coll action

آهن زنگ نزن چیست و چگونه تولید می شود؟

آهن زنگ نزن یا فولاد زنگ نزن، آلیاژی از آهن است که حداقل ۱۰.۵ درصد کروم دارد. کروم با اکسیژن موجود در هوا واکنش می‌دهد و یک لایه محافظ بر روی سطح آهن ایجاد می‌کند که از آن در برابر خوردگی محافظت می‌کند. آهن ضد زنگ به دلیل مقاومت آن در برابر خوردگی، در طیف گسترده‌ای از کاربردها استفاده می‌شود. انواع مختلفی از آهن زنگ نزن وجود دارد که هر کدام دارای ویژگی ها و کاربردهای خاص خود هستند. در ادامه بیشتر شما را با این نوع آلیاژ آشنا خواهیم کرد.

آهن زنگ نزن

در این مطلب با چه مواردی آشنا می شویم ؟ 

قیمت لوله های مانیسمان

برای کسب اطلاعات بیشتر از قیمت لوله های مانیسمان با ما تماس بگیرید​

آهن زنگ نزن چیست؟

انواع مختلفی از آهن زنگ نزن وجود دارد که هر کدام دارای خواص و کاربردهای منحصر به فردی هستند. آهن زنگ نزن به دلیل مقاومت بالای خود در برابر خوردگی، در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می گیرد. یکی از این صنایع، صنعت تاسیسات است که در آن از لوله های آهنی زنگ نزن برای انتقال سیالات مختلف مانند آب، گاز، و مواد شیمیایی استفاده می شود.

لوله های آهنی زنگ نزن بر اساس دو ویژگی اصلی دسته بندی می شوند:

  • درزدار یا بدون درز (مانیسمان): لوله های درزدار با جوش دادن ورقه های فلزی به یکدیگر ساخته می شوند. در حالی که لوله های بدون درز (مانیسمان) از یک تکه فلز با استفاده از روش های مختلفی مانند نورد سرد یا اکستروژن تولید می شوند.
  • جنس: لوله های آهنی زنگ نزن از انواع مختلفی از آلیاژهای آهن و کروم ساخته می شوند. هر یک از این آلیاژها خواص و کاربردهای خاص خود را دارند.

قیمت لوله درز دار زنگ نزن معمولاً ارزان تر از لوله های بدون درز هستند. اما لوله های بدون درز مقاومت و دوام بیشتری دارند و در شرایط سخت تر نیز قابل استفاده هستند.

همه چیز در مورد آهن زنگ نزن

مزایای آهن زنگ نزن

  • مقاومت در برابر خوردگی: آهن زنگ نزن به دلیل وجود کروم در ساختار خود، در برابر خوردگی در محیط های مختلف، از جمله آب، هوا و مواد شیمیایی مقاوم است. این ویژگی باعث می شود که آهن ضدزنگ برای کاربردهایی که در معرض خوردگی قرار دارند، مانند تجهیزات پزشکی، تجهیزات صنعتی و لوازم آشپزخانه، مناسب باشد.
  • دوام و استحکام: آهن ضد خوردگی یک فلز بادوام و مستحکم است که می تواند در برابر ضربه و سایش مقاومت کند. این ویژگی باعث می شود که آهن ضد خوردگی برای کاربردهایی که نیاز به مقاومت در برابر سایش دارند، مانند سطوح کار و تجهیزات آشپزخانه، مناسب باشد.
  • ظاهر جذاب: آهن ضد زنگ دارای ظاهری براق و جذاب است که می تواند به زیبایی و ارزش یک محصول اضافه کند. این ویژگی باعث می شود که آهن زنگ نزن برای کاربردهایی که نیاز به ظاهر زیبا دارند، مانند لوازم آشپزخانه و جواهرات، مناسب باشد.
  • قابلیت بازیافت: این نوع آهن یک فلز قابل بازیافت است که می تواند به راحتی به فلز جدید تبدیل شود. این ویژگی باعث می شود که این آهن برای محیط زیست مفید باشد.

علاوه بر مزایای ذکر شده، این آهن دارای مزایای دیگری نیز می باشد، از جمله:

  • وزن سبک: آهن ضدزنگ نسبت به فولاد معمولی سبک تر است. این ویژگی باعث می شود که آهن ضد خوردگی برای کاربردهایی که نیاز به وزن سبک دارند، مانند تجهیزات حمل و نقل و تجهیزات ورزشی، مناسب باشد.
  • قابلیت جوشکاری: این آهن به راحتی قابل جوشکاری است. این ویژگی باعث می شود که این نوع آهن برای کاربردهایی که نیاز به اتصال قطعات فلزی دارند، مناسب باشد.
  • قابلیت فرم دهی: آهن به راحتی قابل فرم دهی است. این ویژگی باعث می شود که آهن زنگ نزن برای کاربردهایی که نیاز به شکل های پیچیده دارند، مناسب باشد.

مزایای آهن زنگ نزن

کاربردهای آهن زنگ نزن

برخی از کاربردهای آهن زنگ نزن عبارتند از:

  1. مصارف خانگی: کارد و چنگال، ظروف غذاخوری، سینک ظرفشویی، قابلمه، وسایل آشپزی، شیرآلات، مبلمان، لوازم خانگی، لوازم الکترونیکی، و غیره.
  2. صنعت: تجهیزات پزشکی، تجهیزات صنعتی، ماشین آلات، سازه های ساختمانی، کشتی ها، لوله ها، مخازن، و غیره.
  3. حمل و نقل: بدنه خودرو، کامیون، هواپیما، کشتی، و غیره.
  4. معماری: نما، پنجره، در، درب، پله، و غیره.
  5. مهندسی: ابزار، قطعات ماشین، و غیره.
  6. تولید انرژی: توربین های بادی، توربین های گازی، و غیره.

انواع آهن زنگ نزن

“آهن زنگ نزن” را می توان بر اساس ساختار کریستالی آن به پنج دسته تقسیم کرد:

  • آهن فریتی: این نوع آهن دارای ساختار کریستالی فریتی است که مغناطیسی است. آهن ضد زنگ فریتی مقاومت خوبی در برابر خوردگی در برابر اکثر محیط ها دارد، اما مقاومت آن در برابر خوردگی در محیط های خورنده قوی کمتر است.
  • آهن آستنیتی: این نوع آهن دارای ساختار کریستالی آستنیتی است که غیر مغناطیسی است. آهن آستنیتی مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی در طیف گسترده ای از محیط ها دارد.
  • آهن مارتنزیتی: این نوع آهن دارای ساختار کریستالی مارتنزیتی است که مغناطیسی است. آهن زنگ نزن مارتنزیتی سخت ترین نوع آهن است و برای کاربردهایی مانند ابزار برش استفاده می شود.
  • آهن داپلکس: این نوع آهن دارای ساختاری است که هم حاوی فاز آستنیتی و هم فاز فریتی است. آهن داپلکس مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی دارد و برای کاربردهایی مانند صنایع غذایی و دارویی استفاده می شود.
  • آهن رسوب سخت شونده (PH): این نوع آهن دارای ساختاری است که هم حاوی فاز آستنیتی و هم فاز مارتنزیتی است. آهن ضد زنگ PH سخت ترین نوع آهن زنگ نزن است و برای کاربردهایی مانند صنایع نفت و گاز استفاده می شود.

انواع آهن زنگ نزن

تولید آهن زنگ نزن

تولید آهن زنگ نزن شامل مراحل زیر است:

  1. آماده‌سازی مواد اولیه: مواد اولیه مورد نیاز برای تولید این نوع آهن شامل آهن، کروم، نیکل، مولیبدن، سیلیسیم و منگنز هستند. این مواد از منابع مختلفی مانند سنگ معدن، قراضه آهن و قراضه فولاد تهیه می‌شوند.
  2. ذوب: مواد اولیه در کوره‌های القایی یا کوره‌های اکسیژن پایه ذوب می‌شوند. دمای ذوب آهن زنگ نزن معمولاً بین 1500 تا 1700 درجه سانتیگراد است.
  3. تصفیه: پس از ذوب، مواد مذاب برای حذف ناخالصی‌ها تصفیه می‌شوند. این کار معمولاً با استفاده از روش‌های الکتریکی یا شیمیایی انجام می‌شود.
  4. ریخته‌گری: آهن ضد زنگ مذاب در قالب‌های فلزی ریخته می‌شود تا به شکل مورد نظر درآید.
  5. بازپخت: آهن ضد زنگ ریخته‌شده برای بهبود خواص مکانیکی و شیمیایی آن بازپخت می‌شود. این کار معمولاً در دمای 1000 تا 1200 درجه سانتیگراد انجام می‌شود.
  6. فرآوری ثانویه: آهن ضد زنگ پس از بازپخت ممکن است نیاز به فرآوری‌های ثانویه مانند نورد، اکستروژن یا ماشینکاری داشته باشد تا به شکل نهایی خود برسد.

خواص آهن زنگ نزن چیست؟

مهم ترین خواص آهن زنگ نزن عبارتند از:

مقاومت در برابر خوردگی: به دلیل تشکیل یک لایه محافظ از اکسید کروم در سطح خود، در برابر خوردگی و زنگ زدگی مقاوم است. این لایه محافظ به طور مداوم در حال تشکیل و بازسازی است و به همین دلیل آهن زنگ نزن در برابر طیف گسترده ای از محیط های خورنده مقاوم است.

مقاومت در برابر حرارت: این آهن تا دمای 1400 درجه سانتیگراد مقاومت حرارتی دارد. این ویژگی آن را برای کاربردهای صنعتی مانند دیگ های بخار و لوله های انتقال حرارت مناسب می کند.

مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی: این آهن در برابر بسیاری از مواد شیمیایی مانند اسیدها و بازها مقاوم است. این ویژگی آن را برای کاربردهای صنعتی مانند مخازن ذخیره مواد شیمیایی و تجهیزات آزمایشگاهی مناسب می کند.

مقاومت در برابر خوردگی بیولوژیکی: آهن ضد زنگ در برابر رشد میکروارگانیسم ها مانند جلبک و قارچ مقاوم است. این ویژگی آن را برای کاربردهای صنعتی مانند خطوط لوله آب و تجهیزات پزشکی مناسب می کند.

مقاومت در برابر سایش: آهن ضد زنگ دارای مقاومت بالایی در برابر سایش است. این ویژگی آن را برای کاربردهای صنعتی مانند بیل ها و تیغه های برش مناسب می کند.

مقاومت در برابر خوردگی الکتریکی: آهن ضد زنگ در برابر خوردگی الکتریکی مقاوم است. این ویژگی آن را برای کاربردهای صنعتی مانند مخازن ذخیره الکترولیت و تجهیزات برقی مناسب می کند.

خواص آهن زنگ نزن چیست؟

چه تفاوتی بین آهن زنگ نزن و فولاد زنگ نزن وجود دارد؟

در واقع، هیچ تفاوتی بین آهن زنگ نزن و فولاد زنگ نزن وجود ندارد. هر دو اصطلاح به یک ماده اشاره دارند: آلیاژی از آهن و کروم که در برابر خوردگی مقاوم است. کروم ماده اصلی است که به آهن خاصیت ضد زنگ می دهد. با افزودن کروم به آهن، یک لایه محافظ روی سطح فلز تشکیل می شود که از آن در برابر خوردگی محافظت می کند.

اصطلاح “آهن زنگ نزن” بیشتر در کاربردهای عمومی استفاده می شود، در حالی که اصطلاح “فولاد زنگ نزن” بیشتر در کاربردهای صنعتی استفاده می شود. با این حال، هر دو اصطلاح برای اشاره به همان ماده صحیح هستند.

چگونه آهن زنگ نزن را جوشکاری کنیم؟

دستگاه جوشکاری مناسب: برای جوشکاری فولاد زنگ نزن، از دستگاه جوشکاری قوس الکتریکی با الکترود دستی (SMAW) یا جوشکاری قوس فلز محافظت شده (MIG) استفاده می شود. دستگاه جوشکاری SMAW برای جوشکاری فولاد زنگ نزن آستنیتی و فریتی مناسب است، در حالی که دستگاه جوشکاری MIG برای جوشکاری فولاد زنگ نزن آستنیتی و مارتنزیتی مناسب است.

الکترود یا سیم جوشکاری مناسب: الکترود یا سیم جوشکاری باید با نوع فولاد زنگ نزن که در حال جوشکاری آن هستید مطابقت داشته باشد. برای فولاد زنگ نزن آستنیتی، از الکترود یا سیم جوشکاری با پوشش فلزی استفاده می شود. برای فولاد زنگ نزن فریتی، از الکترود یا سیم جوشکاری بدون پوشش استفاده می شود.

شار: شار برای محافظت از فلز پایه و جوش در برابر اکسیداسیون استفاده می شود. برای فولاد زنگ نزن آستنیتی، از شار قلیایی استفاده می شود. برای فولاد زنگ نزن فریتی، از شار اسیدی استفاده می شود.

تجهیزات ایمنی: تجهیزات ایمنی ضروری برای جوشکاری عبارتند از: عینک جوشکاری، ماسک جوشکاری، دستکش جوشکاری، لباس محافظ و کفش ایمنی.

سخن پایانی

آهن زنگ نزن، ماده‌ای ارزشمند با کاربردهای بسیار زیاد است. با آشنایی با مزایا، انواع و کاربردهای این آهن، می‌توانید بهترین انتخاب را برای نیازهای خود داشته باشید. آهن ضد زنگ در صنایع مختلف کاربردهای بسیار گسترده ای دارد. با توجه به مزایای متعدد آن، این ماده به طور گسترده در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد.

Call Now Button02168517000