فولاد ضد زنگ را می توان به طور کلی به سه گرید رایج فولاد ضد زنگ آستنیتی، فولاد ضد زنگ فریتی و فولاد ضد زنگ مارتنزیتی تقسیم کرد، در ادامه معرفی مفصلی ارائه شده است.
1. فولاد ضد زنگ آستنیتی
ویژگی های ترکیب
محتوای کروم (Cr) آن حدود 16٪ -26٪ است، محتوای نیکل (Ni) حدود 6٪ -22٪ است. این ترکیب شیمیایی باعث می شود فولاد ضد زنگ آستنیتی چقرمگی و مقاومت در برابر خوردگی خوبی داشته باشد. به عنوان مثال، فولاد ضد زنگ 304 یک فولاد ضد زنگ آستنیتی معمولی است که محتوای کروم آن حدود 18٪ و محتوای نیکل آن حدود 8٪ است.
ویژگی های عملکرد
مقاومت در برابر خوردگی:
مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی در برابر بسیاری از مواد شیمیایی دارد و می تواند در برابر خوردگی اتمسفر، آب، غذا و بیشتر اسیدهای آلی و معدنی مقاومت کند. در محیط های رایج، مانند محیط مرطوب آشپزخانه، تجهیزات فرآوری مواد غذایی و سایر سناریوهای استفاده، می تواند شرایط خوبی را حفظ کند.
چقرمگی و شکل پذیری:
چقرمگی و شکل پذیری عالی، آسان برای پردازش و شکل دهی. می توان آن را به محصولات مختلفی مانند لوله ها، صفحات، سیم ها و غیره با پردازش سرد (مانند نورد سرد، کشش سرد) و پردازش گرم (مانند آهنگری، نورد گرم) تبدیل کرد.
غیر مغناطیسی یا ضعیف مغناطیسی:
به طور کلی، غیر مغناطیسی یا ضعیف مغناطیسی است، که آن را در برخی از کاربردهایی که مغناطیس مورد نیاز است (مانند محفظه های دستگاه های الکترونیکی) سودمند می کند.
دامنه کاربرد
به طور گسترده در تجهیزات فرآوری مواد غذایی، وسایل آشپزخانه، دکوراسیون ساختمان، تجهیزات شیمیایی، تجهیزات پزشکی و سایر زمینه ها استفاده می شود. به عنوان مثال، سینک ظرفشویی در آشپزخانه خانوادگی، ظروف غذاخوری و برخی از تجهیزات پزشکی در بیمارستان از فولاد ضد زنگ آستنیتی ساخته شده اند.
2. فولاد ضد زنگ فریتی
ویژگی های ترکیب
عنصر آلیاژی اصلی فولاد ضد زنگ فریتی کروم است، محتوای کروم معمولاً بین 10.5٪ -30٪ است و اساساً فاقد نیکل است. محتوای کروم بالا باعث می شود فولاد ضد زنگ فریتی مقاومت خوبی در برابر خوردگی داشته باشد، مانند فولاد ضد زنگ 430، محتوای کروم حدود 17٪ است.
ویژگی های عملکرد
مقاومت در برابر خوردگی:
مقاومت خوبی در برابر خوردگی در برابر اسیدهای اکسید کننده (مانند اسید نیتریک) دارد و می تواند تا حدی در برابر خوردگی اتمسفر، آب شیرین و برخی از محیط های شیمیایی مقاومت کند. با این حال، مقاومت در برابر خوردگی آن به طور کلی کمی کمتر از فولاد ضد زنگ آستنیتی است.
هدایت حرارتی:
هدایت حرارتی خوبی دارد، که آن را در برخی از کاربردهایی که به انتقال حرارت خوب نیاز دارند، مانند کف وسایل پخت و پز، مناسب می کند.
مغناطیسی:
دارای خواص مغناطیسی آشکار است، که یک تفاوت مهم با فولاد ضد زنگ آستنیتی است.
دامنه کاربرد
معمولاً در ساخت سیستم های اگزوز خودرو، مواد دکوراسیون ساختمان (مانند سقف ها، دیوارهای پرده ای)، لوازم آشپزخانه (مانند فرها، اجاق های مایکروویو) و غیره استفاده می شود. از آنجایی که هزینه آن نسبتاً کم است، می تواند در برخی از موارد که نیاز به مقاومت در برابر خوردگی بسیار بالا نیست، عملکرد بهتری داشته باشد.
3. فولاد ضد زنگ مارتنزیتی
ویژگی های ترکیب
فولاد ضد زنگ مارتنزیتی حاوی کربن (C) بالایی است، به طور کلی بین 0.1٪ تا 1.0٪ است و محتوای کروم حدود 11.5٪ تا 18٪ است. محتوای کربن بالاتر به آن اجازه می دهد تا با عملیات حرارتی تقویت شود. به عنوان مثال، فولاد ضد زنگ 410 دارای محتوای کروم حدود 12٪ و محتوای کربن حدود 0.15٪ است.
ویژگی های عملکرد
استحکام و سختی:
پس از عملیات حرارتی مناسب، فولاد ضد زنگ مارتنزیتی می تواند استحکام و سختی بالاتری به دست آورد و می تواند فشار و اصطکاک بیشتری را تحمل کند. سختی آن به طور قابل توجهی بیشتر از فولاد ضد زنگ آستنیتی و فریتی است.
مقاومت در برابر خوردگی:
مقاومت در برابر خوردگی نسبتاً ضعیف است، به ویژه در برخی از محیط های خورنده خشن. با این حال، هنوز هم می تواند عملکرد خوبی را در محیط اتمسفر عمومی و برخی از محیط های خورنده ملایم حفظ کند.
مغناطیسی:
مغناطیسی است، که مشابه فولاد ضد زنگ فریتی است.
دامنه کاربرد
عمدتاً برای ساخت ابزار، قطعات مکانیکی، شیرها، یاتاقان ها و سایر قطعاتی که به استحکام بالاتر و مقاومت در برابر خوردگی خاصی نیاز دارند، استفاده می شود. به عنوان مثال، بسیاری از ابزارهای فولادی ضد زنگ در صنعت ابزار از فولاد ضد زنگ مارتنزیتی ساخته شده اند و سختی بالای آن می تواند تیزی و دوام ابزار را تضمین کند.
