کاربردهای فولاد ضد زنگ

[rkiahoseyni]

معماری:
استفاده از فولاد ضد زنگ در ساختمان ها می تواند هم کاربردی و هم زیبا باشد. در دوران هنر دکو، معروف‌ترین استفاده از فولاد ضد زنگ را می‌توان در قسمت بالایی ساختمان کرایسلر مشاهده کرد. به لطف دوام آن، بسیاری از این ساختمان ها ظاهر اصلی خود را حفظ کرده اند.
فولاد ضد زنگ در ساخت ساختمان های مدرن مانند نمای بیرونی برج های دوقلوی پتروناس و ساختمان جین مائو استفاده می شود. مجلس پارلمان استرالیا در کانبرا دارای میله پرچم فولاد ضد زنگ با وزن بیش از 220 تن است. بزرگترین ساختمان فولاد ضد زنگ در آمریکای شمالی، ساختمان هوادهی در تاسیسات کمپوست ادمونتون است. La Geode در پاریس دارای گنبدی متشکل از 6433 مثلث متساوی الاضلاع فولاد ضد زنگ صیقلی است که کره ای را تشکیل می دهند که تصویر آسمان را منعکس می کند. توسعه گریدهای فولاد ضد زنگ با استحکام بالا، مانند گریدهای "دوبلکس ناب"، منجر به افزایش استفاده در کاربردهای ساختاری شده است.
به دلیل انعکاس کم، فولاد ضد زنگ به عنوان یک ماده سقفی برای فرودگاه ها استفاده می شود که از خیره شدن خلبانان جلوگیری می کند. همچنین به دلیل توانایی آن در نزدیک نگه داشتن سطح سقف به دمای محیط در مکانهای بسته عمومی مورد استفاده قرار می گیرد. نمونه هایی از این فرودگاه ها عبارتند از فرودگاه بین المللی ساکرامنتو در کالیفرنیا و فرودگاه بین المللی حمد در قطر.

آب:
فولادهای زنگ نزن به دلیل مقاومت در برابر خوردگی عالی، سابقه طولانی برای کاربرد در تماس با آب دارند. کاربردها شامل طیف وسیعی از شرایط از جمله لوله کشی، آب آشامیدنی و تصفیه فاضلاب، نمک زدایی و تصفیه آب نمک است. فولادهای ضد زنگ انواع 304 و 316 مصالح استاندارد ساختمانی در تماس با آب هستند. با این حال، با افزایش محتوای کلرید، فولادهای زنگ نزن آلیاژی بالاتر مانند نوع 2205 و فولادهای ضد زنگ فوق آستنیتی و فوق دوبلکس استفاده می شود.
در این آلیاژها ملاحظات مهم برای دستیابی به عملکرد بهینه خوردگی عبارتند از:
-    انتخاب درجه صحیح برای محتوای کلرید آب؛
-    اجتناب از شکاف در صورت امکان با طراحی خوب؛
-    پایبندی به شیوه های ساخت خوب، به ویژه از بین بردن رنگ حرارتی جوش؛
-    زهکشی سریع پس از هیدروتست
استفاده از لوله های فولادی ضد زنگ به کاهش تلفات آب آشامیدنی در توکیو، سئول و تایپه کمک کرده است.

تبدیل خمیر کاغذ و زیست توده:
فولادهای زنگ نزن به طور گسترده در صنعت خمیر و کاغذ برای جلوگیری از آلودگی ناشی از محصولات آهن و به دلیل مقاومت در برابر خوردگی آنها در برابر مواد شیمیایی استفاده می شود. به عنوان مثال، فولادهای ضد زنگ دوبلکس در هاضم ها برای تبدیل خرده چوب به خمیر چوب استفاده می شود. آلیاژ سوپرآستنیتیک 6% در کارخانه سفید کننده و نوع 316 به طور گسترده در ماشین کاغذ استفاده می شود.

فرآوری شیمیایی و پتروشیمی:
فولادهای زنگ نزن به طور گسترده در صنایع شیمیایی و پتروشیمی به دلیل مقاومت در برابر خوردگی آنها در محیط های آبی، گازی و دمای بالا، خواص مکانیکی آنها در تمام دماها، و گاهی اوقات برای سایر خواص فیزیکی خاص استفاده می شود.

خوردنی و آشامیدنی:
فولاد ضد زنگ آستنیتی (سری 300)، به ویژه انواع 304 و 316، ماده انتخابی برای صنایع غذایی و آشامیدنی است، اگرچه فولادهای مارتنزیتی و فریتی (سری 400) نیز استفاده می شود. فولادهای ضد زنگ سودمند هستند زیرا طعم محصول را تحت تأثیر قرار نمی دهند و به راحتی تمیز و استریل می شوند تا از آلودگی باکتریایی غذا جلوگیری کنند و بادوام هستند. در صنعت غذا و نوشیدنی، فولاد ضد زنگ به طور گسترده در ظروف آشپزی، پردازش مواد غذایی تجاری، آشپزخانه های تجاری، آبجوسازی، شراب سازی و فرآوری گوشت استفاده می شود. غذاهای اسیدی با افزودن نمک زیاد، مانند سس گوجه فرنگی و چاشنی های بسیار نمکی، مانند سس سویا، ممکن است برای جلوگیری از خوردگی حفره ای توسط کلرید، به فولادهای زنگ نزن با آلیاژ بالاتر مانند سوپرآستنیتیک 6% نیاز داشته باشند.

وسايل نقليه:
شرکت Allegheny Ludlum با فورد روی خودروهای پیشرفته مختلف با بدنه‌های فولادی ضد زنگ از دهه 1930 تا 1970 کار کرد تا پتانسیل این ماده را نشان دهد. کادیلاک الدورادو بروگام 1957 و 1958 سقفی از جنس فولاد ضد زنگ داشت. در سال‌های 1981 و 1982، خودروی تولیدی DMC DeLorean از پانل‌های بدنه فولاد ضد زنگ نوع 304 بر روی یک مونوکوک پلاستیکی تقویت‌شده با شیشه استفاده کرد. اتوبوس های بین شهری ساخت شرکت موتور کوچ تا حدی از فولاد ضد زنگ ساخته شده اند. پنل بدنه عقب مدل پورشه کیمن از فولاد ضد زنگ ساخته شده است. با توجه به انحناها و زوایای زیاد کیمن، در طول نمونه سازی اولیه بدنه کشف شد که فولاد معمولی بدون ترک نمی تواند تشکیل شود. بنابراین پورشه مجبور شد از فولاد ضد زنگ استفاده کند.
بیشترین کاربرد فولاد ضد زنگ در خودروها خط اگزوز است. الزامات حفاظت از محیط زیست با هدف کاهش آلودگی و صدا برای کل طول عمر خودرو، منجر به استفاده از فولادهای ضد زنگ فریتی شد (معمولاً AISI409/409Cb در آمریکای شمالی، EN1.4511 و 1.4512 در اروپا). آنها برای کلکتور، لوله، صدا خفه کن، مبدل کاتالیزوری، لوله اگزوز و غیره استفاده می شوند. گریدهای مقاوم در برابر حرارت EN1.4913 یا 1.4923 در قسمت‌هایی از توربوشارژرها استفاده می‌شوند، در حالی که سایر گریدهای مقاوم در برابر حرارت برای گردش مجدد گازهای خروجی و برای دریچه‌های ورودی و خروجی استفاده می گردند. علاوه بر این، سیستم‌های تزریق ریل مشترک و انژکتورهای آن‌ها به فولادهای ضد زنگ متکی هستند.
ثابت شده است که فولاد ضد زنگ بهترین انتخاب برای کاربردهای متفرقه مانند سفت کننده تیغه های برف پاک کن، توپ برای دستگاه عملکرد کمربند ایمنی در صورت تصادف، فنرها، بست ها و غیره است. برخی از خودروسازان از فولاد ضد زنگ به عنوان نکات برجسته تزئینی در وسایل نقلیه خود استفاده می کنند.

گردآورنده: سید رحیم کیاحسینی