استیل چیست؟

استیل آلیاژی است از عناصر آهن و درصدی از عناصر دیگر، حال اگر این عنصر کروم باشد نوعی آلیاژ بوجود می آورد که خواص بسیاری دارد اما دارای ضعف خورندگی است.این آلیاژ در برابر رطوبت زیاد زنگ می زند و این موضوع باعث شد که ضد زنگ بودن مهم باشد. برای این منظور باید به میزان 10.5% میزان کروم را افزایش دهیم. در حقیقت این میزان از کروم و آهن هنگامی که در مجاورت اکسیژن قرار می گیرند خود کروم اکسید شده و به عنوان لایه دوم و عایق از آلیاژ استیل در برابر خوردگی و زنگ زدن محافظت می کند. حال اگر عناصری مثل نیکل و منگنز را نیز اضافه کنیم میزان این مقاومت بیشتر نیز می شود.. این خاصیت خود ترمیمی که خودشفایی نامیده می شود است که فولاد را تغییر داده بدون زنگ (Stainless) نامیده می شود.

تاریخچه استیل

استیل آلیاژی از آهن ، کربن و برخی عناصر دیگر است .

در کارخانه سنگ آهن را ( که مقدار زیادی کربن و ناخالصی دارد ) را ذوب می کنند و از طریق برخی فرآیندها، ناخالصی‌ها و مقداری از کربن را از بین می برند تا یک فلز قوی‌تر ، سخت‌تر و کم‌انعطاف پذیر بدست آید .متداول ترین روش برای انجام این کار ، حذف ناخالصی ها از طریق ایجاد ترکیبات غیر فلزی است که به صورت خاکستر جامد یا گاز جدا می شوند.

در سال ۱۸۲۱، متالورژیست فرانسوی Pierre Berthier کشف کرد که آلیاژهای آهن–کروم دربرابر برخی اسید ها مقاوم هستند.

نمونه‌های Berthier ترکیب مناسبی از کربن و کروم مورد نیاز برای ایجاد خواص مطلوب آلیاژهای انواع فولاد زنگ نزن امروزی را شامل نشد. سپس، در سال ۱۸۷۵، یک فرانسوی به نام Brustlein اهمیت سطوح بسیار کم کربن را به رسمیت شناخت. نکته قابل توجه در تاریخچه استیل این بود که تخصص کافی برای دستیابی به این ترکیب شیمیایی در آن زمان وجود نداشت. این محدودیت ها در اواخر دهه ۱۸۹۰ توسط هانس گلدشمیت آلمانی، که فرآیند تولید کروم بدون کربن را توسعه داده بود، برداشته شد.

استینلس استیل ضد زنگ

استیل زمانی ضد زنگ می شود که حداقل ۱۰٫۵ % کروم داشته باشد . کروم پس از ترکیب با اکسیژن هوا اکسید کروم تشکیل می دهد که لایه ای روی استینلس استیل تشکیل می دهد، این لایه دیده نمی شود ولی باعث می شود ارتباط بین هوا و فلز از بین رفته و استیل سالم بماند . مقدار بیشتر کروم و نیز برخی دیگر از عناصر موجود در آلیاژ شبیه نیکل و مولیبدن این لایه را تقویت کرده و خاصیت ضد زنگ بودن را افزایش می دهد.

ویژگی های خاص استنلس استیل

شکل پذيری عالی

چقرمگي زياد در دمای اتاق

دمای پايين و مقاومت خوب در برابر پوسته شدن

اکسايش و خزش در دمای بالا

ساختار استنلس استیل

این آلیاژ حاوی درصد معین و قابل توجهی کروم می باشد.

برای این دسته از فولادها از حداقل درصد کروم 11 استفاده میشود.

برای اینکه خاصیت ضد زنگ را داشته باشند ، نباید کمتر از این مقدار کروم داشته باشند.

درواقع مقاومت در برابر خوردگی را وجود عنصر کروم در فولاد شکل می دهد.

ساختار کروم نیز به صورت یک لایه اکسید کروم می باشد که روی سطح فلز را می پوشاند و از سطح براقی هم برخوردار است.

اين لايه نازک سرتاسري تحت شرايط مساعد فولاد را در برابر مواد و محيط هاي خورنده محافظت مي نمايد.

علاوه بر کروم، عناصر شيميايي ديگري نيز در ترکيب فولادهاي ضد زنگ بکار مي روند که از آن جمله ميتوان به مولييدن و نيکل اشاره نمود.

نيکل عمدتا موجبات انعطاف پذيري و فرم پذيري را در فولاد ضد زنگ باعث می‌گردد.

انواع فولاد ضدزنگ فولاد ضد زنگ استنلس استیل Austenitic 300

فولاد ضد زنگ استنلس استیل Ferritic 400

فولاد ضد زنگ استنلس استیل Austenitic-Ferritic Duplex

فولاد ضد زنگ استنلس استیل Martensitic

انواع استنلس استیل

استنلس نگیر

کروم نیکل با کربن کمتر از 0.1% این نوع از استیل حدود 65 درصد کاربرد استیل را در دنیا از آن خود کرده است همانگونه که از نامش پیداست دارای خاصیت آهنربایی نیست.

استنلس بگیر

درصد کربن استنلس بگیر کمتر از1% است و خاصیت آهنربایی دارد.

استنلس مارتنزیت

کروم بالای 1 درصد دارد و همینطور سختی پذیر می باشد.

استیل داپلکس

ترکیبی از کروم و نیکل با خاصیت آهنربایی و مغناطیسی و غیر مغناطیسی می باشد.

امروزه از استیل ها در موارد گوناگونی و بسیاری همچون ساخت نرده استیل ، ساخت و تولید حفاظ استیل و پله استیل استفاده می شود .

از دیگر موارد استفاده آن می توان به ساخت انواع لوله و اتصالات استیل و تجهیزات استیل شامل شیرهای استنلس استیل ، اتصالات جوشی استیل ، اتصالات دنده ای استیل ، انواع میلگرد ، انواع ورق ، انواع نبشی ، انواع پروفیل ، انواع فلنج استیل ، استیل صنایع دارویی و غذایی و اجرای پروژه های استیل در صنایع مختلف و همچنین استیل صنایع دارویی ، غذایی و شیر شامل : هوزینگ استیل ، فیلتر هواکش مخزن استیل ، گوی شستشو استیل ، شیرنمونه گیری استیل ، شیر یک طرفه استیل ، بست لوله استیل ، کلمپ استیل و بست کلمپ استیل و… اشاره کرد.