تفاوت آلیاژ استنلس استیل و فولاد چیست ؟

مقدمه

فولاد آلیاژی است که آهن، کربن و برخی نسبت های دیگر از عناصر را در خود دارد. ورق استیل با افزودن کروم به آهن ساخته می شود که باعث می گردد آلیاژ حاصل ضد زنگ باشد. در آهن ناخالصی های زیادی مانند سیلیکون، فسفر، گوگرد و منگنز وجود دارد که در طی فرآیند ساخت فولاد، تمام این ناخالصی ها حذف می شوند. تفاوت فولاد و ورق استیل این است که در طی فرآیند تبدیل فولاد به ورق استیل، کروم، نیکل، نیتروژن و مولیبدن برای ساخت ورق استیل اضافه می شود. ورق استیل در برابر خوردگی مقاوم است و فولاد مستعد لک و زنگ زدگی است. ورق استیل به راحتی زنگ نمی زند یا خورده نمی شود.

مقایسه فولاد و ورق استیل

اگر استحکام فولاد و ورق استیل را با هم مقایسه کنیم، باید از این تصور غلط عمومی غافل شویم که یکی از آنها قوی تر از دیگری است. ورق استیل دارای محتوای کربن کم است که نمی توان آن را سخت کرد و فولاد معمولی کمی قوی تر از فولاد گرید 2 است و در عین حال اگر از نظر سختی مقایسه شود به طور قابل توجهی ضعیف تر است. اگر بخواهیم تفاوت بین خواص مغناطیسی هر دو عنصر را دریابیم، می بینیم که ورق استیل معمولاً غیر مغناطیسی است. برخی از انواع ورق استیل به جز سری 3xx و 4xx مغناطیسی هستند. چنین نوع ورق استیل ارزان تر است و معمولاً نیکل اضافه نمی شود. در مقایسه با ورق استیل، فولاد مغناطیسی است.

فولاد انواع مختلفی برای طبقه بندی محتوای کربن خود دارد، مانند کربن بالا، کربن متوسط و کربن پایین. ورق استیل نیز انواع مختلفی دارد و انواع آن بر اساس ریزساختارشان طبقه بندی می شوند، مانند ورق استیل آستنیتی، ورق استیل فریتی، ورق استیل مارتنزیتی و ورق استیل دوبلکس. فولاد برای قالب ها، ابزارهای برش، ورق و فرم های سازه ای، جوشکاری و ابزارسازی استفاده می شود. ورق استیل در درجه اول برای عنصر ضد خوردگی آن استفاده می شود، زیرا برای مقاومت در برابر تعدادی از محیط های خورنده توسعه یافته است. ایمنی کارگاه، طول عمر بیشتر و سطوح آماده سازی مواد غذایی بهداشتی را تضمین می کند. همه کاره است، هزینه های تعمیر و نگهداری کمتری دارد و ارزش ضایعاتی بسیار بالایی در زمان از کار انداختن دارد. ذوب شدن و بازیافت آن امکان پذیر است و از نظر محیط زیست ایمن و سازگار با زمین می باشد. تقریباً شصت گرید ورق استیل بسته به درجه مغناطیسی آنها، درصد کروم و نسبت عناصر دیگر وجود دارد. در مواد فولادی، کربن و سایر عناصر به عنوان یک عامل سخت کننده عمل می کنند. سختی، کشش، شکل پذیری و استحکام کششی فولاد توسط مقادیر مختلف آلیاژ و توزیع آنها در فولاد کنترل می شود. برای افزایش سختی و استحکام، محتوای کربن بیشتری اضافه می شود. امروزه مردم معمولاً صنعت آهن و فولاد را یک چیز می دانند، اما از نظر تاریخی، محصولات جدا از هم بوده اند.

فولاد ملایم در مقابل ورق استیل

عنصر آلیاژی اصلی

این عامل اصلی است که فولاد ملایم را از ورق استیل متمایز می کند. فولاد ملایم با استفاده از کربن آلیاژ می شود در حالی که ورق استیل دارای کروم به عنوان عنصر آلیاژی آن است. این دو آلیاژ مختلف نتایج بسیار متفاوتی در مقاومت در برابر خوردگی، چکش خواری و سهولت ساخت و هزینه ایجاد می کنند.
این تفاوت کلیدی است که دو نوع مختلف فولاد را از هم جدا می کند.

آیا فولاد ملایم زنگ می زند؟

از آنجایی که ورق استیل با کروم آلیاژ شده است، این فلز مقاومت به خوردگی بسیار بالاتری نسبت به فولاد نرم دارد. کروم موجود در ورق استیل با اکسیژن موجود در هوا واکنش می دهد و یک لایه محافظ طبیعی "اکسید کروم" روی سطح فلز ایجاد می کند که به این معنی است که تا زمانی که این لایه آسیب ندیده باشد، فلز به طور طبیعی در برابر خوردگی مقاوم است. گریدهای مختلف ورق استیل حاوی عناصر مختلفی هستند تا برای محیط های مختلف مانند محیط های دریایی مناسب تر شوند. از طرف دیگر فولاد ملایم این لایه محافظ اکسید کروم را ندارد و بنابراین آهن موجود با رطوبت موجود در هوا واکنش داده و اکسید آهن یا زنگ زدگی تولید می کند. بنابراین فولاد ملایم به پردازش بیشتری مانند گالوانیزه کردن نیاز دارد تا سطحی محافظ به آن بدهد.

ساخت

از آنجایی که کروم یک آلیاژ سخت است، ورق های استیل در مقایسه با فولادهای نرم بسیار مقاوم‌تر در برابر ضربه هستند و اگرچه ساخت آن نسبتاً آسان است به آسانی ساخته نمی‌شوند. فولاد ملایم در مقایسه با ورق استیل بسیار چکش خوارتر است و به همین دلیل در ساخت عمومی بسیار استفاده می شود.

هزینه

قیمت فلز در انتخاب ورق استیل یا فولاد ملایم عامل مهمی است. اگرچه ورق استیل طول عمر و مقاومت در برابر خوردگی بسیار بالاتری نسبت به همتای ملایم خود دارد، عناصر آلیاژی مختلف (به ویژه کروم) آن را گران‌تر می‌کنند. همراه با کار اضافی مورد نیاز برای ساخت، ورق استیل گرانتر است، اما مزایای آن فلزی زیبا با مقاومت در برابر خوردگی عالی و نگهداری کم است.

جمع بندی

1. جداسازی ناخالصی ها از آهن باعث تولید فولاد می شود و با افزودن عناصر مختلف ورق استیل تولید می شود.
2. فولاد مغناطیسی است و ورق استیل غیر مغناطیسی است، به جز برخی از گریدهای ورق استیل که مغناطیسی هستند.
3. محتوای کربن فولاد آنرا به رده های کربن بالا، متوسط و پایین طبقه بندی می کند.
4. چهار نوع ورق استیل وجود دارد و تقریباً شصت گرید از آنها موجود است.
5. ورق استیل غیر خورنده و دوستدار زمین است و فولاد مستعد لکه و زنگ زدگی است.

گردآورنده: سید رحیم کیاحسینی