آهن زنگ نزده

در علم متالورژی، فولاد زنگ نزن که با نام های ضد زنگ و استیل نیز شناخته می شود، خانواده بزرگی از فولادها را شامل می شود که حداقل 11% کروم داشته باشند. در واقع این عنصر مهم ترین عنصر آلیاژی و به نوعی همه کاره در این فولادها محسوب می شود! حضور این عنصر باعث جلوگیری از وقوع واکنش بین آهن و اکسیژن محسوب می شود که نتیجه آن خوردگی، زنگ زدگی و تخریب فولاد است.
علاوه بر کروم، در گریدهای مختلف فولاد ضد زنگ ؛ عناصری مثل کربن، مولیبدن، نیتروژن، آلومینیوم، سیلیسیوم، فسفر، گوگرد، مس، نیکل، سلنیوم و نیوبیوم نیز حضور دارند. این عناصر به اقتضای شرایط و با توجه به نیاز صنایع به ترکیب فولاد در هنگام ریخته گری افزوده شده و یا از آن حذف می گردند.
مقاومت خوردگی فولاد ضد زنگ در نتیجه شکل گیری لایه نازک غیر فعال و چسبنده ای (passive film) است که در حضور کروم بر روی سطح آن ها شکل می گیرد. وجود این لایه غیر فعال و چسبنده، باعث می شود که فولاد در برابر حملات ناشی از خوردگی مصون شود و حتی در صورت وجود آسیب یا خراش، خود را ترمیم کند. علاوه بر این، با برخی تغییرات در ترکیب شیمیایی این آلیاژ می توان این مقاومت را از این مقدار نیز فراتر برد، از جمله:
1- افزایش درصد کروم به مقداری بیشتر (بیش از 11%)
2- افزودن نیکل به ترکیب شیمیایی به مقداری بیش از 8%
3- افزودن مولیبدن به ترکیب شیمیایی
فولاد زنگ نزن، مقاومت خوبی در برابر زنگ زدن دارد، هزینه تعمیرات پایینی داشته و سطحی صیقلی و درخشان دارد. علاوه بر این، با توجه به استحکام بالایی که این دسته از فولادها دارند، نیاز مصرف بسیاری از صنایع بزرگ و کوچک قرار گرفته اند و رقابت بر سر تولید با کیفیت بین کشورهای پیشرفته صنعتی مانند ژاپن؛ آلمان و هند بالا گرفته است. چرا که تولید آن ها نیاز به دانش و فناوری خاصی دارد. امروزه این فولادها به اشکال مختلفی مانند ورق، صفحه، میله، لوله و .. تولید و روانه بازار می شوند.


جلوگیری از زنگ زدگی فلزات با ضد زنگ
ضد زنگ نوعی رنگ با لایه رزینی است که به رنگ نارنجی است. عموما به عنوان رنگ آستر روی درب و پنچره آهنی مورد استفاده قرار می گیرد، به وسیله تینر رقیق می شود و قبل از مرحله رنگ کاری اصلی استفاده می شود. بهتر است ضد زنگ طی 2 مرحله روی فلزات زده شود تا دوام بیشتری داشته باشد، ضمنا ضد زنگ باید با کیفیت و دارای غلظت مناسب باشد.

جلوگیری از زنگ زدگی فلزات با رنگ کردن
پس از استفاده از ضد زنگ به عنوان رنگ آستر در مرحله بعد، رنگ کردن نیز از زنگ زدگی جلوگیری کند. در این مرحله ابتدا سمباده زبر سپس سمباده نرم روی سطوح فلزی می کشند و سپس سطوح فلزی را با رنگ اصلی طی دو مرحله رنگ آمیزی می کنند، مرحله اول با رنگ رقیق تر و مرحله دوم با رنگ غلیظ تری انجام می شود.

جلوگیری از زنگ زدگی فلزات با روکش های پلاستیکی

در این روش از یک پوشش خمیری استفاده می شود که به وسیله ی چسب مخصوص خود روی فلزات را می پوشاند و در انتها حرارت می بیند تا مقوم و چسبنده شود.

جلوگیری از زنگ زدگی فلزات با گالوانیزه کردن
اجرای این روش برخلاف روش های بالا در خارج از محیط کارگاه و کارخانه انجام نمی شود به روکش شدن آهن توسط فلز روی “گالوانیزه کردن” میگویند و با غوطه ور کردن آهن در فلز مذاب روی (zinc) از زنگ زدگی فلز جلوگیری می شود
در روشی دیگر فلز آهن به کاتد الکترولیز تبدیل شده و فلز روی به عنوان آند روی آهن می نشیند و مانعی برای جلوگیری از خوردگی و زنگ زدگی آهن ایجاد می شود.

جلوگیری از زنگ زدگی فلزات با آستر فسفاتی و کروماتی
فسفات ها و کرومات ها به وسیله ی اسید سولفوریک یا نمک های فسفات بر روی فلزات می چسبند و به عنوان آستر فلز را آماده ی رنگ کاری می کنند و پیوند رنگ را با قطعه محکم تر می کنند این پوشش ها بهترین عملکرد را در محیط خنثی دارند از این رو فلزات آبکاری شده با کروم مانند اکثر شیرآلات می بایست در هنگام نظافت در معرض اسید ها مثل جوهر نمک قرار نگیرند، زیرا سبب آسیب و زنگ زدگی شیرآلات خواهد شد. جالب است بدانید از کروم علاوه بر آستر فلزات در ساخت آلیاژهای فولادی ضد زنگ نیز استفاده می شود که به آن استنلس استیل می گویند و در بسیاری از لوازم آشپزخانه مثل قاشق و چنگال، کتری، برخی قابلمه ها و حتی لوازم جراحی و قطعات خودرو نیز استفاده میگردد

جلوگیری از زنگ زدگی فلزات با اکسید فلزات
برخی اکسید فلزات می توانند به عنوان مانع زنگ زدگی از همان نوع فلز محافظت کنند و پس از آن مقاومت فلز بالا می رود و میتوان آن را نیز رنگ کاری کرد مانند استفاده از اکسید آلومینیوم که بر روی آلومینیوم استفاده می شود یا استفاده از اکسید آهن سیاه رنگ را بر روی آهن به صورت کنترل شده که به آن سیاه کاری آهن یا فولاد می گویند.

جلوگیری از زنگ زدگی فلزات با پوشش کادمیم
از این پوشش برای پیچ و مهره ها و قطعات و بدنه هواپیما و کشتی استفاده میشود این پوشش مقاومت خوبی در محیط طبیعی به نسبت محیط های صنعتی دارد استفاده از این پوشش در آب وهوای گرمسیری بسیار رایج است

جلوگیری از زنگ زدگی فلزات با پوشش قلع
از اکسید قلع در صنعت کنسرو سازی استفاده می شود زیرا اکسید قلع در برابر اسید ها و نمک ها مقاوم است در مواردی که خوردگی اجتناب ناپذیر است از این روش استفاده می شود


کلمات کلیدی:نبشی فولادی، ورق روغنی، ورق مبارکه اصفهان، ورق فولادی، میلگرد اصفهان، پروفیل اصفهان، ورق کاویان، تیرآهن ذوب آهن، هاش ذوب آهن، ورق گالوانیزه، ناودانی اروپایی