معرفی انواع گریدهای استنلس استیل

فولاد ضدزنگ، ماده‌ای همه‌کاره و پرکاربرد است که شامل طیف وسیعی از گریدهای متعدد می‌شود. از سری 300 مقاوم در برابر خوردگی گرفته، تا سری 400 مقاوم در برابر حرارت، گریدهای استنلس استیل، نیازهای صنایع مختلف را برآورده می‌کنند. علاوه‌براین، گریدهای دوبلکس با داشتن ویژگی‌‌هایی چون استحکام بالا و مقاوم بسیار زیاد در برابر خوردگی، عملکردی استثنایی را در محیط‌های سخت ارائه می‌دهند. در این مقاله قصد داریم در مورد انواع گریدهای فولاد ضدزنگ صحبت کنیم و کاربردهای آن‌ها را مورد بررسی قرار دهیم. اگر علاقه‌مند به این موضوع هستید تا انتها همراه ما باشید.

انواع گریدهای استنلس استیل

فولاد ضدزنگ براساس ترکیبات شیمیایی خود به گریدهای مختلفی تقسیم‌بندی می‌شود که در ادامه متداول‌ترین آن‌ها را معرفی می‌کنیم.

گرید 301

این گرید، از ۱۷ درصد کروم و ۷ درصد نیکل تشکیل شده است که باعث می‌شود، نسبت استحکام به وزن آن بالا باشد. شکل‌پذیری مناسبی داشته باشد و در برابر خوردگی به‌خوبی مقاومت کند. به‌دلیل استحکام و شکل‌پذیری مناسب استنلس استیل گرید 301، می‌توان از آن در عملیات جوشکاری، ماشین‌کاری و کشش استفاده کرد.

گرید 303

یکی از انواع گریدهای استنلس استیل، گرید 303 است. این گرید به‌دلیل وجود گوگرد در ترکیبات خود، برای عملیات ماشین‌کاری مناسب است. با این حال، گرید 303 مقاومت خوردگی کمتری نسبت به گرید 304 دارد. به‌دلیل قابلیت ماشین‌کاری مناسب، می‌توان از این گرید در کاربردهایی که نیاز به ماشین‌کاری سنگین دارند، مانند چرخ‌دنده‌ها و بست‌ها استفاده کرد.

گرید 304

این گرید بسیار رایج است و ۱۸ درصد کروم و ۸ درصد نیکل دارد. گرید 304 دارای استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی عالی، مقاومت در برابر دمای زیاد و شکل‌پذیری مناسب است؛ بنابراین می‌توان آن را در تجهیزات آشپزخانه، تجهیزات پردازش مواد غذایی و دستگاه‌های پزشکی به کار برد.

گرید 316

این گرید معمولاً گرید دریایی نامیده می‌شود. گرید 316 دارای مقاومت بالا در برابر خوردگی به‌ویژه در محیط‌های کلریدی است و برای کاربردهای دریایی، یک گزینۀ ایده‌آل محسوب می‌شود. با این حال، استحکام کششی کمتری نسبت به سایر گریدهای فولاد آلیاژی مانند 304 دارد.

گرید 321

گرید 321 حاوی تیتانیوم است که مقاومت دمایی بهتری نسبت به گرید 304 به آن می‌دهد. می‌توان از این گریدهای استنلس استیل برای کاربردهای با دمای بالا مانند اجزای کوره، پالایشگاه‌های نفت و سیستم‌های اگزوز هواپیما استفاده کرد.

گرید 347

این گرید به‌دلیل مقاومت در برابر درجه حرارت بالا که با افزودن نیوبیوم و تانتالیوم حاصل شده است، شهرت دارد. می‌توان از آن برای کاربردهای جوش‌کاری استفاده کرد. همچنین گرید 347 در بخش‌های مختلف خودرو به کار می‌رود.

گرید 409

درصد پایین کروم در گرید 409 باعث شده است که به یکی از کم‌هزینه‌ترین انواع گریدهای استنلس استیل تبدیل شود. این گرید مقاومت کمتری در برابر خوردگی دارد؛ اما برای محیط‌های با خورندگی اسیدی یا بازی خفیف مناسب است. این فولاد ضدزنگ برای سیستم‌های اگزوز خودرو به کار می‌رود.

گرید 430

این گرید، مقاومت خوردگی متوسط و استحکام کمتری از خود نشان می‌دهد. به‌دلیل کم‌هزینه بودن و شکل‌پذیری مناسب، می‌توان از گرید 430 برای ساخت اشکال پیچیده برای کاربردهای مختلف استفاده کرد.

گرید 434

این گرید در مقایسه با گرید 430 استحکام بالاتر و مقاومت دمایی بهتری دارد.

گرید 436

این گرید ترکیبی مشابه با گرید 434 دارد؛ اما وجود مولیبدن در آن باعث می‌شود که برای کاربردهای کششی مناسب باشد. گرید 436 دارای سختی بالاتری نسبت به گرید 434 و نیز در برابر سایش مقاوم‌تر است. از این گرید در کاربردهای مختلف خودروسازی استفاده می‌شود.

گرید 444

یکی دیگر از گریدهای استنلس استیل، گرید 444 است که به‌دلیل داشتن کربن کم و مولیبدن در ترکیب خود، مقاومت مناسبی در برابر خوردگی حفره‌ای و شکافی دارد. مقاومت حفره‌ای آن با گرید 316 قابل مقایسه است. به‌همین‌دلیل می‌توان از آن برای کاربردهای خمشی و کششی استفاده کرد. با این حال، جوشکاری آن دشوار است. گرید 444 معمولاً در سیستم اگزوز اتومبیل، مبدل‌های حرارتی و مخازن آب گرم به کار می‌رود.

AISI 410

این گرید در برابر خوردگی، مقاوم است و استحکام بالایی دارد؛ بنابراین از آن برای ساخت شفت پمپ و سایر قطعات مانند پره‌های توربین استفاده می‌شود.

AISI 440C

این گرید حاوی مقادیر زیادی کربن و کروم است که به‌سختی و مقاومت بالای آن کمک می‌کنند. AISI 440C برای ساخت قطعاتی مانند بلبرینگ و تیغۀ چاقو به کار گرفته می‌شود.

AISI 431

این گرید حاوی مقادیر زیادی کروم است که به آن مقاومت و استحکام بالایی در برابر خوردگی می‌دهد. برای‌همین می‌توان از AISI 431 برای ساخت قطعات هواپیما، پمپ‌ها و سوپاپ‌ها استفاده کرد.

S32205

این گرید فولاد ضدزنگ، دارای ۲۲ درصد کروم، ۵ درصد نیکل و ۳ درصد مولیبدن است. به‌دلیل مقاومت بالا در برابر نیروهای خورنده، می‌توان از آن در پالایشگاه‌های نفت‌وگاز و کاربردهای دریایی استفاده کرد.

S31803

این گرید استیل، در مقایسه با S32205، دارای درصد کمتری از کروم و مولیبدن است. به‌دلیل استحکام بالای S31803 از آن برای کاربردهای سازه‌ای استفاده می‌شود.

S32760

از دیگر گریدهای استنلس استیل، S32760 است. این گرید حاوی ۲۵ درصد کروم، ۷ درصد نیکل و ۳.۵ درصد مولیبدن است. همچنین مقادیر کمی تنگستن و مس در ترکیب خود دارد. به‌دلیل پایداری بالا در برابر خوردگی در محیط‌های بسیار خورنده به کار می‌رود.

17-4PH

این گرید فولاد ضدزنگ حاوی ۱۷ درصد کروم و ۴ درصد نیکل و مس است. می‌توان از آن برای کاربردهای هوافضا و سایر کاربردهای پیشرفته استفاده کرد؛ زیرا چقرمگی و مقاومت بالایی در برابر نیروهای خورنده دارد.

17-7PH

این نوع استنلس استیل حاوی حدود ۱۷ درصد کروم و ۷ درصد نیکل است. به‌دلیل مقاومت در برابر خوردگی و شکل‌پذیری مناسب، از آن برای ساخت قطعات الکترونیکی و خودرو استفاده می‌شود.

15-5PH

این گرید حاوی ۱۵ درصد کروم و ۵ درصد نیکل است. استحکام بالایی دارد و در برابر خوردگی مقاوم است؛ بنابراین می‌توان از این گریدهای استنلس استیل در صنایع شیمیایی و هسته‌ای استفاده کرد.

13-8PH

همانطور که از نام آن مشخص است، این گرید حاوی ۱۳ درصد کروم و ۸ درصد نیکل است. گرید 13-8PH دارای استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی مناسبی است و می‌توان آن را برای ساخت قطعات مختلف در صنایع هسته‌ای و هوافضا به کار برد.

انواع استنلس استیل برحسب میزان آلیاژ

استنلس استیل بر اساس ساختار کریستالی و ترکیب شیمیایی آن‌ها به چندین نوع دسته‌بندی می‌شود که عبارت‌اند از:

• فولاد زنگ‌نزن آستنیتی (Austenitic): این نوع استیل، غیرمغناطیسی است و به‌دلیل مقاومت در برابر خوردگی، شکل‌پذیری و جوش پذیری مناسب، شناخته می‌شود. از انواع گریدهای استنلس استیل آستنیتی در صنایع غذایی، شیمیایی و دارویی استفاده می‌شود. فولاد ضدزنگ 301 و 304 جزء این دسته قرار می‌گیرد.
• استنلس استیل فریتی (Ferritic): انواع استنلس استیل فریتی مانند گرید 430، مغناطیسی هستند و با ویژگی‌هایی چون مقاومت مناسب در برابر خوردگی، استحکام در دمای بالا و قیمت مقرون‌به‌صرفه شناخته می‌شوند. این نوع فولاد ضدزنگ معمولاً در تزئینات خودرو و کاربردهای معماری استفاده می‌شود.
• استنلس استیل مارتنزیتی (Martensitic): این نوع استیل به‌دلیل استحکام، سختی و مقاومت بالا در برابر سایش شهرت دارد. انواع استیل مارتنزیتی مانند گرید 410 و 420 در ساخت قاشق و چنگال، ابزار جراحی و تجهیزات صنعتی به کار می‌روند.
• فولاد ضدزنگ دوبلکس (Duplex): این نوع فولاد ضدزنگ، از جمله گرید 2205، ترکیبی از استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی را ارائه می‌دهد و به‌همین‌دلیل برای استفاده در فرآوری‌های شیمیایی، نفت و گاز و محیط‌های دریایی مناسب است.
• فولاد ضدزنگ سخت‌شونده رسوبی (Precipitation Hardening): این نوع استنلس استیل را، مانند گرید PH 17-4، می‌توان در جاهایی که نیاز به استحکام و سختی بالا وجود دارد، تحت عملیات حرارتی قرار داد. این نوع فولاد زنگ‌نزن برای ساخت قطعات هوافضا و کاربردهای با کارایی بالا مناسب است.

سخن پایانی

طیف متنوعی از انواع گریدهای استنلس استیل برای بسیاری از کاربردهای صنعتی، معماری و خانگی تولید می‌شوند. هر گرید دارای ویژگی‌های منحصر‌به‌فردی است که نیازهای خاصی را برآورده می‌کند. برخی از آن‌ها برای فرآوری مواد غذایی و کاربردهای معماری مناسب هستند. درحالی‌که برخی دیگر در ساخت قاشق و چنگال و تجهیزات صنعتی به کار می‌روند. این تطبیق‌پذیری، دوام، مقاومت در برابر خوردگی و جذابیت‌های زیبایی‌شناختی انواع گریدهای فولاد ضدزنگ باعث شده است که به یکی از اجزای اصلی صنعت مدرن و زندگی امروزی تبدیل شوند.

منابع: + + +

پرسش و پاسخ