استیل چیست؟ راهنمای جامع - گروه صنعتی استیل وان
مشاوره رایگان آنلاین(24 ساعته)

همه‌ی ما با فلز آهن آشنا هستیم، استیل درواقع نوعی از آلیاژ بر پایه آهن است که کربن آن کمتر از ۲% است. استیل آلیاژی است که در اثر ترکیب چند ماده با آهن به دست می آید و ساخت این آلیاژ ویژگی هایی را نیز به فلز آهن اضافه می‌کند و یا برخی از ویژگی‌های آن را بهبود می‌بخشد. استیل با نام فولاد نیز شناخته می‌شود.

استیل چگونه ساخته می شود؟

عناصر و مواد مختلفی برای ساخت آلیاژ استیل به فلز آهن اضافه می‌شوند. یکی از عناصری که طی یک فرآیند شیمیایی به آهن افزوده شده و در ساخت آلیاژ استیل به کار می رود، عنصر کربن است. این ماده تا میزان حداکثر ۲ درصد به آهن اضافه می‌شود. نیکل و کروم نیز از عناصری هستند که برای ساخت استیل به آهن افزوده می‌شوند. مواد تشکیل دهنده استیل می‌توانند ویژگی‌های آلیاژ استیل را تغییر ‌دهند. برای مثال کربن باعث ایجاد خاصیت مقاومت شده و خاصیت انعطاف پذیری استیل نیز به دلیل وجود عناصر دیگر است.

حالا که دریافتیم فلز استیل چیست و چگونه ساخته می شود، بهتر است با ترکیبات استیل و انواع مختلف آن بیشتر آشنا شویم.

استنلس استیل (stainless steel) چیست ؟

استیل ضد زنگ نوعی فولاد آلیاژی است که درصد عناصر نیکل و کروم در آن نسبت به بقیه عناصر تشکیل دهنده استیل بالاتر است . به زبان ساده‌تر اگر میزان کروم در آلیاژ استیل از ۱۰٫۵ درصد بیشتر باشد، آن را استنلس استیل یا  فولاد ضد زنگ می‌گویند. . این مقدار کروم باعث می شود که در هنگام خوردگی لایه نازکی روی فولاد تشکیل شود و همین لایه از خوردگی‌های بعدی جلوگیری کند و عملاً خوردگی را ترمیم کند .

در بین عناصر استیل ضد زنگ، میزان کربن  نیز کمتر از ۱٫۵ درصد است. خواص مکانیکی و سختی و شکل پذیری استیل به میزان و مقدار سایر اجزای تشکیل دهنده استیل از جمله نیکل ، مولیبدنیوم ، تیتانیوم و فلز مس بستگی دارد.

Stainless-Steel-Shim

چگونه کروم از زنگ زدن آن جلوگیری می کند؟

اگر میزان عنصر کروم که از مواد اولیه استیل است از این میزان کمتر باشد استیل دچار ضعف خورندگی شده و در برابر رطوبت زیاد زنگ می زند. اگر ترکیب حداقل ۱۰٫۵ درصد عنصر کروم و آهن در مجاورت اکسیژن قرار گیرند، کروم اکسید شده و لایه‌ای عایق روی استیل تشکیل می‌شود. این عایق از آلیاژ استیل در برابر خوردگی و زنگ زدن محافظت می کند. حال اگر به  مواد تشکیل دهنده ی استیل عناصری مثل نیکل و منگنز را نیز بیفزاییم، میزان این مقاومت باز هم افزایش می‌یابد.. این خاصیت استیل که خود ترمیمی (Self healing) گفته می‌شود، آن را به فولاد ضد زنگ (Stainless) تبدیل می‌کند.

انواع فولاد ضد زنگ(استنلس استیل) چیست؟

  • فولاد ضد زنگ استنلس استیل آستنیتی سری ۳۰۰ (Austenitic 300)
  • فولاد ضد زنگ استنلس استیل فریتی سری ۴۰۰ (Ferritic 400)
  • فولاد ضد زنگ استنلس استیل آستنیتی – فریتی (Austenitic-Ferritic Duplex)
  • فولاد ضد زنگ استنلس استیل مارتنزیتی (Martensitic)

فولاد ضد زنگ آستنیتی سری ۳۰۰ :

فولاد ضد زنگ آستنیتی پرکاربردترین فولاد زنگ نزن بوده و چیزی در حدود ۸۰% از بازار جهان را به خود اختصاص داده است. اجزای سازنده استیل ضد زنگ درساختار خود حداقل ۷% عنصر نیکل دارند که ساختارفولاد را تماما آستنیتی کرده‌است. این فولاد خاصیت انعطاف پذیری، مقاومت دردماهای بالا، غیرمغناطیسی بودن و قابلیت جوشکاری خوبی داشته باشد.

ویژگی‌های اصلی فولادهای زنگ نزن آستنیتی سری ۳۰۰ موارد زیر است:

  • سهولت جوشکاری
  • مقاومت در برابر خوردگی
  • انعطاف‌پذیر بودن برای سردکاری
  • غیرمغناطیس بودن یا نگیر بودن

این گروه از استیل ضد زنگ برای استفاده در محیط‌های اتمسفری، آب دریا و انواع محیط‌های شیمیایی مناسب است. توجه کنید که برای هر نوع محیط، باید ترکیب استیل مناسب انتخاب شود. خواص متالورژیکی فولادهای زنگ ‌نزن آستنیتی عبارتند از:

  • مقاومت دربرابر محیط‌های خورنده خاص
  • تبدیل آستنیت به مارتنزیت در اثر فرآیند سردکاری در گریدهای ۳۰۱ ، ۳۰۲ و۳۰۴
  • کاهش کربن و عنصرآلیاژی کروم که امکان تشکیل کاربید کروم را حذف کرده و از خوردگی بین دانه‌ای درگریدهای ۳۰۴L،۳۱۶L،۳۲۱،۳۴۷ جلوگیری می‌کند.
  • آلیاژ کردن با مولیبدن برای افزایش مقاومت دربرابر خوردگی حفره‌ای در گرید ۳۱۶
  • استفاده از درصدهای بالای عناصر آلیاژی کروم و نیکل به منظور بالا بردن استحکام دردمای و مقاومت دربرابر پوسته شدن در گریدهای ۳۰۹ و ۳۱۰

از کاربردهای فولادهای ضد زنگ آستنیتی سری ۳۰۰ می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • مخازن نگهدارنده موادشیمیایی
  • لوازم آشپزخانه مثل مواد اولیه ظروف استیل و ساخت انواع یزاق آلات درب ها و کابینت ها
  • لوله های صنعتی
  • نمای خارجی بناها و…

فولاد ضدزنگ فریتی سری ۴۰۰:

این دسته ازفولادهای ضدزنگ خاصیت مغناطیسی داشته و از خواص فیزیکی و مکانیکی مناسبی برخوردارند. از بین مواد سازنده استیل ضد زنگ، عنصرآلیاژی عمده دراین گروه کروم است. این عنصر به میزان کافی جهت پایدار کردن کامل فاز فریت وجود دارد که ازتشکیل فازهایی که دررابطه با انعطاف پذیری و چقرمگی مخرب هستند، جلوگیری می‌کند.

این نوع فولادها که حاوی درصد بیشتری ازعناصر آلیاژی هستند، سریع سردکردن آن‌ها الزامی است . خواص فولادهای ضدزنگ فریتی مشابه فولاد ساده کربنی است با این تفاوت که مقاومت آن‌‍ها دربرابر خوردگی به مراتب بهتراست. این فولادها معمولا حاوی بین ۱۲ تا ۱۷ درصد کروم درساختار خود هستند. فولادهایی با حدودا ۱۲ درصد کروم بیشتر در استراکچرها کاربرد دارند و فولادهایی با مقادیر ۱۷ درصد کروم بیشتر در ساخت بویلرها، ماشین های لباسشویی، دکوراسیون داخلی و لوازم خانگی استفاده می‌شوند.

فولاد ضد زنگ آستنیتی – فریتی:

این دسته ازفولادهای ضدزنگ هردو ساختارمتالورژیکی فازهای فریت و آستنیت را همزمان درخود دارند و برای همین به آن‌ها فولادهای ضدزنگ duplex نیز می‌گویند. در ماده اولیه استیل ضد زنگ آستنیتی – فریتی مقادیری ازعنصر نیکل به منظور پایدارکننده فازآستنیت و ایجاد خواص انعطاف پذیری وجود دارد. همچنین مقادیری از عنصر کرم برای پایدار کردن فاز فریت وبه وجود آمدن ویژگی استحکام و چقرمگی نیز در آن دیده می‌شود.این نوع از فولاد در صنایع پتروشیمی، کاغذسازی، قند و نیشکر و کشتی سازی به کار می‌رود.

فولاد ضدزنگ مارتنزیتی:

فولادهای مارتنزیتی در برابر خوردگی و سایش مقاومت بالایی دارند و لبه های تیز و زوایا را در قطعه حفظ می‌کنند. این نوع فولاد استحکام و سختی بالایی نیز دارد. این فولادها را می توان با آهنگری و سپس با آستنیته، سریع سردکردن و بازپخت دادن عملیات حرارتی کرد. فولاد ضدزنگ مارتنزیتی خاصیت مغناطیسی دارد و می‌تواند محدوده متغیری از سختی را داشته باشد. این فولاد برای ساخت بلید توربین های بخار کاربرد دارد.

استیل وان از چه نوع استیلی برای ساخت سازه‌ های استیل خود استفاده می‌کند؟

گروه صنعتی استیل وان با بیش از ده سال تجربه در زمینه ساخت انواع سازه های استیل، از استیل ضد زنگ با یهترین کیفیت برای ساخت این سازه‌ها استفاده می‌کند.شما می‌توانید برای دریافت قیمت، سفارش سازه استیل و کسب اطلاعات بیشتر با شماره‌های درج شده در سایت تماس گرفته و مشاوره رایگان دریافت کنید.

حرف L بعد از نام استینلس استیل مثل ۳۱۶L نشانه چیست ؟

حرف L نشانه کلمه Low carbon است و نشان می‌دهد که مقدار کربن آلیاژ به کمتر از ۰٫۰۳% کاهش پیدا کرده است. این مقدار کم کربن باعث می شود بعد از عملیات جوشکاری ، همچنان لایه اکسید محافظتی روی سطح وجود داشته باشد.

گروه های اصلی استیل ضد زنگ چیست؟

استنلس های نگیر یا غیر مغناطیسی:

در این نوع از استنلس استیل ها آلیاژ ۳۰۴ با ترکیب ۸ تا ۱۰ درصد نیکل و ۱۸ تا ۲۰ درصد کروم و حداکثر ۰٫۰۸ درصد کربن به عنوان استنلس پایه شناخته می‌شود. تغییر ترکیب آلیاژی استنلس استیل ۳۰۴ یا ۴۳۰۱ /۱ آلیاژ های دیگر استنلس استیل را این گروه امکان پذیر می‌کند.

استنلس های بگیر یا مغناطیسی :

پر مصرف ترین استنلس استیل در این گروه نوع ۴۳۰ یا ۴۰۱۶/۱ است . این نوع از استنلس ها در شرایطی که حفظ ظاهر در اولویت بوده و شرایط سخت محیطی وجود نداشته باشد بیشترین کاربرد را دارند. افزایش کروم و مولیبدن در این نوع از استیل ضد زنگ باعث افزایش مقاومت در برابر خوردگی شده و اضافه کردن تیتانیوم و نیوبیوم به مواد استیل نیز خاصیت جوش‌پذیری را افزایش می دهند.

آیا فولاد ضد زنگ، زنگ می‌زند؟

بله! شاید تعجب کنید ولی در واقع این موضوع که فولاد ضد زنگ، زنگ نمی‌‌زند یک تصور نادرست است. این برداشت ناصحیح در برخی موارد منجر به درگیری و حتی تعقیب قانونی بین کارفرمایان و پیمانکاران می‌شود. فولادهای ضد زنگ فقط در شرایطی خاص نظیر محیط‌های بدون آلودگی، آب شیرین و یا آب جاری دریا زنگ نمی‌زند. در هوای مرطوب دریایی یا درون آب راکد فولاد ضد زنگ نوع ۳۰۴ زنگ می‌زند، و اغلب به صورت موضعی دچار خوردگی حفره‌ای می‌شود. به طور کلی ماهیت محیط و ترکیب شیمیایی فولاد هر دو در تشکیل زنگ و خوردگی حفره‌ای فولاد ضد زنگ نقش تعیین کننده‌ای دارند.

چرا لایه کروم در عملیات حرارتی پاک می‌شود؟

دمای فولاد ضد زنگ در طی عملیات حرارتی و یا جوش‌کاری، به چیزی در حدود ۵۵۰ تا ۸۵۰ درجه سانتیگراد می‌رسد. کروم و کربن با یکدیگر وارد واکنش می‌شود. و کارباید کروم( Chromium Carbide) تولید می‌شود که در امتداد مرز دانه‌ها رسوب می‌کند. به همین دلیل کروم موجود در منطقه اطراف مرزدانه (ناحیه مرزی) تخلیه می‌شود. ناحیه مرزی که کروم آن تخلیه شده نسبت به سایر مناطق سالم سطح فلز که کرومشان تخلیه نشده‌است، در برابر خوردگی مقاومت کمتری دارد.

سوالات متداول

آیا استیل آلیاژ است؟

بله، استیل نوعی از آلیاژ بر پایه آهن است که کربن آن کمتر از ۲% است.

جنس استیل چیست؟

وقتی فلز آهن با چند ماده و عنصر خاص ترکیب می‌شود، آلیاژ استیل به دست می آید. و ساخت این آلیاژ ویژگی هایی را نیز به فلز آهن اضافه می‌کند.

آلیاژ استیل چیست؟

برای پاسخ به این سوال و سوال های زیادی مانند آلیاژ استیل از چیست، استیل از چه عناصری است، مواد استیل چیست، ترکیب استیل چیست، استیل از چه چیزی ساخته می شود، ترکیبات استیل چیست و مواد اولیه استیل چیست باید گفت که استیل آلیازی است که از ترکیب آهن و عناصر و مواد دیگری مثل نیکل، کروم، کربن، مولیبدنیوم ، تیتانیوم، فلز مس و … ساخته می‌شود.

فرق استیل ۳۰۴ با استیل ۳۱۶ چیست؟

استیل ۳۰۴ دارای ۱۸ درصد کروم و ۸ درصد نیکل است در حالی که استیل ۳۱۶ نیز شامل ۱۶ درصد کروم ، ۱۰ درصد نیکل و ۲ درصد مولییدن است. وجود مولییدن مقاومت استیل ۳۱۶ را در برابر خوردگی ناشی از تماس با آب بیشتر می‌کند.

آیا استیل ضد زنگ جذب آهنربا می شود؟

استیل ضد زنگ آستنیتی به دلیل وجود نیکل جذب آهن ربا نمی‌شود. ولی سری ۴۰۰ آن به دلیل نداشتن عنصر نیکل توسط آهنربا جذب خواهد شد.

جمع بندی

در این مطلب با استیل و نحوه ساخت و ترکیبات آن آشنا شدید. اگر قصد سفارش سازه‌های استیل برای رستوران، فست فود و آشپزخانه صنعتی خود را دارید، می‌توانید برای دریافت قیمت، سفارش سازه استیل و کسب اطلاعات بیشتر با شماره‌های درج شده در سایت تماس حاصل فرمایید و مشاوره رایگان دریافت کنید. امکان ساخت انواع سازه به صورت سفارشی و مطابق نیاز شما وجود دارد پس همین حالا تماس بگیرید.

رای و نظر شما چیه؟ (برای اطلاع از قیمت از گزینه‌ی "دریافت قیمت" استفاده نمایید)