آهن زنگ نزن

آهن زنگ نزن آیا توجّه کرده اید که بعضی از فلزات زنگ می زنند و بعضی دیگر٬زنگ نمی زنند؟آهن معمولأ زنگ می زند. به همین علّت است که وقتی رنگ قسمتی از بدنه اتومبیل از بین می رود٬هوا باعث می شود که آهن زیر قسمت رنگ شده خیلی زود زنگ بزند. را(که همان زنگ آهن است)تولید می کند.در هر صورت٬نوعی آهن وجود دارد که زنگ نمی زند.اختراع یا کشف این آهن امری تصادفی بود!در سال۱۹۱۳ ٬هری بریرلی٬ که متخصص ذوب فلزات بود٬برای ساختن لوله تفنگ٬دنبال فلزی مناسب می گشت.از این رو فلزات گوناگون را با هم ترکیب کردو آلیاژهای مختلفی به دست آورد.امّا پس از انجام آزمایش ها٬تمام نمونه ها را به گوشه ای انداخت.

چند ماه بعد متوجّه شد. در حالی که همه نمونه های دور ریخته شده٬زنگ زده اند٬یکی از آنها زنگ نزده است! بریرلی این آلیاژ را با دقّت بررسی کرد و فهمید که ۱۴٪آن کروم است.به این ترتیب فلز زنگ نزن یااستنلس استیل وارد زندگی بشر شد. چرا آهن زنگ می زند؟برای آن که آهن با اکسیژن موجود در هوا ترکیب می شود و اکسیدآهن قرمز رنگ به وجود می آید.نکته:آلیاژ فلزی است که از ترکیب دو یا چند فلز به دست می آید.امروزه اغلب لوازم آشپزخانه ها از آهن زنگ نزن هستند.جنس بیشتر دیگ ها٬کتری ها٬ماهی تابه ها٬قاشق و چنگال ها٬چاقو ها و لگن ظرفشویی آشپزخانه ها از آهن زنگ نزن است؛همین طور بسیاری از لوازم جرّاحی و قطعات خودرو ها از این فلز ساخته می شوند.نکته:کروم یا کرومیوم فلزی سخت٬خاکستری و دیر گداز است با علامت اختصاری "CR". «برای ذهن جستجوگر٬تمام دنیا یک آزمایشگاه است»

(مارتین اچ.فیشر )مرجع : http://hard-working.blogfa.com/post/2فولاد ضد زنگ : فولاد ضد زنگ یا زنگ نزن که به اشتباه به آن آهن زنگ نزن هم می‌گویند از آلیاژهای آهن می باشد. اگر به پشت دسته قاشق و چنگال‌های امروزی نگاه کنید حتما عبارت Stainless Steel را دیده‌اید که به معنی فولاد ضد زنگ می‌باشد. فولاد یا پولاد از آلیاژهای آهن می‌باشد که  بین ۰۲۵/۰ تا [...] فولادهای زنگ نزن گروه وسیع و گسترده ای ازآلیاژهای ویژه اند که بیشتر برای مقاومت دربرابر خوردگی توسعه یافته اند.ازجمله ویژگیهای ممتازبرای این دسته ازآلیاژها شکل پذیری عالی ، چقرمگی زیاد دردمای اتاق و دمای پایین و مقاومت خوب دربرابر پوسته شدن ، اکسایش و خزش دردمای بالا می باشد که خواص خود را نیز تادماهای بالا حفظ می کنند.فولادهای ضدزنگ Stainless Steel جزء دسته فولادهای آلیاژی حاوی مقادیر قابل توجهی کرم می باشند. حداقل عنصر کرم متعارف دراین دسته ازفولادها 11 % می باشدو برای اینکه آلیاژهای آهنی خاصیت زنگ نزن داشته باشند میزان کرم درآنها نباید کمترازاین مقدارباشد. عنصر کرم موجب می گردد فولاد خاصیت ضدزنگ داشته باشد بدین معنا که مقاومت به خوردگی درآن بهبود یابد بنابراین کرم عنصر آلیاژی بهبوددهنده مقاومت به خوردگی فولادهای زنگ نزن است که این بهبود مقاومت دربرابر خوردگی به لحاظ تشکیل لایه محافظ ازاکسیدکرم روی سطح فولاد ضدزنگ می باشد.این لایه نازک سرتاسری تحت شرایط مساعد فولاد رادربرابر موادومحیط های خورنده محافظت می نماید . علاوه بر کرم ، عناصرشیمیایی دیگری نیز درترکیب فولادهای ضدزنگ بکارمی روند که ازآن جمله می توان به مولیبدن ، نیکل اشاره نمود. نیکل عمدتا" موجبات انعطاف پذیری و فرم پذیری را درفولاد ضدزنگ باعث می گردد.درواقع کشف این آلیاژ جدید، بدین گونه رخ داد که روزی دانشمندان متوجه شدند که اگر بر فولاد، حدود 10 تا 20 درصد فلز«کُرُم» و اندکی«نیکل» بیفزایند، فولادی به دست می آید که در برابر زنگ زدگی و حمله اسیدها، مقاومت خواهد کرد. پس فولاد ضد زنگ همان فولاد معمولی است که مقداری کرم و گاهی نیز اندکی نیکل بر آن افزوده اند. مصارف فولاد ضد زنگ بسیار است. ما در زندگی روزانه ی خود با صدها جنس سر و کار داریم که همه از فولاد زنگ نزن، ساخـته شده اند. مانند: چاقو، دستگیره ی در، سر چوگان گلف، لوازم برقی، وسایل ماهی گیری و بسیاری از چیزهای دیگر. فولاد ضد زنگ بسیار خوب صـیقل می خورد و براق می شود. از این رو، می توان از آن به جای آینه و نورافکن نیز استفاده کرد. در جایی که آینه شیشه ای، در معرض شکستن باشد به جایش فولاد ضد زنگ را هم چون آینه، قرار می دهند.فولاد ضدزنگ آستنیتی : سری Austenitic 300 :فولاد ضدزنگ آستنیتی بیشترین مورداستفاده را در بین انواع دیگر فولادهای زنگ نزن داشته و تقریبا 80% بازارجهان را به خود اختصاص داده است. درساختار آن حداقل 7%  عنصر نیکل قرار دارد که ساختارفولاد را تماما آستنیتی نموده و باعث گردیده فولاد خاصیت انعطاف پذیر، مقاوم برای کاربرد دردماهای بالا، غیرمغناطیسی و قابلیت جوشکاری مساعد ازخود نشان دهد.بنابراین مشخصه اصلی این طبقه از فولادهای زنگ نزن، سهولت جوشکاری و مقاومت به خوردگی عالی- نرم و انعطاف‌پذیر بودن برای کارسرد و غیرمغناطیس بودن آنها می باشد. طبق آنچه بدان اشاره گردید، فولادهای زنگ نزن را برای استفاده در محیط های اتمسفری، آب دریا و انواع مختلف محیط‌های شیمیایی انتخاب می‌کنند. اما، بستگی به نوع محیط، باید فولاد با ترکیب شیمیایی مناسب انتخاب شود. بجز مقاومت دربرابر محیط‌های خورنده خاص، فولادهای زنگ‌نزن آستنیتی دارای خواص متالورژیکی** تبدیل آستنیت به مارتنزیت دراثر کارسرد درانواع 301 ، 302 و304 ** کاهش کربن و عنصرآلیاژی کرم برای حذف امکان تشکیل کاربید کرم و جلوگیری از خوردگی بین دانه‌‌یی درانواع L304،L316،321،347  ** آلیاژکردن با مولیبدن برای افزایش مقاومت دربرابر خوردگی حفره‌یی درانواع 316 ** استفاده از درصدهای بالای عناصرآلیاژی کرم و نیکل برای افزایش استحکام دردمای بالا (فولادهای نسوز) و مقاومت دربرابر پوسته شدن درانواع 309 و 310 نیز می‌باشند.                                                                                                      

موارد کاربرد: مخازن نگهدارنده موادشیمیایی – لوازم آشپزخانه – لوله های صنعتی –نمای خارجی بناها – استراکچرها. این دسته ازفولادهای ضدزنگ خاصیت مغناطیسی و خواص فیزیکی و مکانیکی مناسبی دارند.عنصرآلیاژی عمده دراین گروه کرم در حدکافی جهت پایدار کردن کامل فازفریت می باشد به منظور جلوگیری ازتشکیل فازهایی که دررابطه با انعطاف پذیری و چقرمگی مخرب اند، سریع سردکردن این نوع فولادها که حاوی درصد زیادتری ازعناصر آلیاژی هستند الزامی است . فولادهای ضدزنگ فریتی خواصی مشابه به فولاد ساده کربنی داشته با این تفاوت که مقاومت آنها دربرابر خوردگی به مراتب بهتراست. عموما" این فولادها حاوی مقادیر بین 12 تا 17 درصدکرم درساختارخودمی باشند که فولادهای بامقادیر حدودا" 12 درصد کرم بیشتر برای کاربرد دراستراکچرها و فولادهای بامقادیر حدودا" 17 درصد کرم بیشتر در بویلرها - ماشین های لباسشویی - دکوراسیون داخلی و لوازم خانگی بکارمی روند.این دسته ازفولادهای ضدزنگ هردو ساختارمتالورژیکی مربوط به فاز های فریت و آستنیت را همزمان درخودداشته ازاینرو آنها را فولادهای ضدزنگ duplex نیز نامگذاری کرده اند این فولادها حاوی مقادیری ازعنصرنیکل به منظور پایدارکننده فازآستنیت و حصول خواص انعطاف پذیری همچنین مقادیری از عنصر کرم به منظورپایدارکننده فازفریت و حصول خواص استحکام و چقرمگی مناسب درفولادمی باشند.                                                موارد کاربرد:صنایع پتروشیمی – کاغذسازی – قند و نیشکر همچنین کشتی سازی این دسته ازفولادهای ضدزنگ هردو ساختارمتالورژیکی مربوط به فاز های فریت و آستنیت را همزمان درخودداشته ازاینرو آنها را فولادهای ضدزنگ duplex نیز نامگذاری کرده اند این فولادها حاوی مقادیری ازعنصرنیکل به منظور پایدارکننده فازآستنیت و حصول خواص انعطاف پذیری همچنین مقادیری از عنصر کرم به منظورپایدارکننده فازفریت و حصول خواص استحکام و چقرمگی مناسب درفولادمی باشند.                                                                                         موارد کاربرد:صنایع پتروشیمی – کاغذسازی – قند و نیشکر همچنین کشتی سازی.برای بسیاری ازکاربردها که مستلزم نه تنها مقاومت دربرابر خوردگی است بلکه نیاز به استحکام بالا،سختی بالا،مقاومت به سایش و حفظ لبه های تیز و زوایا درقطعه است ، ازفولادهای مارتنزیتی استفاده می کنند این فولادها را می توان ابتدا آهنگری نمود و سپس با آستنیته و سریع سردکردن (تشکیل مارتنزیت) و بازپخت دادن عملیات حرارتی کرد. فولاد ضدزنگ مارتنزیتی خاصیت مغناطیسی داشته و قابلیت حصول محدوده متغیر ازسختی رادارد. برای ساخت بلید توربین های بخار ازاین نوع فولاداستفاده می گردد.                                                                             

اینم آدرس وبلاگ : http://mostafafazli.samenblog.com