زمان استفاده از فولاد کربنی در مقابل فولاد ضد زنگ

فولاد کشسان تر از لاستیک و 1000 برابر قوی تر از آهن، تقریباً در هر صنعتی استفاده می شود. این یکی از دوستدار محیط زیست ترین مواد در جهان است زیرا بازیافت آن آسان است و عملا برای همیشه دوام می آورد.
فولاد اساساً یک آلیاژ آهن است و حداقل 3000 سال قدمت دارد و آهنگران در اوایل قرن سیزدهم در فولاد کار می کردند. امروزه صنعت فولاد بیش از دو میلیون نفر را استخدام می کند و بخش 290 میلیارد دلاری تجارت جهانی را تامین می کند.
فولاد در دو نوع اصلی وجود دارد – کربن و ضد زنگ.

فولاد کربن چیست؟

بیشتر فولاد تولید شده در سراسر جهان فولاد کربنی است.
مانند تمام فولادها، فولاد کربنی نیز فلزی است که از آهن و کربن تشکیل شده است. فولاد کربنی ممکن است حاوی آلیاژهای دیگری مانند کروم، سیلیکون، نیکل یا وانادیم نیز باشد. اما این افزودنی ها غیر معمول هستند.
موسسه آهن و فولاد آمریکا فولاد کربنی را اینگونه تعریف می کند: ‘فولادی که دارای خواصی است که بیشتر از عنصر کربن تشکیل شده است و ساختار آن به محتوای کربن متکی است.’
به طور معمول، جزء کربن بین 12/0 تا 2 درصد از آلیاژ را تشکیل می دهد و مواد غیرآهنی باقیمانده در مجموع بیش از 5/10 درصد از محصول را تشکیل نمی دهند.
هر چه میزان کربن بیشتر باشد، فولاد چگال تر و شکننده تر است. با این حال، آلیاژی با محتوای کربن کمتر، فلز سخت تر و انعطاف پذیرتری را ارائه می دهد.
اما چیزی بیشتر از این در آن وجود دارد. افزودن ترکیبات اضافی مانند نیکل یا کروم، مقاومت فولاد در برابر خوردگی را افزایش می‌دهد و چقرمگی و دوام را به محصول می‌افزاید.

فولاد کربنی در سه درجه وجود دارد – کربن کم، کربن متوسط ​​و کربن بالا. هر درجه از فولاد به تدریج قوی تر و گران تر است.
اکثر سازندگان از فولاد کم کربن استفاده می کنند زیرا انعطاف پذیرتر و راحت تر از آلیاژهای کربن بالاتر جوش می شوند. محصولات ساخته شده با آن علیرغم توهین هایی که تجربه می کنند به خوبی شکل خود را حفظ می کنند.
به طور کلی فولاد کربنی جامد و مقاوم در برابر سایش است.

فولاد ضد زنگ چیست؟

گریدهای فولادی که حاوی بیش از 10 درصد کروم هستند – با یا بدون عناصر آلیاژی دیگر – فولاد ضد زنگ نامیده می شوند. این نوع فولاد در میان تولیدکنندگان محبوب است زیرا کروم با اکسیژن واکنش می دهد و لایه ای محافظ ایجاد می کند که در برابر خوردگی مقاومت می کند. در نتیجه، فولاد ضد زنگ گزینه مناسبی برای مواردی است که در محیط های مرطوب استفاده می شود.
فولاد ضد زنگ نیز حتی زمانی که در معرض دماهای بالا قرار می گیرد، استحکام خود را حفظ می کند. این آلیاژ فلزی می تواند تا دمای 1700 درجه فارنهایت برای درجه پایین تر و تا 2100 درجه فارنهایت برای درجه حرارت بالا ضد زنگ مقاومت کند.

فولاد ضد زنگ در پنج گرید رایج وجود دارد:
• 304 – بیش از نیمی از فولاد ضد زنگ جهان از نوع 304 است. نوع 304 که در اشکال و پوشش های مختلف موجود است، به طور گسترده در معماری، کارخانه های شیمیایی و محیط های پردازش مواد غذایی استفاده می شود. Kloeckner Metals ورق فولادی ضد زنگ 304، ورق فولادی ضد زنگ 304، میله فولادی ضد زنگ 304 و لوله فولادی ضد زنگ 304 را عرضه می کند.
• 316 – این نوع فولاد کربنی حاوی 2 تا 3 درصد مولیبدن است که یک ماده معدنی ضروری است. در نتیجه، نوع 316 نسبت به نوع 304 در برابر فرسودگی مقاوم‌تر است. Kloeckner Metals ورق فولادی ضد زنگ 316 لیتر، ورق فولادی ضد زنگ 316 لیتر، میله فولادی ضد زنگ 316 لیتر، و لوله فولادی ضد زنگ 316 لیتر را عرضه می‌کند.
• 409 — مناسب برای دماهای بالا، نوع 409 حاوی بالاترین غلظت کروم در بین تمام فولادهای زنگ نزن است. همچنین کم هزینه ترین مواد است. این گرید در قالب های زیر موجود است: ورق فولادی 409، ورق فولادی ضد زنگ 409، لوله فولادی ضد زنگ 409.
• 410 — فولاد ضد زنگ نوع 410 فوق‌العاده مستحکم، یک گرید کم هزینه و قابل عملیات حرارتی است که اغلب در کاربردهای خوردگی غیر شدید استفاده می‌شود.
• 430 — این نوع فولاد ضد زنگ مقاوم در برابر خوردگی در کاربردهای تزئینی کاربرد وسیعی دارد. کلوکنر دارای ورق فولادی ضد زنگ 430 است.

مقایسه ها
ترکیب شیمیایی فولاد کربنی در مقابل فولاد ضد زنگ چیست؟

به عبارت ساده، فولاد کربنی حاوی کمتر از 10.5 درصد کروم و فولاد ضد زنگ حاوی بیش از 10.5 درصد کروم است. نمودار زیر جزئیات تجزیه شیمیایی کربن و فولاد ضد زنگ را نشان می دهد.

خواص مکانیکی فولاد کربنی در مقابل فولاد ضد زنگ چیست؟

خواص مکانیکی فولاد بر اساس محتوای کربن آلیاژ متفاوت است. نمودار زیر یک نمایش کلی از شایستگی های نسبی هر نوع فولاد را ارائه می دهد.

در حالی که از نظر فنی امکان پذیر است، فولاد ضد زنگ و فولاد کربنی به ندرت با هم جوش داده می شوند زیرا این دو فلز دارای سطوح مختلف هدایت الکتریکی هستند.

فولاد کربنی در مقابل فولاد ضد زنگ کجا پیدا می کنید؟

فولاد کربنی بسته به عیار فولاد در صنایع و بخش‌های مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرد. اگرچه از دهه 1930 در خودروها استفاده می شود، فولاد ضد زنگ بیشتر به محصولاتی برای فناوری پزشکی، معماری و صنایع غذایی و نوشیدنی وارد می شود.

کاربردهای معمول فولاد کربنی

• فولاد کم کربن — در لوله ها، قوطی های غذا، پل ها و اجزای بدنه خودرو استفاده می شود.
• فولاد کربن متوسط ​​— در چرخ‌های قطار، میل لنگ، خطوط راه‌آهن یا هر جا که به استحکام و چقرمگی نیاز باشد استفاده می‌شود.
• فولاد پر کربن — در ابزارهای برش و در جاهایی که به قوی ترین فولاد کربنی نیاز است استفاده می شود.

کاربردهای معمولی فولاد ضد زنگ

• محیط های تمیز و استریل مانند ساخت تجهیزات پزشکی و آزمایشگاه های پزشکی.
• تولید حمل و نقل مانند وسایل نقلیه و هواپیما.
• غذا و پذیرایی که اغلب در ظروف آشپزی و کارد و چنگال استفاده می شود.

وقتی در نظر می گیرید که آیا فولاد کربنی در مقابل فولاد ضد زنگ استفاده کنید، به نیازها و بودجه خود توجه کنید. برای کمک به انتخاب نوع فولاد مناسب برای پروژه خود، با متخصص ما تماس بگیرید.