آلیاژهای ورق استیل (فولاد زنگ نزن) بر اساس ساختار متالورژیکی و ترکیبات شیمیایی به دستههای اصلی تقسیم میشوند که هر کدام خواص و کاربردهای متفاوتی دارند.
تفاوت اصلی بین آنها در مقاومت به خوردگی، خاصیت مغناطیسی، شکلپذیری و قابلیت جوشکاری است که مستقیماً به درصد عناصر آلیاژی مثل کروم (Cr)، نیکل (Ni) و مولیبدن (Mo) بستگی دارد.
۱. دستهبندی اصلی آلیاژهای ورق استیل
انواع ورق استیل عمدتاً به چهار خانواده اصلی تقسیم میشوند:
| خانواده استیل | عناصر آلیاژی کلیدی | خواص مغناطیسی | مقاومت به خوردگی | کاربردها |
| آستنیتی (Austenitic) (سری ۳۰۰ و ۲۰۰) | کروم، نیکل (زیاد) | غیرمغناطیسی (نگیر) | بسیار بالا | صنایع غذایی، تجهیزات پزشکی، معماری
| فریتی (Ferritic) (سری ۴۰۰) | کروم (زیاد)، نیکل (کم یا صفر) | مغناطیسی (بگیر) | متوسط | لوازم خانگی، تزیینات خودرو |
| مارتنزیتی (Martensitic) (سری ۴۰۰) | کروم، کربن (بالا) | مغناطیسی (بگیر) | خوب (اما کمتر از آستنیتی) | کارد و چنگال، تیغهها، ابزارهای برشی |
| دوبلکس (Duplex) | کروم، نیکل، مولیبدن | مغناطیسی (ضعیف) | بسیار بالا | صنایع نفت و گاز، سازههای دریایی |
۲. مقایسه آلیاژهای پرکاربرد (304 و 316)
در میان انواع مختلف، آلیاژهای ۳۰۴ و ۳۱۶ (از خانواده آستنیتی) رایجترین و پرمصرفترین هستند. تفاوت اصلی این دو، در افزودن عنصر مولیبدن به گرید ۳۱۶ است.
| ویژگی | ورق استیل ۳۰۴ (Austenitic) | ورق استیل ۳۱۶ (Austenitic) |
| ترکیب شیمیایی کلیدی | ۱۸٪ کروم، ۸٪ نیکل (معروف به ۱۸/۸) | ۱۶-۱۸٪ کروم، ۱۰-۱۴٪ نیکل، ۲-۳٪ مولیبدن |
| مقاومت به خوردگی | عالی (برای کاربردهای عمومی) | بسیار عالی (بالاتر از ۳۰۴) |
| مقاومت به کلرید/نمک | خوب، اما در محیطهای نمکی (آب دریا) و کلرید مستعد خوردگی است. | عالی، حضور مولیبدن مقاومت آن را در برابر یونهای کلرید و محیطهای اسیدی به شدت افزایش میدهد. |
| قیمت | اقتصادیتر و ارزانتر | گرانتر (به دلیل وجود مولیبدن و نیکل بیشتر) |
| خاصیت مغناطیسی | غیرمغناطیسی (نگیر) | غیرمغناطیسی (نگیر) |
| کاربردهای رایج | ظروف آشپزخانه، سینک، تجهیزات پردازش مواد غذایی، معماری عمومی | تجهیزات دریایی، صنایع شیمیایی و دارویی، تجهیزات پزشکی |
نکات تکمیلی:
* گرید L (کمکربن): پسوند L (مانند 304L یا 316L) به معنای Low Carbon (کربن پایین) است. این گریدها قابلیت جوشکاری بهتری دارند و خطر خوردگی بیندانهای (Intergranular Corrosion) پس از جوشکاری را کاهش میدهند.
* استیل بگیر (Magnetic) در مقابل نگیر (Non-Magnetic): استیلهای آستنیتی (سری ۳۰۰) به دلیل وجود نیکل بالا، در حالت عادی غیرمغناطیسی (نگیر) هستند. در مقابل، استیلهای فریتی و مارتنزیتی (سری ۴۰۰) خاصیت مغناطیسی (بگیر) دارند.
* تذکر: استیل نگیر (مانند ۳۰۴) اگر تحت کار سرد (مانند خمش یا نورد شدید) قرار گیرد، ممکن است خاصیت مغناطیسی ضعیفی پیدا کند.
۳. تفاوتهای آلیاژهای دیگر
* استیل ۲۰۱:
* از خانواده آستنیتی (سری ۲۰۰). برای کاهش هزینه، نیکل کمتری داشته و با منگنز جایگزین شده است.
* تفاوت: مقاومت به خوردگی آن کمتر از ۳۰۴ است، اما قیمت پایینتری دارد و در تولید لوازم خانگی و کاربردهای داخلی که نیاز به مقاومت بالا در برابر خوردگی نیست، استفاده میشود.
* استیل ۴۳۰:
* از خانواده فریتی (سری ۴۰۰). حاوی کروم است اما تقریباً نیکل ندارد.
* تفاوت: مغناطیسی (بگیر) است، مقاومت به خوردگی متوسطی دارد و نسبت به ۳۰۴ و ۳۱۶ شکلپذیری کمتری دارد. به دلیل قیمت پایین، در تزئینات، قطعات خودرو و ظروف آشپزخانه استفاده میشود.
* استیل ۳۲۱:
* شبیه به ۳۰۴، اما حاوی تیتانیوم است.
* تفاوت: افزودن تیتانیوم باعث افزایش مقاومت در برابر خوردگی در دماهای بالا میشود و آن را برای کاربردهایی که در معرض حرارت زیاد قرار میگیرند (مانند اگزوز هواپیما) ایدهآل میکند.
دیدگاه خود را بنویسید