ورق استیل ضد اسید چیست؟ هر آنچه که باید درباره آن بدانید

مقدمه

ورق های استیل یکی از پرکاربردترین مواد اولیه صنایع به حساب می آیند. فولاد ضد زنگ یا همان استیل از مهمترین آلیاژهای آهن به شمار می رود که مقاومت بالایی در برابر خوردگی دارد. این آلیاژ در صنایع بزرگی همچون نیروگاه های برقی برای توربین های گاز، بویلرها و مخازن کاربرد دارد. از مشکلاتی که ورق های استیل معمولی برای صنعتگران به وجود می آورد، خوردگی در اثر تماس با اسید است که این مشکل با استفاده از ورق استیل ضد اسید حل خواهد شد. در ادامه با ما همراه باشید تا با این آلیاژ بیشتر آشنا شویم.

ورق استیل ضد اسید چیست؟

ورق های استیل در تماس با اسید واکنش داده و این واکنش منجر به ایجاد لایه ای ترد و قهوه ای روی فلز شده که ترد بودن این لایه مقاومت سازه را با مشکل مواجه می کند. استیل از ترکیب آهن با حداقل 10.5 درصد کروم تولید می شود و این در حالی است که برای تولید ورق استیل ضد اسید باید ترکیب حاوی 18 درصد کروم باشد.

شاید تا به حال عنوان فولاد آستنیتی (austenitic steel) به گوشتان خورده باشد. این فولاد حاوی 6 تا 12.5 درصد نیکل است. آستنیت عمل جوشکاری را ساده تر کرده و در محیط های بسیار اسیدی در برابر خوردگی مقاومت بیشتری دارد. شاید برایتان جالب باشد که بدانید افزودن مولبیدن به آهن حتی به نسبت نیکل، مقاومت را در برابر اسید بیشتر می کند. در صورتی که محیط مورد نظر بسیار اسیدی است، استفاده از استیل حاوی مولبیدن پیشنهاد می شود.

دلیل مقاومت استیل های حاوی آلیاژ کروم، نیکل و مولبیدن در برابر اسید، وجود فیلم نازکی از این ترکیبات در سطح است که از ترکیب شدن و اکسید شدن مولکول های فلز با عوامل اسیدی و اکسیژن جلوگیری می کند.

 عواملی که باعث خوردگی در استیل می شود

در حالت کلی مواد خورنده را عامل اصلی خوردگی در استیل می شناسند. مواد خورنده غالباً ماهیتی اسیدی دارند و در زمان برخورد با فلزات باعث آسیب به آن ها و در تماس با پوست باعث سوزش در آن می شود. از پرمصرف ترین اسید هایی که در صنایع از آن ها استفاده می شود می توان به نیتریک اسید، هیدروکلریک اسید، سولفوریک اسید، فسفریک اسید، کربوکسیلیک اسید و سولفونیک اسید اشاره کرد. هرکدام از این اسیدها می توانند در استیل ایجاد خوردگی کنند که انواع این خوردگی ها به شرح زیر است:

• خوردگی های یک دست و یک نواخت
• خوردگی های منطقه
• کنگره کنگره شدن
• حفره دار شدن
• خوردگی های بین دانه ای
• ترک خوردن

طبقه بندی آلیاژ های فولادی ضد اسید و خوردگی

استیل های ضد اسید در حالت کلی به 5 دسته تقسیم بندی می شوند که در زیر به آن ها اشاره شده است:

1. فولاد ضد زنگ آستنیتی
2. فولاد ضد زنگ فریتیک
3. فولاد ضد زنگ مارتنزیتی
4. گرید ته نشینی بالا
5. دوپلکس

• فولاد ضد زنگ آستنیتی(Austenitic Stainless Steel): این فولاد با گرید (Grade) 200 و سری 300 شناخته می شود که ویژگی های آن شامل مقاومت بالا در برابر خوردگی، غیر مغناطیسی و شکل پذیری است. این فولاد در 3 مدل با نام های straight، L و H تولید می شود.
• فولاد ضد زنگ فریتیک(Ferritic Stainless Steel): این فولاد گرید 400 است و مقاومت کمتری در برابر خوردگی دارد. همچنین خاصیت مغناطیسی داشته و در کارهایی با دمای سرد، سخت می شود.
• فولاد ضد زنگ مارتنزیتی(Martensitic Stainless Steel): این فولاد گرید 400 و سری 500 است. از مشخصات آن می توان به مقاومت بالا در برابر اسید و خوردگی، مقاومت حرارتی بالا، وجود خاصیت مغناطیسی و مستحکم بودن آن اشاره کرد.
• گرید ته نشینی بالا(Precipitation Hardening Grade): فولاد ضد زنگ گرید PH با ویژگی مقاومت بالا در برابر خوردگی، حرارت و فشار.
• دوپلکس(Duplex): این فولاد ترکیبی از فولاد آستنیتی و فریتی به حساب می آید که ویژگی های شامل مقاومت بالا در برابر خوردگی، مقاومت بالا در برابر حرارت و استحکام بالا را دارد.

 ویژگی های خاص ورق استیل ضد اسید

استیل ضد اسید با کاربردهای متفاوت در صنعت از خصوصیات مختلفی نیز بهره مند است که در ادامه به معرفی این خصوصیات پرداخته ایم. بهتر است با شناخت نیاز و روند به کارگیری استیل در محیط صنعتی مورد نظر، استیل مناسب را انتخاب کنید.

• مقاوم در برابر اسید و خوردگی: میزان کروم موجود در ترکیب استیل بر میزان مقاومت آن در برابر اسید، تأثیر مستقیم دارد و هرچه میزان کروم بیشتر باشد، مقاومت استیل در برابر خوردگی بیشتر است. اغلب در استیل ها از ترکیب کروم و کربن استفاده می کنند و دلیل آن این است که کربن نقش خودترمیمی دارد.
• مقاوم در برابر حرارت: استیل های ضد اسید به خصوص نوع آستنیتی، در برابر حرارت بسیار مقاوم بوده و از خود محافظت می کنند. میزان کروم در مقاومت حرارتی نیز تأثیر مستقیم دارد و هرچه میزان کروم بیشتر باشد، مقاومت حرارتی نیز بالاتر می رود.
• مقاوم در دمای پایین: یکی دیگر از خصوصیات استیل ضد اسید، مقاومت در دمای پایین و ضد یخ زدگی است. در بین استیل های گفته شده، استیل آستنیتی مقاومت دمایی بیشتری دارد.
• خاصیت مغناطیسی: در زمان انتخاب ورق استیل ضد اسید حتماً به این موضوع دقت کنید که استیل، خاصیت مغناطیسی دارد یا خیر؛ همچنین به این نکته توجه کنید که امکان بروز خاصیت مغناطیسی در استیل در دمای پایین وجود دارد یا نه.

انتخاب استیل مناسب هر صنعت

از آنجایی که هر صنعت بسته به ماهیت مواد اولیه و شرایط محیطی آن با صنایع دیگر متفاوت است، باید استیل ضد اسید مناسب فرایند خود را خریداری کند. با توجه به خصوصیات استیل های مختلف که در بالا به آن اشاره شد، در ادامه به معرفی استیل مناسب چند صنعت بزرگ اشاره می کنیم.

• استنلس استیل مقاومت بالا در برابر اسید

اگر در صنعت شما به دلیل شرایط از اسیدهای قوی استفاده می شود یا به دلیل شرایط خاص دستگاه ها حفظ و ماندگاری لایه محافظ استیل حائز اهمیت است، پیشنهاد ما به شما انتخاب استنلس استیل سری 304 و 316 است. این دو مدل از ورق استیل ضد اسید با مقاومت بالا در برابر اسید به خصوص سولفوریک اسید، امتحان خود را در صنایع مهم شیمیایی پس داده اند. تفاوت سری 304 و 316 در میزان مولبیدن، کربن و کروم موجود در ترکیب این دو استیل است.

• فولادهای کربنی

این نوع استیل ها نیز برای مخازن سولفوریک اسید بسیار مناسب هستند، اما باید شرایط محیطی آن به صورت مداوم کنترل گردد؛ در صورتی که در دمای بسیار بالا یا بسیار پایین قصد استفاده از استیل را دارید، این مدل پیشنهاد نمی شود.

• آلیاژ آلمینیومی مناسب برای اسیدهای رقیق

اگر واحد عملیاتی شما وسیع نیست و اسید مورد استفاده نیز رقیق است، می توانید آلیاژ آلمینیومی را انتخاب کنید. به خاطر داشته باشید انتخاب این آلیاژ برای اسیدهای قوی، قلیاها، آب دریا، اسیدهای کلره و اسیدهای قوی حاوی سولفور، مقاومت آنچنانی ندارند.

ورق استیل ضد اسید را از کجا تهیه کنیم؟

حال که ورق استیل ضد اسید را شناختید، این سؤال پیش می آید که این بهترین مدل و با کیفیت ترین ورق ها را از کجا تهیه کنیم؟ ما برای شما بهترین تولید کنندگان این محصولات را جمع آوری کرده ایم که این تولید کنندگان را با نام گروه فلز، فلزات رنگین، توان فلز و فلز کالا می شناسند.