تاریخچه استیل

تاریخچه مختصری از استیل

تاریخچه استیل تولد فولاد به حدود 4000 سال قبل باز می گردد، زمانی که سلاح های آهنی به دلیل افزایش استحکام، جای برنز را گرفتند. برای هزاران سال، اساس فولاد بدون اینکه واقعاً بدانیم چرا بهتر از جایگزین های آن است، استفاده می شد. پیشرفت های بزرگی در اواخر قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم رخ داد، زیرا فولاد شروع به تولید تجاری کرد. در سال 1856، هنری بسمر راه جدیدی برای کاهش محتوای کربن با وارد کردن اکسیژن به آهن مذاب ارائه کرد. این منجر به پیشرفت‌های مختلفی در فولاد شد در سال 1904، یک دانشمند فرانسوی به نام لئون ژیله، ترکیبی از آلیاژها را ساخت که استیل را تشکیل می‌داد. در سال 1913، هری برلی این فرآیند را مستند کرد و به مقاومت در برابر خوردگی اشاره کرد و اولین مارتنزیتی را به ثبت رساند.

تعریف استیل 

استیل که در ابتدا “استیل” ابداع شد، به دلیل سطح براق و استحکام فوق العاده اش به زودی در بازارها موج می زند. این یک شگفتی واقعی از فناوری بود و واقعاً صنایعی مانند حمل و نقل و پزشکی را مدرن کرده است. مزایای گسترده آن زندگی روزمره را آسان تر می کند به گونه ای که ما حتی فکرش را هم نمی کنیم.

اکثر مردم کلمه Stainless یا عبارت Stainless Steel را می شنوند و ذهنشان به یخچال یا لوازم آشپزخانه جدیدی که به تازگی در یک کاتالوگ بررسی می کردند می پرد.با این حال، استیل 316 در هزاران کاربرد مختلف در بازارها از هوافضا گرفته تا پزشکی استفاده می شود و به دلایل بسیار خاصی استفاده می شود. بنابراین، آن چیست؟

استیل = آهن + کروم (> 10.5٪) + برخی چیزهای دیگر

معادله بالا اساس یک آلیاژ استیل را تشکیل می دهد، اما از همه انواع عناصر برای تشکیل درجات مختلف ضد زنگ استفاده می شود. این گریدهای مختلف خواص و قابلیت های متفاوتی دارند و به همین دلیل در بسیاری از موارد برای اهداف متفاوتی استفاده می شوند. بیشتر تولید استیل در گروه 10 آلیاژی است، اما در حال حاضر بیش از 250 آلیاژ استیل وجود دارد.

چرا استیل در تولید بسیار محبوب است؟

تاریخچه استیل

بنابراین، چه چیزی استیل را در مقایسه با سایر فلزات عالی می کند؟ خب همه چی این فلز در برابر خوردگی مقاوم‌تر است (زنگ نمی‌زند)، مقاومت در برابر حرارت و اکسیداسیون بالاتری نسبت به سایر فلزات دارد و در مقایسه با سایر فلزات هم در دمای اتاق و هم در دماهای بالا استحکام بالاتری دارد. علاوه بر این ویژگی ها، ویژگی های منحصر به فرد استیل، ظاهر آن و نیاز کم آن به تعمیر و نگهداری، همگی آن را به گزینه ای قوی برای بسیاری از کاربردها تبدیل کرده است.

بیایید مقاومت در برابر خوردگی را کمی بیشتر بررسی کنیم.

چرا مقاومت در برابر خوردگی دارد؟ چرا استیل زنگ نمی زند؟ پاسخ کوتاه: کروم. بیایید به معادله خود در بالا نگاه کنیم. آهن که فلز پایه در اکثر فولادهای زنگ نزن است، معمولاً در صورت قرار گرفتن در معرض اکسیژن به سرعت زنگ می‌زند. چیزی که ضد زنگ را از فولاد کربنی یا سایر انواع فولاد جدا میکند، لایه اکسید کرومی است که به این فلز پایه اضافه می شود. این لایه برای تشکیل یک لایه غیرفعال عمل می کند که مقاومت در برابر خوردگی را تا حد زیادی افزایش می دهد و به نوبه خود زنگ زدگی را به حداقل می رساند. همانطور که می توان حدس زد، افزایش مقدار کروم باعث افزایش مقاومت در برابر خوردگی می شود.

استیل دارای گزینه های آلیاژی متفاوتی است و متالورژی متفاوت هر آلیاژ باعث ایجاد خانواده های مختلف استیل و گریدهای متفاوت در آن خانواده ها می شود. 5 خانواده اصلی استیل وجود دارد:

انواع استیل 

تاریخچه استیل

استیل زنگ نزن آستنیتی (سری 300): متداول ترین استیل های زنگ نزن آستنیتی به دلیل مقاومت استثنایی خود در برابر حرارت و خوردگی شناخته شده اند.
استیل مارتنزیتی (سری 400): بر خلاف آستنیتی، استیل مارتنزیتی را می توان با حرارت سخت کرد. این درمان ها فولاد مارتنزیتی را قوی تر از سایر انواع می کند.
استیل فریتی (سری 400): فولادهای فریتی حاوی بیش از 12 درصد کروم هستند که اساساً با عملیات حرارتی سخت نمی شوند و فقط اندکی با نورد سرد سخت می شوند.

سخت شدن بارندگی

(درجات PH) آلیاژهای PH استیل حاوی مقدار کمی مس، آلومینیوم، فسفر یا تیتانیوم هستند. پس از اینکه یک قطعه از این آلیاژها تشکیل شد، یک عملیات سخت شدن سن داده می شود که در آن این عناصر به صورت ترکیبات سخت بین فلزی رسوب می کنند که به طور قابل توجهی سختی و استحکام را افزایش می دهد.
دوبلکس: به این نوع استیل زنگ نزن «دوپلکس» می گویند زیرا این آلیاژها دارای ریزساختار دو فازی هستند که از دانه های استیل زنگ نزن فریتی و آستنیتی تشکیل شده است.
در این خانواده ها، درجه های مختلفی از ضد زنگ وجود دارد. افزودن عناصر مختلف، شیمی هر گرید را تغییر می‌دهد و عوامل آن درجه را تغییر می‌دهد که می‌تواند بر کاربرد ماده تاثیر بگذارد. به عنوان مثال، در مورد شکل پذیری در مقابل جوش پذیری.

کدام نوع استیل برای شکل‌پذیری بهتر است؟

تاریخچه استیل

اگر کسی به دنبال آلیاژی با شکل پذیری بهتر باشد، به دنبال درجه ای با محتوای نیکل، مس و منگنز افزایش یافته مانند سیم فولادی زنگ نزن 305 خواهد بود. تی

برنامه های کاربردی استیل 305 عبارتند از:

تولید قطعات پزشکی
قطعات جراحی
دم
قطعات کشیده شده عمیق

کدام نوع فولاد برای جوش پذیری بهتر است؟

در حالی که به دنبال آلیاژی با قابلیت جوشکاری بهتر هستیم، می‌توانیم به دنبال گزینه‌ای با محتوای تیتانیوم یا نیوبیم افزایش یافته باشیم، مانند استیل 316L. کاربردهای معمولی استیل 316L عبارتند از:

صفحه نمایش های شیمیایی
پالایشگاه های نفت
شیلنگ فلزی انعطاف پذیر
برنامه های کاربردی دریایی
قطعات صنعت نساجی

کدام نوع استیل استحکام بیشتری را ارائه می دهد؟

تاریخچه استیل

یکی دیگر از مشخصه های متداول که سازندگان در طول قطعه سازی به دنبال آن هستند، مواد با استحکام بیشتر است. این امر با استیل با افزودن کربن، نیتروژن و/یا وانادیوم به آلیاژ ضد زنگ به دست می آید. استیل 440 دارای محتوای کربن بالاتری نسبت به اکثر گزینه های ضد زنگ است و بنابراین یکی از آلیاژهای قوی تری است که ما در دسترس داریم. کاربردهای معمولی استیل 444 عبارتند از:

کارد و چنگال
قیچی
وسایل جراحی
سلاح گرم

کدام یک از آلیاژهای فولادی دارای مقاومت عالی در برابر اکسیداسیون هستند؟

مقاومت در برابر اکسیداسیون یکی دیگر از ویژگی های محبوبی است که قطعه سازان در نیازهای فلزی خود به دنبال آن هستند. مقاومت در برابر اکسیداسیون یک مقاومت غیر معمول است، زیرا در استیل با افزایش محتوای سیلیکون و/یا آلومینیوم به دست می‌آید. استیل 321 به دلایل زیادی یک انتخاب محبوب است، اما محتوای سیلیکون بالاتر آن باعث مقاومت بهتر در برابر اکسیداسیون می شود. کاربردهای معمولیاستیل 321 عبارتند از:

پشته ها و منیفولدهای اگزوز
قطعات موتور جت
اتصال دهنده ها
حلقه های جمع کننده هواپیما
لوله

مزایای استیل نورد سرد چیست؟

تاریخچه استیل

استیل نورد سرد به ما این امکان را می دهد که به ضخامت ها و تحمل هایی برسیم که هیچ کس در زمان اختراع آن تصور نمی کرد. توانایی رسیدن به ضخامت‌هایی به کوچکی 0.00039 اینچ (بله 3 صفر صحیح است) کاتالیزوری در پیشبرد صنایع حمل‌ونقل و پزشکی در آینده بوده است. نورد سرد با در نظر گرفتن ویژگی های دقیق به ما امکان می دهد خواص فیزیکی و استحکام آلیاژ نورد شده را افزایش دهیم. فولاد ضد زنگ واقعاً دارای برخی از قابلیت‌های شگفت‌انگیز است و امیدواریم در سال‌های آینده شریکی در پیشرفت‌های فناوری باشد.