ورق استیل 410 در تولید تجهیزات آشپزخانه

  1. مطالب مفید استیل
  2. کاربرد ورق استیل 410 در ساخت سرویس کارد و چنگال
کاربرد ورق استیل 410 در ساخت سرویس کارد و چنگال

استیل 410 یک فولاد زنگ نزن مارتنزیتی بوده که دارای خاصیت مغناطیسی بوده و در اصطلاح عامیانه بازار بگیر می باشد.

فهرست موضوعات

 

مقدمه

سرویس های کارد و چنگال ( Cutlery ) معمولا شامل قاشق، چنگال و چاقو می باشند که روزانه برای تهیه و خوردن غذا از آنها استفاده می کنیم. معمولا یک سِت کارد و چنگال باید در طول سالها استفاده ی منظم و مداوم بتواند بدون ساییدگی، خراشیدگی و شکستگی دوام آورد. در این راستا انتخاب متریال یکی از مهمترین فاکتورهای موثر بر عمر این قبیل تجهیزات است. سرویس های کارد و چنگال موجود در بازار عمدتا از جنس نقره، پلاستیک و استنلس استیل (فولاد زنگ نزن) می باشند. امروزه قاشق، چنگال و کارد ساخته شده از استنلس استیل بیشترین سهم از این تولیدات را به خود اختصاص داده اند. فولادهای زنگ نزن بر حسب عناصر آلیاژی و ساختار فازی به گروه های آلیاژی مختلفی اعم از فریتی، آستنیتی، مارتنزیتی، دوپلکس و رسوب سختی تقسیم می شوند. هر کدام از این خانواده های آلیاژی شامل گریدهای مختلفی هستند به گونه ای که امروزه حدود 150رده آلیاژی مختلف در این پنج گروه شناخته شده و هر کدام با توجه به خواص و ویژگی هایی که دارند در حوزه های مختلف صنعتی بکارگیری می شوند. در بین انواع استنلس استیل ها جهت تولید قاشق، چنگال و کارد عمدتا از ورق استیل 410، 430 و 304 استفاده می شود. عموما در ساخت کارد یا چاقو از گرید 410 و برای قاشق و چنگال از فولادهای زنگ نزن 304 و 430 به ویژه استیل 304 استفاده می شود. در این مقاله ابتدا مروری بر ساخت متریال مورد استفاده در ساخت این لوازم شده، سپس به طور ویژه به دلایل انتخاب استنلس استیل 410 در ساخت کارد پرداخته می شود.

مروری بر تاریخچه کاربرد ورق استنلس استیل در ساخت کارد و چنگال

در گذشته برای ساخت سرویس های قاشق، چنگال و کارد بیشتر از نقره استفاده می شد. دلیل این امر ویژگی آنتی باکتریال بودن این فلز می باشد. این ماده به طور ذاتی در مقابل باکتری ها و قارچ ها مقاوم است. اما در دهه 1970 میلادی، تولید قاشق و چنگال استیل شروع و به تدریج تجاری سازی شد. همچنین در این سالها با توجه به توسعه مداوم آنتی بیوتیک ها، دیگر به خواص آنتی باکتریال و آنتی میکروبی نقره کمتر نیاز بود. تولید این لوازم از فولاد زنگ نزن از نظر اقتصادی نیز مقرون به صرفه است. دلایل دیگری نیز وجود دارد که این فولادها را درساخت این شاخه از لوازم خانگی متمایز می کند. مقاومت در برابر خوردگی و حرارت، دوام بالا و شستشوی آسان از جمله ی این عوامل هستند. در بین مقاطع تولیدی از فولاد زنگ نزن نیز معمولا از مقطع ورق جهت ساخت این لوازم استفاده می شود.    

 

ورق استیل 410

 

معرفی اجمالی استنلس استیل 410

استیل 410 یک فولاد زنگ نزن مارتنزیتی بوده که همانند دیگر گرید های این خانواده آلیاژی دارای خاصیت مغناطیسی بوده و در اصطلاح عامیانه بازار بگیر (دارای خاصیت مغناطیسی) می باشد.  این گرید دارای مقاومت به خوردگی در محیط های شیمیایی ملایم، بخار، گازهای داغ، اسیدهای غذایی، آب شیرین و هوای خشک است. از دیگر ویژگی ورق استیل 410 می توان به عملیات حرارتی پذیر بودن آن اشاره کرد. علاوه بر افزایش سختی و استحکام مقاومت به خوردگی آن توسط عملیات سخت کاری (Hardening) بهبود می باید. به طور کلی از این فولاد زنگ نزن مارتنزیتی بیشتر در شرایطی استفاده می شود که نیاز به مقاومت به خوردگی متوسط و استحکام بالایی باشد. 

جدول 1: آنالیز ترکیب شیمیایی استنلس استیل 410
عنصر آلیاژی (%) ورق استیل 410
کربن (C)  بیشترین مقدار (max) 0.15
کمترین مقدار (min) -
منگنز (Mn)  بیشترین مقدار (max) 1
کمترین مقدار (min) -
سیلسیم (Si)  بیشترین مقدار (max) 1
کمترین مقدار (min) -
فسفر (P)  بیشترین مقدار (max) 0.04
کمترین مقدار (min) -
گوگرد (S)  بیشترین مقدار (max) 0.03
کمترین مقدار (min) -
کروم (Cr) کمترین مقدار (min) 11.5
 بیشترین مقدار (max) 13.5
نیکل (Ni)– بیشترین مقدار (max) 0.75
تیتانیم (Ti)– بیشترین مقدار (max) -
آهن (Fe) عنصر پایه

    

جدول 2: خواص مکانیکی استنلس استیل 410 در دمای اتاق
رده آلیاژی استحکام کششی نهایی (MPa)
(حداقل مقدار)
استحکام تسلیم (MPa)
(حداقل مقدار)
الانگیشن (%) 
(حداقل مقدار)
سختی
UTS (MPa)-min YS (%2 proof stress) (MPa)-min E ( % in 50 mm)-min Hardness
-max(HRB)
410 515 310 25 80

    
همانطورکه در جدول یک نشان داده شده است. استیل 410 دارای 11.5 الی 13.5 درصد کروم بوده و مقدار این عنصر به مراتب کمتر از کروم موجود در فولادهای زنگ نزن آستنیتی می باشد. به هیمن دلیل قیمت پایین تری دارند. به طورکلی قیمت ورق استیل بگیر همچون گرید 410 از استیل های آستنیتی به مراتب کمتر است.

دلایل انتخاب استیل 410 جهت ساخت کارد

 

ورق استیل 410

 

در ساخت کارد یا چاقو هیچ عاملی به اندازه انتخاب ماده مهم نبوده و بر تیزی و برش تاثیر نمی گذارد. همانطورکه پیش تر نیز اشاره شد از گرید 304 در ساخت قاشق و چنگال و از استیل 410 در ساخت کارد یا چاقو استفاده می شود. گرید 410 نسبت به استیل 304 کروم کمتری داشته و فاقد نیکل نیز هست. بنابراین مقاومت به خوردگی کمتری نسبت به این آلیاژ دارد. به طور کلی استیل های آستنیتی سری 300 در مقایسه با انواع ورق استیل بگیر از مقاومت به خوردگی بالاتری برخوردارند. اما شاید این سوال پیش بیاید که با توجه به اینکه آشپزخانه محیطی مرطوب بوده و بسیاری از غذاها، میوه ها و دیگر اقلام مواد غذایی همچون گوشت و سبزیجات حاوی آب می باشند چرا در ساخت چاقو نیز از استیل 304 استفاده نمی شود. در پاسخ به این پرسش باید گفت که در انتخاب ماده برای ساخت چاقو فقط مقاومت به خوردگی مهم نبوده بلکه عواملی چون استحکام، سختی و تیزی بسیار تعیین کننده هستند. از طرفی در ساخت چاقو پارامتری به نام حفظ لبه یا Edge retention نیز دخیل هست. Edge retention در واقع مقاومت لبه ی تیغه ها در برابر کند شدن متاثر از تاثیرات شیمیایی، مکانیکی و حرارتی را توصیف می کند. گرید 410 دارای قابلیت سخت شوندگی به واسطه عملیات حرارتی بوده و با سخت کردن این ورق استیل بگیر علاوه بر افزایش استحکام مقاومت تیغه در برابر کند شدن (Edge retention) نیز افزایش می باشد. همچنین چاقوهای ساخته شده از استیل 410 به راحتی تیز می شوند و وقتی که تیغه کدر شد می توان آن را به راحتی تیز کرد. در حالی که تیز کردن سایر مواد دشوار است. 

خرید ورق استنلس استیل 410  

همانطورکه پیش تر نیز اشاره شد قیمت ورق استیل بگیر در مقایسه با استیل های نگیر (فولاد زنگ نزن آستنیتی) به مراتب پایین تر بوده اما این فولادها  همچون استنلس استیل 410 در مقایسه با گریدهای آستنیتی از موجودیت کمتری برخوردارند بنابراین خرید آلیاژ با کیفیت و با اصالت از اهمیت ویژه ای برخوردار است. مجموعه بازرگانی توان فلز در ببین کمپانی های وارد کننده فولاد زنگ نزن جزء معدود شرکت هایی بوده که در بین محصولات خود انواع ورق فولادی زنگ نزن اعم از سری 300 و 400 همچون گریدهای 409، 410، 420، 430، 304، 309، 310، 316، 321 و 4841 را همراه با سرتیفیکیت به واحدهای صنعتی ارائه می کند.