تفاوت بین فولاد ضد زنگ و نورد سرد

همان طور که در مطالب قبلی تنوع محصولات فولادی شرح داده شد، باید بدانید که هر کدام از آن ها کاربرد های خاصی را به خود اختصاص می دهند؛ زیرا تنوع بالایی دارند. درک تفاوت ‌های بین رایج ترین انواع فولاد مورد استفاده برای ساخت فلزات و شکل ‌دهی و قطعه سازی می‌تواند به شما کمک کند بهترین مصالح را برای پروژه های خود تهیه کنید.

بر اساس فرآیندهای مختلف دو فولاد رایج ضد زنگ و نورد سرد به وجود می آیند که در این مطلب قصد بررسی تفاوت های آن ها را داریم. به طور کلی نرخ کلی محصولات فولادی مانند قیمت ورق روغنی، سیاه، گالوانیزه و ... بسته به عملیاتی که برای تولید آن ها انجام می شود، متفاوت است.

تفاوت های کلیدی

ابتدا باید توجه داشته باشید که فولاد ضد زنگ، یک آلیاژ می باشد؛ در صورتی که فولاد نورد سرد، یک فرآیند است؛ بنابراین، در مورد فولاد ضد زنگ، این ماده یک ترکیب فلزی است که همراه با عناصر دیگر از فولاد تشکیل شده است. محصولات سرد یا روغنی تنها به وسیله فرآیند نورد سرد به وجود می آیند، اما فولاد ضد زنگ حاصل انجام فرآیند دیگری می باشد.

از سوی دیگر، فولاد نورد سرد، الزاماً یک آلیاژ ویژه و ثابت نیست و فرآیندی است که برای تکمیل عملیات ها بر روی فولاد استفاده می شود. نورد سرد، با محصول ورودی فولاد، که از قبل در عملیات نورد گرم تهیه شده، آغاز می شود. در طول فرآیند نورد سرد، کشش ناشی از غلتک ‌های قدرتی به ورق افزوده می ‌شود و در نتیجه محصول نهایی نازک‌ تر و سخت ‌تر می ‌شود. به طور کلی این فلزات به علت تحمل فشار بالا، از مقاومت بالایی برخوردار بوده و همچنین ظاهر زیبا و درخشانی دارند.

تمایز در کاربرد فولاد ضد زنگ و نورد سرد

فولاد ضد زنگ از طریق انتخاب ترکیب مناسب عناصر خواصی مانند استحکام بیشتر، وزن کمتر و نصب راحت را به دست می آورد. گریدهای مختلف آن از جمله 301، فولاد گرید 302 و فولاد زنگ نزن گرید 304 از نوع آستنیتی است و به این معنی که حاوی 16 تا 18 درصد کروم و بین 6 تا 10 درصد نیکل هستند.

این نوع ترکیب، به فولاد ضد زنگ، مقاومت بسیار بالایی در برابر خوردگی می دهد. به طور کلی از مهم ترین ویژگی های فولاد ضد زنگ که سبب محبوبیت آن در صنایع خصوصاً در ساختمان سازی شده است، مقاومت در برابر خوردگی را می توان نام برد. از سوی دیگر فولاد کم کربن به این معنی است که آن ها با انجام عملیات حرارتی سخت نمی شوند. همچنین فولاد زنگ نزن 304 که رایج ترین گرید می باشد، به طور معمول در صنایع هواپیماسازی و تولید لبنیات کاربرد دارد.

از سوی دیگر ورق های روغنی یا نورد سرد علاوه بر داشتن گریدهای مختلف و به دنبال آن کاربرد های متنوع، از ظاهر شفاف و درخشانی برخوردارند. از مهم ترین کاربرد این محصولات می توان به مواد اولیه برای ساخت ورق های گالوانیزه اشاره کرد؛ به همین دلیل قیمت ورق گالوانیزه اصفهان وابسته به نرخ روز محصولات نورد سرد می باشد. لازم به ذکر است این فلزات بسته به گریدی که دارند، تاریخ انقضا داشته و پس از مدتی پوشش روغنی آن ها از بین رفته و در نهایت منجر به ضعیف شدن خواص خواهد شد.

تفاوت از نظر قیمت

تفاوت قیمت بین محصولات فولادی مختلف همیشه بسته به مشخصات خاص یک ماده خاص، متفاوت است. به علاوه، شما باید هزینه های مربوط به عرضه و تقاضا و نوسانات بازار را نیز در نظر بگیرید. همان طور که اشاره شد، فولاد ضد زنگ به علت داشتن خاصیت مقاومت فوق العاده گران تر از فولاد نورد سرد است. حتی با وجود بالاتر بودن قیمت ورق شیروانی ۶ متری در مقایسه با دیگر محصولات گالوانیزه، نرخ فولاد ضد زنگ از این محصول نیز بیشتر می باشد.

آلیاژهای فولادی

به طور کلی متداول ترین فلز در جهان، فولاد و آلیاژهای آن می باشد. آلیاژهای آهنی و غیر آهنی هر کدام زیر مجموعه های متفاوتی داشته که سبب تمایز در خواص و ویژگی های آن ها با یک دیگر می شود. همچنین به کارگیری عناصر مختلف سبب ایجاد ترکیبات شیمیایی در آن ها می شود و تفاوت ها را در کاربرد و خصوصیات شیمیایی محصولات ایجاد می کند. با این حال، با وجود محبوبیت و کاربرد گسترده آن، بسیاری از افراد نسبتاً از خواص، پیچیدگی ها و کاربردهای مختلف فولاد بی اطلاع هستند.

منشأ آلیاژهای فولادی امروزی چیست؟

فولاد در ابتدا، با استخراج سنگ آهن از زمین ذوب سنگ معدن در کوره برای حذف ناخالصی ها و افزودن کربن با مقادیر مناسب ساخته شد. امروزه فرآیند ساخت فولاد شامل بازیافت فولاد مصرف شده است. لازم به ذکر است فولاد چه از زمین استخراج شود و چه بازیافت شود ترکیبی از آهن و کربن است.

به عنوان یک ماده 100٪ قابل بازیافت، هیچ محدودیتی برای چند بار استفاده مجدد از این محصول وجود ندارد. کوره ‌های فولادسازی آمریکای شمالی نزدیک به 70 میلیون تن قراضه داخلی فولادی را در تولید محصول جدید مصرف می‌ کنند. با استفاده از ضایعات فولادی برای تولید فولاد جدید، صنعت فولاد آمریکای شمالی توانسته است انرژی، انتشار گازهای گلخانه ‌ای، مواد خام و منابع طبیعی را کنترل ‌کند. به علاوه بازیافت فولاد منجر به از دست دادن کیفیت یا استحکام آن نمی شود.

انواع گروه های فولادی: ضد زنگ، کربن دار، فولاد ابزاری و آلیاژی

به طور کلی برای درک ترکیبات فولاد باید اطلاعات لازم در مورد عناصر مورد استفاده و حاصل ترکیب آن ها داشته باشید. به طور کلی فولاد از چهار گروه جداگانه ساخته شده است که در صنایع بیشترین کاربرد دارند و هر کدام بر اساس ترکیب شیمیایی که دارند، تقسیم بندی می شوند. آن ها شامل فولاد ضد زنگ، فولاد کربن دار، ابزار آلات و فولادهای آلیاژی می باشند که در ادامه توضیح مختصری در مورد هر کدام خواهیم داد.

فولاد ضد زنگ

فولاد ضد زنگ، مقاوم ترین فولاد در برابر خوردگی است و به همین دلیل در بین چهار گروه دیگر بسیار شهرت دارد. فولاد زنگ نزن معمولاً شامل کروم، نیکل یا مولیبدن است که این آلیاژها حدود 11 تا 30 درصد فولاد را تشکیل می دهند. از میان چهار گروه فولادی، فولاد ضد زنگ، شناخته شده ترین است. از این نوع آلیاژ معمولاً در حمل و نقل مواد غذایی، پردازش مواد غذایی، ابزار پزشکی، سخت افزار و لوازم خانگی استفاده می شود.

فولاد کربن دار

فولاد کربنی و فولاد ضد زنگ دارای مواد اولیه مشابه، یعنی آهن و کربن هستند، اما ترکیب آن ها در محتوای آلیاژ، کمی متفاوت است. فولاد کربنی، کمتر از 10.5 درصد آلیاژ دارد. به طور معمول تقسیم بندی از دسته از آلیاژ به صورت زیر می باشد:

•          فولاد کم کربن (0.03-0.15٪ کربن)
•          فولاد کربن متوسط (0.25٪ - 0.50٪ کربن)
•          فولاد کربن بالا (0.55٪ - 1.10٪ کربن)

با افزایش درصد کربن، فولاد سخت‌تر شده و خمش یا جوش آن سخت‌تر می‌شود. فولادهای کم کربن به دلیل داشتن هزینه تولید پایین تر، شکل پذیری بیشتر و افزایش سهولت استفاده در عملیات ساخت، بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. فولادهای کم کربن، بیشتر تحت تنش، تغییر شکل می دهند، در حالی که فولادهای با کربن بالا برای شرایط شکست تحت فشار، ویژگی های بهتری دارند. فولادهای کم کربن معمولاً در پانل های بدنه خودرو، پیچ و مهره ها، لوله های بدون درز و ورق فولادی استفاده می شوند.

فولاد ابزارآلات

فولادهای ابزارآلات دارای محتوای کربن بین 0.5٪ تا 1.5٪ هستند. فولاد ابزارآلات حاوی مواد افزودنی دیگری از جمله تنگستن، کروم، وانادیم و مولیبدن است. این محصولات به دلیل سختی و توانایی در نگه داشتن لبه برش در دماهای بالا، معروف هستند. این قابلیت، همراه با مقاوم بودن در برابر سایش و تغییر شکل، فولاد ابزارآلات را برای استفاده در ماشین‌کاری و ساخت ابزار مناسب می‌سازد.

فولاد آلیاژی

"فولاد آلیاژی" با "آلیاژهای فولادی" متفاوت است. فولاد آلیاژی، فولادی است که حدود 5 درصد عناصر آلیاژی را در ترکیب خود دارد. این عناصر آلیاژی می توانند شامل منگنز، کروم، وانادیم، نیکل و تنگستن باشند. افزودن عناصر آلیاژی، قابلیت ماشینکاری کلی و مقاومت فولاد در برابر خوردگی را افزایش می دهد.

فولاد آلیاژی معمولاً برای تولید لوله ها، به ویژه لوله هایی برای کاربردهای مرتبط با انرژی استفاده می شود. همچنین در ساخت عناصر گرمایشی در وسایلی مانند توستر، ظروف نقره، قابلمه و تابه و ظروف مقاوم در برابر خوردگی استفاده می شود.

جمع بندی

در این مطلب به بررسی تفاوت های فولاد ضد زنگ و نورد سرد پرداخته شد که در ادامه آن انواع محصولات فولادی توضیح داده شد. هر کدام از این دسته بندی ها به تنهایی دارای آلیاژهای مختلفی می باشند که از جمله آن ها می توان به ورق سیاه، اسیدشویی، روغنی، پوشش دار و ... اشاره کرد. نرخ تمامی این محصولات وابسته به یک دیگر می باشد. به طور مثال قیمت روز ورق اسیدشویی از محصولات نورد گرم تأثیر می پذیرد.