4 نوع استیل پرکاربرد در صنعت + ویژگی‌های استیل

به گزارش شهر بورس، استیل به عنوان ستون فقرات بسیاری از صنایع بزرگ، به طور قابل توجهی همه کاره، قوی و بادوام است. تقریباً می‌توان گفت که پیمانکاران برای تولید تجهیزات صنعتی بزرگ، ظروف آشپزخانه، لوازم الکترونیکی، لوازم خانگی و غیره از ویژگی‌های استیل و فولاد استفاده می‌کنند.

استیل یک آلیاژ فلزی است که آهن و کربن قسمت اصلی آن را تشکیل می‌دهند. تولید کنندگان این فلز، صدها سال است که از آن در صنایع مختلف استفاده می‌کنند. استیل در انواع مختلفی وجود دارد که بر اساس ترکیب و خواص آن طبقه بندی می‌شود. چهار نوع اصلی استیل عبارت است از استیل کربن، استیل آلیاژی، استیل ضد زنگ و استیل ابزار. بیایید نگاهی دقیق‌تر به هر یک بیندازیم. در این مقاله درباره انواع مختلف استیل، مزایا و کاربردهای آنها بحث خواهد شد و به مناسب‌ترین نوع استیل برای ساخت ساز اشاره خواهیم کرد. همچنین به نحوه انتخاب گرید استیل و استیل مناسب برای پروژه‌ها می‌پردازیم.

انواع مختلف استیل + خواص این ماده فلزی

طبقه‌بندی‌های مختلف استیل بر اساس ترکیب مواد موجود در آنها است. آهن را می‌توان با کربن و طیف گسترده‌ای از عناصر دیگر ترکیب کرد و استیل‌هایی را به وجود آورد که شامل استیل کربنی، استیل ضد زنگ، استیل آلیاژی و استیل ابزار می‌شود. در ادامه به بررسی هر یک و موارد استفاده آن‌ها می‌پردازیم.

1.    استیل کربنی

استیل‌های کربنی ساده‌ترین شکل استیل هستند که عمدتاً از آهن و کربن تشکیل شده‌اند. این نوع استیل به دلیل استحکام استثنایی و مقرون به‌صرفه‌بودن آن شناخته شده است. استیل‌های کربنی جامد و بادوام هستند که آنها را برای کاربردهای مختلف ایده آل می‌کند.

استیل کربنی به سه دسته تقسیم می‌شود:

استیل‌های کم کربن: استیل‌های کم کربن که اغلب به عنوان استیل‌های ملایم شناخته می‌شوند، حاوی حداقل مقدار کربن (معمولاً کمتر از 0.3٪) هستند. این میزان کربن کم آنها را نرم و چکش خوار می‌کند. آنها به دلیل سهولت شکل دهی و جوشکاری برای استفاده و ساخت در مواردی مانند ورق فلزی، سیم و پانل‌های خودرو مناسب هستند.

استیل‌های کربن متوسط: استیل‌های کربن متوسط حاوی مقدار متوسطی کربن (بین 0.3٪ تا 0.6٪) هستند. استحکام و شکل پذیری این استیل ها متعادل است. استیل‌های با کربن متوسط اغلب در مواردی مانند شفت، چرخ دنده و خطوط راه آهن استفاده می‌شوند، جایی که ترکیبی از استحکام و و شکل پذیری مناسب مورد نیاز است.

استیل‌های با کربن بالا: استیل‌های پرکربن حاوی محتوای کربن بالاتر (بالاتر از 0.6٪) هستند و به دلیل سختی و مقاومت در برابر سایش معروف هستند. این استیل‌ها در ابزارهای برش، فنرها و قطعاتی که به مقاومت سایشی عالی نیاز دارند استفاده می‌شود. این استیل ها بیش از 2.0٪ کربن ندارند.

استیل کربنی شکل اولیه استیلی است که برای مصارف روزمره استفاده می‌شود و 90 درصد کل استیل تولید شده را تشکیل می‌دهد.

در صنایع مرتبط با نفت و گاز، استیل کربنی برای کاربردهای مختلفی از جمله خطوط لوله، مخازن ذخیره سازی، مخازن تحت فشار و اجزای ساختاری استفاده می‌شود. استیل کربنی به دلیل دوام و استحکام یک ماده ایده آل برای این کاربردها است.

یکی دیگر از مصرف کنندگان عمده استیل کربنی، صنعت خودروسازی است که در آن برای ساخت قطعات مختلفی از جمله قطعات بدنه، قاب‌ها و اجزای موتور استفاده می‌شود.

استیل کربنی نیز معمولاً در صنعت ساختمان و ساخت و ساز استفاده می‌شود، جایی که از آن برای ساخت تیرها، ستون‌ها، خرپاها و سایر اجزای سازه‌ای استفاده می‌شود.

2.    استیل‌های آلیاژی

استیل‌های آلیاژی علاوه بر آهن و کربن حاوی عناصر آلیاژی اضافی هستند که ویژگی‌ها و خواص مختلفی را به استیل می‌دهند. عناصری که در استیل‌های آلیاژی استفاده می‌شوند عبارت‌اند از منگنز، سیلیکون، نیکل، تیتانیوم، آلومینیوم، کروم و مس. در ادامه نحوه عملکرد استیل‌های آلیاژی و عناصر آن‌ها شرح داده شده است.

استیل‌های آلیاژی از استیل‌های کربنی قوی‌تر و بادوام‌تر هستند.

آنها نسبت به استیل کربنی و استیل ضد زنگ توانایی تحمل دمای بالاتر را دارند همچنین آنها می‌توانند شرایط صنعتی نامطلوب را تحمل کنند.

کروم: برای افزایش استحکام به استیل اضافه می‌شود و آن را در برابر سایش و پارگی بسیار مقاوم می‌کند.

سیلیکون: برای افزایش خواص مغناطیسی در استیل استفاده می‌شود. سیلیکون آنها را برای ژنراتورها، موتورها و ترانسفورماتورها بسیار مناسب و آماده می‌کند. همچنین می‌توان از آن به عنوان یک اکسید کننده استفاده کرد.

نیکل: استحکام استیل را افزایش می‌دهد همچنین اغلب برای کاهش خوردگی استیل نیز استفاده می‌شود.

آلومینیوم: بسیار سبک وزن و مقاومت در برابر دماهای بالای استیل را افزایش می‌دهد؛ استیل‌های آلیاژی ساخته شده از آلومینیوم معمولاً در سیستم‌های اگزوز داغ و ژنراتورها استفاده می‌شوند.

کبالت: برای افزایش مقاومت در برابر حرارت به استیل اضافه می‌شود و برای ابزارهای برقی با سرعت بالا عالی است.

وانادیم: مشابه کبالت، وانادیوم استحکام و مقاومت در برابر سایش را افزایش می‌دهد.

منگنز: استیل مقاوم در برابر ضربه با استحکام و سختی بیشتری را ایجاد می‌کند همچنین این استیل در گاوصندوق، ضد گلوله و موارد امنیتی بیشتر استفاده می‌شود.

مولیبدن: در دماهای بالاتر استحکام استیل و مقاومت در برابر خوردگی آن را افزایش می‌دهد. کاربردهای رایج آن شامل مواردی که با آب، نفت و گاز دخیل هستند می‌شود.

مس: به دلیل خاصیت هدایت الکتریکی که مس فراهم می‌کند، در موارد الکتریکی رایج است.

برای رفع نیازهای متنوع شما، استیل آلیاژی با فلزات مختلف فرموله می‌شود. انواع اصلی استیل‌های آلیاژی عبارت‌اند از استیل‌های کم آلیاژ، استیل‌های آلیاژی متوسط و استیل‌های پر آلیاژ.

خطوط لوله مورد استفاده در صنعت نفت و گاز اغلب از استیل‌های آلیاژی ساخته می‌شوند، زیرا می‌توانند فشارها و دماهای بالا در حمل و نقل نفت و گاز را تحمل کنند.

پانل‌های بدنه مورد استفاده در صنعت خودرو اغلب از استیل آلیاژی ساخته می‌شوند، زیرا می‌توانند تنش‌های زیادی را که در حمل و نقل مسافر و بار وارد می‌کنند، تحمل کنند.

ظروف آشپزخانه مانند توستر، ماهی تابه و قابلمه اغلب از استیل‌های آلیاژی ساخته می‌شوند، زیرا می‌توانند در برابر درجه حرارت بالای پخت و پز مقاومت کنند.

3.    استیل‌های ضد زنگ

همان‌طور که اشاره شد، کروم یکی از آلیاژهایی است که می‌توان آن را به استیل اضافه کرد و خواص جدیدی به آن داد. از ویژگی‌های اصلی استیل ضد زنگ مقاومت آن در برابر خوردگی و لکه دار شدن است.

استیل‌های ضد زنگ در زنگ زدگی و تغییر رنگ بسیار مقاوم هستند، تمیز کردن و نگهداری آن‌ها نیز آسان است. این نوع استیل جامد و بادوام است که باعث می‌شود برای کاربردهای مختلف در صنعت بسیار ایده آل باشند.

برای ساخت استیل ضد زنگ، کروم به نسبت 10.5٪ تا 30٪ مورد نیاز است. هر چه محتوای کروم بیشتر باشد، محصول نهایی براق‌تر خواهد بود و همچنین در برابر خوردگی مقاوم‌تر است.

استیل‌های ضد زنگ انواع مختلفی دارند، مانند:

استیل‌های ضد زنگ آستنیتی: استیل‌های ضد زنگ آستنیتی ساختار کریستالی مکعبی (FCC) غیر مغناطیسی و شکل پذیری بالایی دارند. آنها حاوی سطوح بالایی از نیکل و کروم هستند که آنها را در برابر خوردگی مقاوم می‌کند. استیل ضد زنگ آستنیتی در ظروف آشپزخانه مانند قاشق چنگال ضد زنگ، لوله‌ها و مخازن شیمیایی استفاده می‌شود. تمیز کردن این نوع استیل ضد زنگ راحت‌تر بوده و عمر بالایی دارند.

استیل‌های ضد زنگ فریتی: استیل‌های ضد زنگ فریتی مغناطیسی هستند و با ساختار کریستالی مکعبی بدنه (BCC) شناخته می‌شوند. آنها حاوی کروم هستند که مقاومت بالایی در برابر خوردگی ایجاد می‌کند. این استیل‌ها معمولاً در سیستم‌های اگزوز خودروها و لوازم خانگی استفاده می‌شوند.

استیل‌های ضد زنگ مارتنزیتی: استیل‌های ضد زنگ مارتنزیتی به دلیل سختی و استحکام شناخته شده‌اند. آنها ساختار کریستالی BCC دارند و اغلب در مواردی که به استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی نیاز است، مانند چاقو آشپزخانه، ابزار جراحی و تیغه‌های توربین استفاده می‌شود.

استیل ضد زنگ نوعی استیل است که حداقل 11 درصد کروم دارد. انواع مختلف استیل ضد زنگ شامل استیل ضد زنگ فریتی، آستنیتی، مارتنزیتی و دوبلکس است.

استیل‌های ضد زنگ معمولاً در صنایع غذایی و نوشیدنی مورد استفاده قرار می‌گیرند، جایی که از آنها برای ساخت ظروف آشپزخانه، تجهیزات پردازش مواد غذایی و مخازن ذخیره سازی استفاده می‌شود.

همچنین از این نوع استیل در صنعت پزشکی استفاده می‌شود، جایی که از آنها برای ساخت ابزار جراحی، تجهیزات پزشکی و ایمپلنت‌های مصنوعی کاربرد بسیاری دارند.

در صنعت ساختمان نیز از استیل ضد زنگ برای ساخت اجزای سازه‌ای، سیستم‌های نما و نرده‌ها استفاده می‌شود.

برای اطلاعات بیشتر درمورد قاشق چنگال استیل ضد زنگ (قاشق چنگال بگیر و نگیر) و نحوه خرید آن می‌توانید به آدرس سایت زیر مراجعه کنید.

https://kafchak.com/non-magnetic-cutlery

4.    استیل‌های ابزار

استیل‌های ابزار همان‌طور که از نامشان پیداست برای ساخت ابزارهایی با سرعت بالا که گرمای زیادی ایجاد می‌کنند طراحی شده‌اند. استیل‌های ابزار می‌توانند دماهای بالا را تحمل کنند و در برابر سایش مقاومت زیادی دارند. عناصر متداول مورد استفاده در ایجاد استیل‌های ابزار شامل تنگستن، کروم و وانادیوم است.

انواع مختلفی از استیل‌های ابزار وجود دارد که هر کدام مهندسی هستند و برای ابزارهای خاص طراحی شده‌اند. عناصری که به این فلز اضافه می‌شوند بسته به استفاده نهایی آن تغییر می‌کنند. برخی از استیل‌های ابزار که برای کاربردهای مختلف استفاده می‌شوند عبارت‌اند از:

استیل‌های ابزار با سرعت بالا: استیل‌های ابزار پرسرعت برای برش در ابزارهایی مانند مته و تیغه اره استفاده می‌شود. آنها می‌توانند سختی و تیزی خود را در سرعت‌های عملیاتی بالا حفظ کنند.

استیل‌های ابزار کار گرم: استیل‌های ابزار کار گرم برای آهنگری و ریخته گری ایده آل هستند. آنها استحکام و سختی خود را حتی در دماهای بالا حفظ می‌کنند و برای شکل دادن به مواد در حرارت بالا مناسب هستند.

استیل‌های ابزار سرد کار: استیل‌های ابزار سرد کار در کاربردهای شکل دهی سرد مانند مهر زنی و خم کردن استفاده می‌شوند. آنها سختی و مقاومت در برابر سایش خود را حتی در دماهای پایین‌تر حفظ می‌کنند و دوام را در فرایندهای تولید تضمین می‌کنند.

استیل‌های ابزار معمولاً در صنعت خودروسازی مورد استفاده قرار می‌گیرند، جایی که از آنها برای ساخت قطعاتی مانند بلوک موتور، سرسیلندر و قطعات انتقال استفاده می‌شود.

آنها همچنین معمولاً در صنعت هوافضا استفاده می‌شوند، جایی که از آنها برای ساخت قطعاتی مانند پره‌های توربین، چارچوب هواپیما و ارابه فرود استفاده می‌شود.

مناسب‌ترین انواع استیل برای تولید قطعات و ساخت ساز چیست؟

دلایل زیادی وجود دارد که چرا استیل ضد زنگ انتخاب محبوبی برای تولید قطعات است. اول اینکه این استیل قوی و بادوام است، به این معنی که می‌تواند سایش و فشار زیادی را تحمل کند. همچنین در برابر خوردگی و زنگ زدگی مقاوم است، به این معنی که ظاهر خوب خود را برای سال‌های طولانی حفظ می‌کند. استنلس استیل به راحتی تمیز و استریل می‌شود و برای استفاده در محیط‌های حساس بهداشتی مانند بیمارستان‌ها و آشپزخانه‌ها عالی است.

به علاوه، استیل ضد زنگ دارای رسانایی حرارتی بسیار پایینی است که آن را برای استفاده در مواردی که مقاومت حرارتی خوبی مورد نیاز است، ایده آل می‌کند. در نتیجه، دلایل زیادی وجود دارد که چرا استیل ضد زنگ یک انتخاب محبوب برای ساخت قطعات است.

استیل کربنی که به عنوان استیل ساختاری نیز شناخته می‌شود، یک ماده بسیار متنوع با کاربردهای ساختمانی فراوان است. از این استیل بیشتر برای ساخت تیرها و ستون‌های استیلی استفاده می‌شود، اما می‌توان برای ساخت پل‌ها، ساختمان‌ها و سایر سازه‌ها نیز از آن استفاده شود؛ بنابراین استیل کربنی برای ساخت و ساز ایده آل است؛ زیرا قوی و بادوام است و در عین حال نسبتاً سبک است. علاوه بر آن، کار با استیل کربنی آسان است و می‌توان آن را به اشکال مختلف درآورد. در نتیجه، استیل کربن یکی از محبوب‌ترین مواد مورد استفاده در ساخت و ساز است.

استیل، ماده‌ای جدا ناپذیر از زندگی

استیل بخشی جدایی ناپذیر از زندگی ما است، از ساختمان‌هایی که در آن زندگی و کار می‌کنیم تا ابزارهایی که روزانه استفاده می‌کنیم. درک انواع مختلف، درجه‌ها، ریزساختارها و روش‌های عملیات حرارتی، استیل به ما امکان می‌دهد تا از پتانسیل کامل این ماده در صنایع مختلف استفاده کنیم.

استیل چه در ساخت و ساز و چه در آشپزخانه، همچنان دنیای مدرن را شکل می‌دهد. سازگاری و تطبیق پذیری استیل آن را به سنگ بنای پیشرفت فناوری و نوآوری صنعتی تبدیل می‌کند و تضمین می‌کند که در سال‌های آینده به عنوان یک ماده ضروری باقی خواهد ماند.

دنیای استیل و انواع مختلف آن طیف وسیعی از امکانات را برای طراحان محصولات و مهندسان مکانیک به طور یکسان ارائه می‌دهد. همان‌طور که انواع اصلی استیل مورد استفاده در تولید را بررسی کردیم، واضح است که انتخاب نوع استیل، به شدت بر عملکرد، دوام و جذابیت زیبایی محصول نهایی تأثیر می‌گذارد.

استیل آلیاژی، یکی از پرکاربردترین انواع استیل، به دلیل ترکیب با سایر عناصر برای دستیابی به خواص ویژه بسیار ارزشمند است. مزایای آلیاژهای استیلی بسیار زیاد است، این استیل مقاوم در برابر حرارت بوده و استحکام محصولات را بهبود می‌بخشد. به نوبه خود، این ویژگی‌ها، استیل آلیاژی را به گزینه‌ای مناسب برای کاربردهای سخت مانند قطعات خودرو، خطوط لوله و اجزای ماشین تبدیل می‌کند.

در مرحله بعد، ما استیل ضد زنگ داریم که هر کدام ویژگی‌های منحصر به فردی را ارائه می‌دهند که برای کاربردهای خاص پاسخگو هستند. به‌عنوان‌مثال، استیل‌های ضد زنگ آستنیتی که به دلیل مقاومت در برابر خوردگی و شکل پذیری شناخته می‌شوند، معمولاً در تجهیزات آشپزخانه، نماهای معماری و ظروف شیمیایی استفاده می‌شوند. خواص مغناطیسی آن‌ها نسبت به سایر انواع استیل ضعیف‌تر است که می‌تواند نقطه ضعف آن باشد.

استیل ابزار، یکی دیگر از انواع استیل است که به دلیل سختی و مقاومت در برابر سایش به طور گسترده‌ای شناخته شده است. عملیات حرارتی استیل ابزار آن را قادر می‌سازد در برابر تغییر شکل تحت شرایط تنش بالا مقاومت بالایی داشته باشد و آن را به گزینه‌ای مناسب برای ساخت ابزارها و قالب‌ها تبدیل می‌کند.

وقتی صحبت از مواد استیلی با قابلیت‌های جوشکاری عالی و شکل پذیری می‌شود، استیل کم کربن خود را نمایان می‌کند. خواص استیل کربنی آن را برای کاربردهایی مانند پانل‌های بدنه خودرو، زنجیر فلزی و محصولات سیمی بسیار مناسب می‌کند.

کیفیت مقاوم در برابر حرارت استیل جنبه مهم دیگری است که باید در نظر گرفته شود. توانایی یک نوع استیلی برای مقاومت در برابر تخریب در دماهای بالا در صنایعی مانند هوافضا، خودروسازی و تولید برق بسیار مهم است. فرایندهای عملیات حرارتی نقش حیاتی در افزایش این مقاومت حرارتی دارند و در نتیجه عملکرد کلی استیل را بهبود می‌بخشند.

موضوع تولید استیل نیز بسیار مهم است. روش‌های تولید کارآمد و پایدار از اهمیت بالایی برخوردار هستند، زیرا هم بر کیفیت استیل و هم بر ردپای محیط زیستی آن تأثیر می‌گذارند. پیشرفت در فناوری تولید استیل به طور مداوم صنعت را بهبود می‌بخشد و دردسترس‌بودن انواع استیل با کیفیت بالا برای کاربردهای مختلف را امکان پذیر می‌کند.

درک مقاومت خوردگی انواع مختلف استیل، به ویژه در محیط‌هایی که اسیدی هستند ضروری است. گریدهای استیل ضد زنگ، به دلیل مقاومت در برابر خوردگی، ارزش گذاری می‌شوند و توانایی آنها برای مقاومت در برابر خوردگی تنشی، مزیت قابل توجهی در صنایعی مانند نفت و گاز است.

همان‌طور که بررسی کردیم، انتخاب نوع استیل مناسب، چه استیل آلیاژی، چه استیل ابزار، یا یکی از انواع استیل ضد زنگ، جزو ملاحظات کلیدی در طراحی محصول و مهندسی مکانیک است. درک فرایندهای عملیات حرارتی، ویژگی‌های ذاتی مقاوم در برابر حرارت انواع مختلف استیل، و خواص مغناطیسی و مقاومت در برابر خوردگی مواد مختلف استیلی برای تولید آن ضروری است.

ویژگی‌های زیاد استیل آن را به ماده‌ای ارزشمند در دنیای مدرن تبدیل کرده است. اگر به دنبال استحکام، مقاومت در برابر خوردگی یا مقاومت در برابر حرارت هستید، فلز استیل مناسب‌ترین ماده برای تولید محصولات است؛ بنابراین، دفعه بعد که با یک چالش طراحی یا مهندسی مواجه شدید، مجموعه وسیعی از انواع استیل در اختیار شماست.