد دارد. از جمله موارد کاربرد استیل آستنیتی می‎توان به لوازم خانگی، لوله‌کشی صنعتی، لوله‌کشی کشتی، صنعنت ساختمان سازی و معماری، اشاره کرد.

 

• استیل ضد زنگ مارتنتیسیک یا نیمه آستنیتی (Martensitic or semi_ austentic steel)

سختی این نوع استیل، همانند دیگر استیل‌های ضد زنگ است. وجود عناصری هم‌‌چون آلومینیوم، مس و نیوبیم در ساختار استیل نیمه آستنیتی، سبب افزایش مقاومت و استحکام آن می‌شود.

 

• استیل ضد زنگ فریتی (Ferritic stainlees steel)

از این نوع استیل، در ساخت لوازم خانگی مانند لباسشویی، دیگ‌های بخار و معماری داخلی استفاده می‌شود. از خواص استیل فریتی، می‌توان مقاومت بالا در برابر خوردگی و درجه حرارت بالا را، نام برد.

 

• استیل ضد زنگ مارتنزیتی (Martensitic stainlees steel)

یکی از محکم‌ترین و سخت‌ترین استیل‌های موجود، استیل مارتنزیتی است. این نوع استیل در برابر زنگ زدگی مقاوم نیست؛ اما استحکام و سختی بالای آن سبب شده است تا از آن در ساخت تیغه چاقو و توربین، استفاده شود. در ساختار استیل مارتنزینی، %13 کروم وجود دارد.

 

• استیل ضد زنگ دوپلکس (Duplex stainlees steel)

از ترکیب دو استیل آستنیتی و فریتی، استیل ضد زنگ دوپلکس حاصل می‌شود. از ویژگی‌‌های این نوع استیل، میتوان به مقاوم و انعطاف‌پذیر بودن آن اشاره کرد. از موارد کاربرد استیل دوپلکس، تولید ورق کاغذ، خمیر کاغذ، کشتی سازی و پتروشیمی، است.

 

کاربرد استیل ضد زنگ

وجود انواع استیل، سبب کاربرد وسیع این نوع آلیاژ در صنایع مختلف شدده است‌. بیش‌ترین کاربرد انواع استیل ضد زنگ در مواردی هم چون تولید نرده استیل، حفاظ استیل، پله استیل، سازه‌های استیل، یراق‌های استیل، درب استیل، میز و صندلی استیل، مبلمان استیل، تجهیزات آشپرخانه، تجهیرات بیمارستانی و … است.

 

استیل ضد زنگ چه مزیت‌هایی دارد؟

استیل ضد زنگ یکی از آلیاژهای مقاوم و پرکاربرد در صنعت است که مزایایی بی‌شماری دارد، از جمله:

• این نوع استیل، مقاومت بالایی در برابر خوردگی دارد.
• نسبت به تغییرات دمایی (دماهای بالا و پایین) مقاوم است.
• تولید این محصول در کارخانه های تولید آلیاژ، راحت است.
• استیل ضد زنگ، از استحکام، مقاومت و طول عمر بالایی برخوردار است.
• از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه است.
• وسایل ساخته شده با استیل ضد زنگ، ظاهری زیبا و درخشان دارند.
• سازگازی با محیط و قابلیت بازیافت، از دیگر مزیت‌های این نوع استیل است.

 

سایر عنصر موجود در ساختار استیل ضد زنگ

در ساختار انواع مختلف استیل، درصدهای متنوعی از کروم به کار رفته است. از دیگر عناصر به کار رفته در ساختار انواع استیل ضد زنگ می‌توان به سیلیکون، کربن، نیکل، نیتروژن و منگنز، اشاره کرد. وجود هر یک از این عناصر، ویژگی جدیدی به استیل ضد زنگ، اضافه می‌کند.
افزودن نیتروژن به ساختار استیل ضد زنگ، سبب به وجود آمدن خواص کششی و افزایش انعطاف پذیری استیل می‌شود. وجود عنصر نیکل در استیل آستنیتی، سبب بهبود خاصیت انعطاف‌پذیری آن شده است.
تولید کنندگان آلیاژ، به منظور افزودن خواص جدید به استیل‌های ضد زنگ، این عناصر را به آن اضافه می‌کنند. از این رو، تولید یک استیل جدید با خواص و ترکیبات مختلف، نیازمند دقت و بررسی دقیق در میزان عناصر به کار رفته در آن است.

 

اصلاح بگیر نگیر در استیل ضد زنگ

در برخی موارد استیل ممکن است توسط آهنربا جذب شود، به این نوع استیل‌ در اصطلاح، استیل بگیر می‌گویند. استیل‌های سری 400 که ساختار آن‌ها فقط از کروم استفاده شده و نیکل ندارند، جذب آهنربا می‌شوند. استیل‌های سری 300، در ساختار خود مقداری نیکل دارند، بنابراین جذب آهنربا نمی‌شوند. به این نوع استیل‌ها، استیل نگیر می‌گویند.

 

فاکتورهای مؤثر در قیمت استیل ضد زنگ

عوامل مختلفی سبب کاهش و یا افزایش قیمت انواع استیل ضد زنگ می‌شوند. در ادامه به مهم‌ترین این عوامل می‌پردازیم:

• مواد اولیه

یکی از مواردی که تاثیر مستقیمی در تغییر قیمت انواع استیل دارد، مواد اولیه است. برای ساخت استیل، از مواد اولیه‌ای هم‌چون سنگ آهن و قراضه استفاده می‌شود. از جمله مواردی که سبب نوسانات قیمت استیل می‌شوند، عبارتند از:

• قیمت سنگ آهن موجود در معادن
• هزینه حمل و نقل سنگ آهن از معادن به کارخانه
• استهلاک تجهیزات

قراضه یکی از مواد اولیه صادراتی در تولید ورق استیل است که تاثیر زیادی در تغییر قیمت استیل دارد. به دلیل وارداتی بودن این مواد اولیه، نرخ ارز و دلار، سبب نوسانات قیمت استیل می‌شود.

• عرضه و تقاضا

در صورت افزایش نیاز صنایع مختلف به استیل، تقاضا برای آن نیز افزایش می‌یابد. در مقابل، مقدار عرضه آن، ثابت و یا کاهش پیدا می‌کند. در چین مواردی شاهد افزایش قیمت این محصول خواهیم بود. عکس این قضیه نیز در کاهش قیمت استیل صدق می‌کند.

• قیمت نفت

به منظور جا به جایی و حمل و نقل ورق استیل، نیاز به نفت داریم. سوخت تجهیزات و خودروهای حمل و نقل استیل، مواد خام و اولیه ورق استیل، به وجود نفت وابسته است. بنابراین هر گونه تغییر در قیمت نفت، سبب تغییر قیمت استیل می‌شود.

• ضخامت استیل

استیل ضد زنگ در ضخامت‌های متنوعی ساخته می‌شود. از ضخامت ./3 تا 50 میلی‌متر این محصول، در بازار موجود است. هر چه ضخامت استیل ضد زنگ بیش‌تر باشد، استحکام و مقاومت آن افزایش و در نتیجه قیمت آن بالاتر است.

• جنس ورق استیل

کیفیت‌های مختلفی از این محصول در بازار موجود است و هر کدام نیز، قیمت‌های متفاوتی دارند. به عنوان مثال قیمت ورق استیل ضد زنگ در مقایسه با ورق استیل آبکاری شده بالاتر است. به دلیل افزایش تقاضا برای استیل و پاسخ‌گویی به نیاز مشتریان، هر ساله تعداد زیادی ورق استیل از کشورهای خارجی وارد ایران می‌شود. قیمت ورق استیل وارداتی در مقایسه با ورق تولید ملی، کمی بیش‌تر است. در برخی موارد برای ساخت استیل، از مواد بازیافتی استفاده می‌شود. قیمت استیل‌های بازیافتی در مقایسه با دیگر کیفیت‌های این محصول، پایین‌تر است.

 

سخن پایانی
استیل ضد زنگ، یکی از آلیاژهای بسیار کاربردی برای تولید انواع لوازم خانگی، صنعت خودروسازی، صنعت ساختمانی و … است. بولت صنعت، یکی از مجموعه‌های فعال در زمینه فروش و عرضه انواع استیل و آلیاژهای آن است. صنعت‌گران و یا کاربرانی که قصد خرید این محصول را دارید، میتوانید از طریق سایت بولت صنعت اقدام کنید. برای دریافت اطلاعات بیش‌تر درباره این مجموعه، به آدرس اینترتی http://boltsanat.com مراجعه کنید.