فولاد ضد زنگ یک آلیاژ آهن – کروم است و می تواند 10 تا 30 درصد کروم داشته باشد که این به فلز مقاومت بالا در برابر خوردگی می دهد اگرچه گرید های بسیاری از فولاد های ضد زنگ وجود دارد، تنها یک گروه کوچک از استنلس استیل ها می توانند در زمینه های ویژه ما، به کارگرفته شوند.

برای نمونه AISI 304 SS دارای بخش سازنده کروم – نیکل و کربن پایین، با مقاومت خوب در برابر خوردگی شناخته می شود، سادگی در تمیز شدن و آسانی در فرم گرفتن آن را برای ابزار هایی که روزانه با آن ها سر و کار داریم مناسب می کند مانند سینک ظرفشویی آشپزخانه، نمونه دیگر AISI 316 SS، دارای آلیاژ مولیبدن است که بسیار بیشتر به واکنش شیمیایی مقاوم است، در مقایسه با نمونه 304، که این ویژگی استنلس استیل را برای به کارگیری در محیط‌هایی در معرض آب دریا، آب‌نمک، سولفوریک اسید و ماده‌های خورنده دیگر که در محیط‌های صنعتی وجود دارند سودمند می‌سازد.

گروه گسترش و پژوهش فراتاو در این نوشتار کوشش می‌کند تا به‌گونه‌ای کوتاه درباره گرید های استنلس استیل های پرکاربرد و شناخته‌شده‌تر آگاهی‌رسانی کند

انواع بنیادی استنلس استیل ها (فولادهای ضدزنگ):

• فریتیک
• مارتنزیتیک
• آستنیتیک
• داپلکس

استنلس استیل فریتیک

افزودن کروم با اندازه‌های بیش از 17 درصد به آلیاژ فولاد، فاز آلیاژی فریتیک را پایدار می‌سازد و ماده‌ای را ایجاد می‌کند که نسبت به خوردگی مقاومت بسیار بالایی دارد.

به روش عملیات حرارتی نمی‌توان آن را سخت کرد ولی به روش‌های سرد می‌توان سختی آن را افزایش داد. این یک گرید ارزان است و اغلب برای وسایل آشپزخانه و کاربردهای معماری و تزیینی مورداستفاده است، درجایی که مقاومت در برابر خوردگی، دوام بالا، توانایی شکل‌پذیری و هزینه مهم است و توان و مقاومت مهم نیست.

استنلس استیل های مارتنزیتیک

افزودن کربن تا 2 درصد به آلیاژ آهن – کروم سختی آلیاژ را افزایش می‌دهد، اگرچه که توانایی رسیدن به اندازه سختی مارتنزیت آهن – کربن را ندارد، استنلس استیل مارتنزیتیک می‌تواند به اندازه کافی سخت گردد تا کارد و چنگال ضدزنگ، ابزارهای جراحی، شیرهای توپی و پایه آن‌ها را بسازیم، استنلس استیل های مارتنزتیک در کاربردهای ویژه به کار گرفته می‌شوند.

برای نمونه AISI 410 برای به‌کارگیری در قطعات ماشین‌های مواد خوراکی، شفت پمپ‌ها و ... استفاده می‌شوند درحالی‌که 403 در کاربردهای دمای بسیار بالا مانند توربین‌ها به کار گرفته می‌شوند، نمونه 416 را دارای توانایی ماشین‌کاری آزاد می‌نامند و در گروه همه استنلس استیل ها دارای ویژگی‌های ماشین‌کاری بهینه است و برای اغلب کاربردهایی که از روش ماشین‌کاری دورانی شکل می‌گیرند استفاده می‌شوند، استنلس استیل مارتنزیتیک دارای ویژگی مغناطیسی است وبا دارا بودن محتویات کربن بالا، به‌سختی جوش داده می‌شوند.

استنلس استیل آستنیتیک

افزودن 8 تا 20 درصد نیکل به آلیاژ آهن – کروم فولادی را شکل می‌دهد که در دمای اتاق آستنیتیک است، با یک ساختار مکعبی رو به مرکز که در این حالت اتم‌ها در کنج‌های سلول مکعب قرار می‌گیرند و همین‌طور در مرکز هر وجه سلول مکعب که در برابر خوردگی مقاومت می‌کنند و میدان مغناطیسی ایجادشده در اینجا مانند یک آهنربا است ولی دایمی نیست (که می‌تواند در یک میدان الکتریکی مغناطیسی می‌شود ولی به شکل همیشگی نیست)

این فولاد به شکل نسبی دارای محتویات کربن پایین است که توانایی جوش‌کاری را دارند، این گروه رایج‌ترین گونه از انواع استنلس استیل‌ها است، برای نمونه گونه 302.

نمونه 304 اقتصادی که گاهی به گرید مواد خوراکی نیز خوانده می‌شود، برای کاربردهای مقاوم در برابر خوردگی دارای کاربرد رایج جایی که خوردگی مربوط به یکی از نگرانی‌هاست.

مقاومت در برابر خوردگی بهبودیافته 316 برای کاربردهای صنعتی به کار گرفته می‌شود و به‌عنوان مقاوم‌ترین استنلس استیل آستنیتیک در نظر گرفته می‌شوند.

زمانی که در پسوند این استنلس استیل یک طرف L قرار می‌گیرد، نشان‌دهنده آسانی جوشکاری تحت سخت‌ترین شرایط جوشکاری است. مقاومت دمایی با افزودن تیتانیوم بالا می‌رود، مانند نمونه 321 یک ماده رایج در کاربردهای هوافضا.

یک گرید به نسبت جدید از استنلس استیل که گاهی به خانواده PHSS خوانده می‌شود و به روش رسوبی سخت شده‌اند، این فرآیند عملیات گرمایی ویژه مقاومت فلز را به شکست ناشی از خوردگی استرس افزایش می‌دهد، برخی از این PHSS ها آستنیتیک هستند و برخی مارتنزیتیک و گروهی از آن‌ها در میانه این دو است، آلیاژ A-286 یکی از نخستین‌ها است.

استنلس استیل داپلکس

فولادهای داپلکس دارای ساختاری از ترکیب هر دوی فازهای فریتیک و آستنیتیک که مقاومتی در حدود دو برابر گونه‌های آستنیتیک دارد. مقاومت خوب در برابر خوردگی و توانایی جوشکاری یکسان با استنلس استیل آستنیتیک دارد، آن‌ها در کاربردهای گوناگونی به کار گرفته می‌شوند، مانند سکوهای کنار ساحل، مخزن‌های تحت‌فشار جایی که داشتن بی‌چون‌وچرای مقاومت ضروری است.

چکیده‌ای از گرید های استنلس استیل

جدول زیر استنلس استیل های AISI را نشان می‌دهد و ما را با مقاومت آن‌ها و کاربردهای آن‌ها آشنا می‌کند