برخلاف آهن آلات یا فولاد کربنی، فولاد ضد زنگ ، اکسید نمی شود. حداقل روی کاغذ از نظر زنگ زدگی و خوردگی یکی از بادوام ترین فلزات موجود در بازار است. چه چیزی فولاد ضد زنگ را اینقدر سخت می کند؟ و … آیا فولاد ضد زنگ واقعا زنگ نمی زند؟
بیایید نگاهی کوتاه به فولاد ضد زنگ بیندازیم – چیست، چرا نباید زنگ بزند (اما می تواند)، و چگونه می توانید از خوردگی فولاد ضد زنگ خود جلوگیری کنید.
چه چیزی فولاد ضد زنگ را “ضد زنگ” می کند؟
صرف نظر از تنوع آلیاژ ها، اکثر فولاد آلیاژی از آهن با کمی کربن تشکیل شده است تا به آن استحکام دهد و در برابر شکستگی مقاومت بشتری داشته باشد. برخی از فولادها همچنین حاوی عناصر دیگری مانند گوگرد، اکسیژن، فسفر، نیکل، سیلیکون یا کروم هستند.
کروم کلید جلوگیری از خوردگی است.
فولاد ضد زنگ به دلیل ترکیبی که دارد از زنگ نمی زند. این ترکیب عبارت است از مقدار بسیار بیشتری کروم نسبت به فولاد کربنی است. طبق تعریف، فولاد ضد زنگ باید حداقل 10.5 درصد کروم و بیش از 1.2 درصد کربن و سایر عناصر آلیاژی باشد.
در نتیجه، فولاد کربنی که حاوی کروم کمی است، سخت تر است، اما فولاد ضد زنگ ذرخشنده تر است.
کروم چیست؟
کروم یک ماده معدنی است که در همه چیز از رنگدانه رنگ گرفته تا کلم بروکلی یافت می شود.
در سده 1800، مردم از کروم برای زیبا جلوه دادن محصولات استفاده می‌کردند، زیرا این عنصر را می‌توان با درخشندگی بالایی جلا داد. تولیدکنندگان هنوز کروم را روی ماشین‌ها، لوله‌کشی‌ها و مبلمان استفاده میکنند. امروزه 85 درصد از کروم جهان در ساخت آلیاژهای فلزی مانند فولاد ضد زنگ استفاده می شود.
آیا فولاد ضد زنگ اکسید می شود؟ کروم چگونه از زنگ زدگی جلوگیری می کند؟
کروم و سایر عناصر با هوا و آب واکنش داده و یک لایه نازک در قسمت بیرونی فولاد تشکیل می دهند. این لایه به عنوان مانعی عمل می کند که از خوردگی جلوگیری می کند.
اگر آسیب ببیند چه؟ این فلایه محافظ حتی اگر فولاد ضد زنگ خراشیده یا آسیب ببیند، خود را ترمیم می کند.
آیا فولاد ضد زنگ، زنگ نمی زند؟
سطح تمیز و مقاوم در برابر خوردگی فولاد ضد زنگ آن را برای انواع محصولات از جمله سینک آشپزخانه، صندوق های بانکی و قاشق و چنگال مناسب می کند. اگرچه اساساً زنگ نمی‌زند، اما فولاد ضد زنگ بسیار ضعیف‌تر از فولاد کربنی است و به‌عنوان ستون و تیرآهن برای ساختمان‌ها یا پل‌ها غیرقابل استفاده است.
سایر خواص فولاد ضد زنگ چیست؟
فولاد ضد زنگ در سطوح مختلف از مات تا روشن عرضه می شود. می توان آن را برس، حکاکی، رنگی یا برجسته کرد. فولاد ضد زنگ قوی و سخت در برابر دماهای شدید نیز مقاوم است و می تواند گرما تا 800 درجه سانتیگراد را تحمل کند.
از آنجایی که بیشتر مواد شوینده به فولاد ضد زنگ آسیب نمی رسانند، تمیز کردن آن آسان است و بنابراین به عنوان جزئی از ظروف آشپزخانه محبوب است. شاید مهمتر از همه، این یکی از سبزترین مواد موجود است. فولاد ضد زنگ کاملاً قابل بازیافت دارای نرخ بازیابی واقعی نزدیک به 100٪ است.
آیا فولاد ضد زنگ می تواند دچار خوردگی شود؟
با این حال، فولاد ضد زنگ 100٪ در برابر خوردگی مقاوم نیست. در برخی شرایط محیطی می تواند دچار خوردگی شود.
هر زمان که فولاد ضد زنگ در معرض شرایطی فراتر از درجه حرات قابل تحمل خود قرار گیرد، ممکن است خوردگی رخ دهد. باید توجه داشت دمای بالا می تواند قدرت خورندگی بسیاری از مواد شیمیایی را افزایش دهد.
یا به عنوان مثال، غلظت بالای اسید فسفریک یا اسید نیتریک می تواند به فولاد ضد زنگ آسیب برساند. تنش های محیطی ممکن است باعث ایجاد حفره یا خوردگی موضعی شود و کلریدهای قوی مانند نمک نیز می توانند فولاد ضد زنگ را اکسید کنند.
مورد دیگر که ممکن است رخ بدهد فولاد ضد زنگ زمانی که در تماس دائمی با آب شور یا محیط های شور باشد – برای مثال در یک کشتی نیروی دریایی -استیل گرید 304 دچار خوردگی می شودبرای حل مشکل یک پوشش تخصصی یا ارتقاء به فولاد ضد زنگ درجه 316 استفاده می شود.
جوشکاری فولاد ضد زنگ، به ویژه دو نوع مختلف، می تواند دفاع طبیعی آلیاژ را تضعیف کند. فولاد ضد زنگ ضعیف تر، زودتر شروع به خوردگی می کند.
علاوه بر این، جوش فولاد ضد زنگ به آهن یا فولاد کربنی می تواند باعث خراب شدن آن شود.
در نهایت، هر محیط خشن ممکن است به فولاد ضد زنگ آسیب برساند.
در زیر تمام عواملی که می توانند باعث خوردگی فولاد ضد زنگ شوند آورده شده است:
- غلظت بالای اسید فسفریک یا اسید نیتریک
- فشار و تنش های محیطی
- درجه حرارت بالا
- کلریدهای قوی مانند نمک
- جوش دادن دو نوع مختلف فولاد ضد زنگ با هم
- جوشکاری فولاد ضد زنگ به آهن یا فولاد کربنی
چگونه می توان از خوردگی فولاد ضد زنگ جلوگیری کرد؟
اگر از فولاد ضد زنگ برای قابلمه ها و تابه های آشپزخانه خانه خود استفاده می کنید، خوردگی هرگز نباید مشکل ساز باشد. با این حال، در استفاده های صنعتی ممکن است گاهی اوقات فولاد آلیاژی در معرض فرسودگی قرار بگیرد.
چهار
استفاده از گرید مناسب فولاد : فولاد ضد زنگ در چهار خانواده متختلف وجود دارد – فولاد ضد زنگ آستنیتی، فولاد ضد زنگ فریتی، فولاد ضد زنگ دوبلکس، و فولاد ضد زنگ مارتنزیتی و precipitation hardening stainless. هر خانواده شامل چندین گرید است. ب
پوشش پیشگیرانه یا رنگ روی فلزی استفاده شود: اغلب خوردگی فولاد به طور یکنواخت روی سطح فلز اتفاق می افتد که به آن خوردگی یکنواخت می گویند. یک پوشش محافظ مبتنی بر روغن یا آب می تواند به جلوگیری از این اتفاق کمک کند. رنگ کردن فلز همچنین می تواند مانعی در برابر عناصر خوردگی ایجاد کند. با این حال، به یاد داشته باشید که لایه های رنگ و باید به طور منظم استفاده شود.
استفاده از روان کننده فولاد : محافظت از قطعات متحرک مانند لولاهای فولادی، بلبرینگ ها و اتصالات آسان نیست. اگر اینها را رنگ کنید، رنگ ترک می خورد و بد ظاهر می شود. در عوض، روان کننده فولادی را در نظر بگیرید که امکان حرکت آسان و دفع رطوبت را فراهم می کند.
گالوانیزاسیون : فولاد گالوانیزه شده فولادی است که دارای یک پوشش محافظ ویژه از روی است که در سطح بیرونی آن اعمال شده است. روی از نظر شیمیایی فعال تر از فولاد است، وقتی در معرض هوا قرار می گیرد اکسید می شود و در نتیجه از فولاد زیر آن محافظت می کند.
با بازگشت به سوال اصلی که آیا فولاد ضد زنگ، زنگ می زند؟ در شرایط عادی، نه، فولاد ضد زنگ، زنگ نمی‌زند. با کروم موجود در ترکیب آلیاژی از آهن در برابر زنگ زدگی محافظت می کند. با این حال، مانند تقریبا هر چیز دیگری، اگر فولاد ضد زنگ را به اندازه کافی در معرض محیط های نامناسب قرار دهیم، می توانبه آن آسیب بزنیم.