امروزه کمتر صنعتی را می‌توان پیدا کرد که به فولاد به‌عنوان یک ماده‌ی اولیه نیاز نداشته باشد. این آلیاژ آهن و کربن با وجود مزایای بسیار مانند استحکام و مقاومت در برابر نیروهای تنشی، یک مشکل اساسی دارد و آن مقاومت پایین در برابر خوردگی است. راه‌حل‌های متعددی برای این نقطه‌ضعف ارائه شده‌اند که تقریبا بهترین آنها آلیاژ استنلس استیل است. تولید استنلس استیل در ایران با وجود سابقه‌ی بیش از پنجاه‌ ساله‌ی تولیدات فولاد، تا همین چند سال پیش انجام نمی‌شد.

اما خواص فولاد استنلس استیل چیست؟ ترکیب آلیاژ آن چگونه است و چه کاربردهایی دارد؟ در این مقاله ضمن پاسخگویی به این سوالات، به معرفی اولین تولید کننده استنلس استیل در ایران می‌پردازیم. با ما همراه شده تا با یکی از مهم‌ترین آلیاژهای فولاد آشنا شویم.

استنلس استیل چیست؟

استنلس استیل (Stainless Steel) بیشتر از آنکه آلیاژی از آهن و کربن باشد، ترکیبی از آهن، کروم(Co) و در برخی انواعش نیکل است. اما آنچه این محصول را از آلیاژهای معمول فولاد متمایز می‌کند، مقدار کروم آن است که باید حداقل ۱۰٫۵ درصد باشد. همچنین این نکته نیز لازم به ذکر است که درصد کربن این آلیاژ نیز حداکثر به ۱٫۲ درصد می‌رسد. به استنلس استیل در ایران فولاد ضدزنگ نیز گفته می‌شود. دیگر مواد موجود در این محصول عبارتند از:

• نیکل(Ni)
• منگنز(Mn)
• مولیبدن(Mo)
• نیتروژن(N)
• سولفور(S)
• مس(Cu)
• سیلیکون(Si)

استنلس استیل خود ده‌ها نوع دیگر را شامل می‌شود که در پنج دسته‌ی کلی زیر طبقه‌بندی می‌شوند:

• آستنیتی (Austenitic) یا سری S300 با ۱۶ تا ۲۱ درصد کروم، ۶ تا ۲۶ درصد نیکل و ۰٫۱ درصد کربن
• آستنیتی با منگنز یا سری S200 با ۱۵ تا ۱۹ درصد کروم، ۱ تا ۶ درصد نیکل، ۴ تا ۱۶ درصد منگنز و ۰٫۱۵ درصد کربن
• فریتی (Ferritic) یا سری ۴۰۹، با ۱۰٫۵ تا ۳۰ درصد کروم، بدون نیکل و ۰٫۱ درصد کربن
• دوبلکس (Duplex) با ۲۱ تا ۲۶ درصد کروم، ۱٫۷ درصد نیکل و ۰٫۱ درصد کربن
• مارتنزیتی (Martensitic) با ۱۱٫۵ تا ۱۷ درصد کروم، بدون نیکل و ۰٫۱ درصد کربن

تفاوت این آلیاژها بیشتر در ظاهر و مقاومت‌شان در برابر نیروهای مختلف است. درصد دیگر مواد در آن‌ها نیز متغیر است. تولید استنلس استیل در ایران در حال حاضر تنها نوع فریتی را شامل می‌شود.

ویژگی های استنلس استیل

اگر ترکیب استنلس استیل را با فولادهای معمول مقایسه کنید می‌بینید که بسیاری از مواد و به‌خصوص گازها به آن اضافه شده‌اند. این مواد جدید در کنار فرمولاسیون خاص، ویژگی‌های زیر در این آلیاژ پدید آورده‌اند:

• افزایش مقاومت در برابر خوردگی تا ده‌ها سال بدون نیاز به نگهداری‌های خاص
• افزایش مقاومت در برابر حریق و افزایش دما
• افزایش مقاومت در برابر دمای پایین
• افزایش مقاومت در برابر فشار، ضربه و نیروهای کششی و تنش
• بهبود خاصیت جوش‌پذیری
• بهبود خاصیت شکل‌پذیری
• بهبود ویژگی‌های مغناطیسی

” اما آنچه تولید استنلس استیل در ایران را تا اواخر دهه ۱۳۹۰ شمسی به تعویق انداخت، دشواری پروسه‌ی تولید و دستگاه‌های مخصوص آن بود. در ادامه، روش تولید این محصول را شرح می‌دهیم “

مراحل تولید استنلس استیل

مراحل تولید فولاد ضدزنگ را می‌توان به‌صورت زیر خلاصه کرد:

ذوب: تهیه‌ی مذاب آلیاژ با ذوب کردن قراضه‌های آهن، سنگ‌آهن و افزودن گازها و ترکیبات اضافه در کوره‌ی قوس الکتریکی یا EAF

کربن زدایی: فرآیند کربن زدایی که به یکی از دو روش AOD (تزریق مخلوط گاز آرگون و اکسیژن) و VOD (تزریق اکسیژن تحت خلا) انجام می‌شود.

تعادل نهایی و همگن کردن شیمیایی: در این مرحله اطمینان حاصل می‌شود که ترکیب همه‌ی قسمت‌های فولاد یکسان است.

شکل‌دهی نهایی: در این مرحله، فولاد ضدزنگ به اشکال مختلفی مانند لوله، اسلب، بیلت، میله و غیره در می‌آید. اسلب‌ها نیز معمولا طی فرآیندهایی مانند نورد گرم، نورد سرد، آنیلینگ و برش به ورق تبدیل می‌شوند.

لازم‌به‌ذکر است که فولاد ضدزنگ، آلیاژی قابل‌بازیافت است و به‌همین‌دلیل تا ۶۰ درصد از فولاد به‌کاررفته در آن از نوع بازیافتی است. مزیتی که تولید استنلس استیل در ایران را علی‌رغم هزینه‌های تجهیزات و دستگاه‌ها، مقرون‌به‌صرفه می‌کند.

فولاد مبارکه؛ اولین تولیدکننده استنلس استیل در ایران

تولید استنلس استیل در ایران برای اولین بار توسط شرکت فولاد مبارکه‌ اصفهان انجام گرفت. این شرکت، بزرگ‌ترین تولیدکننده فولاد در کشور ماست که در استان اصفهان در نزدیکی شهر مبارکه واقع شده است. فولاد مبارکه در اواخر دهه ۱۳۹۰ موفق به تولید فولاد ضدزنگ با گرید ۴۰۹ یا فریتی شد. تا پیش‌ازآن، اجرای مرحله‌ی دوم تولید فولاد ضدزنگ، یعنی کربن‌زدایی، مانع اصلی مسیر تولید این محصول در ایران بود.

لازم‌به‌ذکر است که فولاد مبارکه نه‌تنها اولین تولید کننده استنلس استیل در ایران است، بلکه به‌طورکلی در غرب آسیا نیز به عنوان اولین تولیدکننده استنلس استیل به‌شمار می‌رود. به‌این‌ترتیب، این کارخانه نیاز بسیاری از صنایع نظیر لوازم خانه و آشپزخانه، خودروسازی، کشتی‌سازی، پزشکی، دکوراتیو، مواد غذایی و غیره را نیز برآورده می‌کند.

فولاد مبارکه از روش ریخته‌گری مداوم برای تولید استنلس استیل استفاده می‌کند. روشی که ضمن حفظ کیفیت، هزینه‌های تولید را نیز کاهش داده است. این شرکت، برای کنترل اکسیداسیون کروم نیز از کوره‌ی EBT استفاده کرده و به‌این ترتیب خلوص کروم را افزایش داده است. البته در خط تولید این کارخانه به‌جای فرآیندهای ذکرشده‌ی AOD و VOD از واحدهای RH‌ یا گاززدایی در خلا برای کربن‌زدایی استفاده می‌شود. تولید استنلس در ایران برای اولین بار به‌صورت ورق انجام شده و ظرفیت تولید آن ۵۰ هزار تن در سال است.

” انجمن جهانی فولاد یا World Steel Association  یکی از فعال‌ترین و بزرگترین انجمن‌های صنعتی دنیا به شمار می‌آید که از کشورهای برتر تولید کننده فولاد با پراکندگی گسترده عضو پذیرفته است. شرکت فولاد مبارکه اصفهان، اولین عضو ایرانی این مجموعه به شمار می‌آید که به تازگی به لیست اعضای اصلی این انجمن اضافه شده است. عضویت اصلی این انجمن را تنها شرکت‌هایی به دست می‌آورند که دو فاکتور تولیدکننده فولاد خام و غیردولتی بودن را داشته باشند. بر اساس آمار منتشر شده، حدود ۸۵ درصد از تولیدات فولاد در جهان، توسط اعضای اصلی این انجمن انجام می‌شود “

خرید استنلس استیل فولاد مبارکه

تا پیش از فولاد مبارکه، مصرف‌کننده‌های ایرانی مجبور به خرید این محصول با برندهای خارجی و وارداتی بودند. موضوعی که هزینه‌های آنها را نیز افزایش می‌داد. اما در آینده‌ای نه‌چندان دور، خرید استنلس استیل با برند فولاد مبارکه نیز به گزینه‌های صنایع مصرفی اضافه خواهد شد. شما عزیزان برای اطلاع از به روزترین قیمت انواع مقاطع فولادی می‌توانید تغییرات قیمت انواع محصولات فولادی در کشور را از طریق وب‌سایت فولادینو دنبال کنید.