في حياتنا اليومية, العديد من المنتجات مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ, مثل قوارير الترمس, الغلايات, الأواني, واللوحات, والتي يمكن رؤيتها في كل مكان. أصبحت منتجات الفولاذ المقاوم للصدأ لا غنى عنها بشكل أساسي. ستانلس ستيل, أحد المعادن الأكثر شيوعًا المستخدمة في مجموعة متنوعة من الصناعات, متعدد الاستخدامات في العديد من المجالات, مثل تجهيز الأغذية, زخرفة معمارية, الصناعات الطبية, والصناعات الكيميائية. للعديد من الشركات المصنعة, إنها مادة معدنية مثالية لمنتجاتها بسبب خصائصها طبيعة طيعة و مقاومة قوية للتآكل. والآن دعونا نكشف سر خصائصه الخالية من الصدأ.
سوف يصدأ الفولاذ المقاوم للصدأ?
مصدر: com.pinterest
على الرغم من شهرتها بمقاومتها الاستثنائية للتآكل, سوف يصدأ الفولاذ المقاوم للصدأ في ظل بعض الظروف المحددة. مثل معظم المعادن, صدأ الفولاذ المقاوم للصدأ عند التعرض للماء لفترة طويلة. باستثناء ذلك, سوف يصدأ أيضًا عندما يتعرض لمواد كيميائية قاسية, شحم, ملح, أو الحرارة, في الغالب في البيئات الصناعية القاسية.
ترجع مقاومة التآكل للفولاذ المقاوم للصدأ إلى حد كبير إلى العناصر المكونة له والطلاءات المقاومة للصدأ.
أولاً, الفولاذ المقاوم للصدأ هي سبيكة حديدية تتكون من اثنين أو أكثر من المكونات الخام الطبيعية مثل الكربون, الكروم, خام الحديد, نتروجين, السيليكون, النيكل, والمنغنيز. تتم إضافة هذه العناصر لتحسين ليونة, المرونة, المقاومة للتآكل, وغيرها من الصفات.
الكروم هو المكون الذي يمنح الفولاذ المقاوم للصدأ مقاومة للتآكل والصدأ. يتفاعل بسرعة مع الأكسجين ليشكل طبقة أكسيد رقيقة على سطح الفولاذ المقاوم للصدأ, بمثابة الدرع. أكسيد الكروم هو فيلم سلبي يمكن أن يمنع السبيكة من الماء والهواء. على العموم, يشكل الكروم 10 ل 20 في المئة من الفولاذ المقاوم للصدأ.
خلاف ذلك, بمجرد خدش الطبقة العليا من الفولاذ المقاوم للصدأ, لا يمكن أن تتشكل طبقة جديدة من أكسيد الكروم بسبب نقص الكروم. كلما زادت كمية الكروم التي تحتوي عليها, كلما كان الفولاذ أكثر مقاومة للصدأ. لذلك, أنت بحاجة إلى محترف مورد الفولاذ المقاوم للصدأ لتوفير المادة المثالية التي تناسبك.
معظم الوقت, يمكن طلاء الفولاذ المقاوم للصدأ بطبقة علوية من البولي يوريثين, مادة الختم, أو طلاء الايبوكسي لتأخير التآكل. تعتبر هذه الأغطية خيارات يمكن الاعتماد عليها وفعالة من حيث التكلفة للفولاذ الكربوني والمواد المقاومة للصدأ لمنع الصدأ. بالإضافة إلى, غالبية الأجهزة, السيارات, أو تبيع المتاجر الكبرى بخاخات مانعة للتآكل تعتبر ممتازة للصيانة الوقائية.
لماذا يصاب الفولاذ المقاوم للصدأ بالصدأ؟ & تآكل?
مصدر: pixabay
عادة ما يكون هناك ستة أنواع نموذجية من التآكل في الفولاذ المقاوم للصدأ, وهي عامة, كلفاني, محبب, تأليب, شق, وتكسير التآكل الإجهاد. يمكن أن يبدأ الفولاذ المقاوم للصدأ في الصدأ لعدة أسباب. مع ذلك, ما يمكن أن يتسبب في تآكل إحدى سبائك الفولاذ المقاوم للصدأ قد لا يكون له تأثير على أخرى بسبب تركيبتها المميزة. فيما يلي خمسة عوامل رئيسية يمكن أن تؤدي إلى تآكل الفولاذ المقاوم للصدأ.
1. الأسطح غير النظيفة
يجب استخدام منظفات محددة لتنظيف الفولاذ المقاوم للصدأ وإلا سيتعرض الفولاذ المقاوم للصدأ للأوساخ أو المواد الكيميائية الأخرى.
سيتطور الصدأ على السطح إذا لم تتم إزالة الأوساخ أو لم يتم شطف السطح بالكامل وتجفيفه بعد التنظيف. الحديد معدن موجود في معظم الماء ويتفاعل مع الأكسجين الموجود في الهواء لتكوين الصدأ. سوف يتآكل معدن الفولاذ المقاوم للصدأ بمرور الوقت إذا تعرض للمواد الكيميائية المسببة للتآكل دون تنظيفه بشكل صحيح.
مهما كانت درجته, لا يوجد فولاذ مقاوم للصدأ محصن ضد المواد الكيميائية المسببة للتآكل لفترة طويلة. لذلك, من المهم تنظيف الفولاذ المقاوم للصدأ بشكل متكرر, خاصة بعد التعرض للمواد الكيميائية المسببة للتآكل.
2. تنظيف غير لائق
التنظيف غير السليم سوف يسبب تآكل الفولاذ المقاوم للصدأ. عندما يتم فرك سطح الفولاذ المقاوم للصدأ بصوف فولاذي أو فرشاة سلكية, قد تتسبب جزيئات الفولاذ المجهرية الموجودة على سطح الفولاذ المقاوم للصدأ في انخفاض السطح إلى ما دون مستوى تركيز الكروم 12% وهو مؤشر حاسم للفولاذ المقاوم للصدأ.
إذا بدأ الفولاذ المقاوم للصدأ بالصدأ بهذه الطريقة, يجب عليك تنظيف الصدأ وتنظيف السطح بالكامل بمذيب للتخلص من أي جزيئات فولاذية متبقية, والتي يمكن أن توقف المزيد من الأكسدة.
3. الكلوريدات القوية يمكن أن تسبب تآكل الحفر
عند التعرض للإعدادات التي تحتوي على الكثير من الكلوريدات, أنواع مختلفة من سبائك الفولاذ المقاوم للصدأ سوف تتعرض لتآكل شديد. الملح هو الكلوريد الأكثر شيوعا. على سبيل المثال, قد يتعرض الفولاذ المقاوم للصدأ المستخدم في مواد البناء للبحرية للحفر بسبب تعرضه لفترات طويلة لمياه البحر أو نسائم البحر, والتي تكون غنية بالملح.
هناك طريقتان لتجنب التآكل. من ناحية, يمكنك اختيار طلاء محدد للصلب لتجنب تآكل الكلوريدات. على الجانب الآخر, يمكنك اختيار درجة من الفولاذ المقاوم للصدأ تكون مقاومة بشكل خاص للكلوريدات مثل الدرجة 316 الفولاذ المقاوم للصدأ.
4. التآكل ثنائي المعدن/الكلفاني من لحام سبائك الفولاذ المقاوم للصدأ المختلفة
مصدر: com.pinterest
قد تفعل بعض الشركات المصنعة, سواء عن قصد أو عن طريق الصدفة, دمج معدنين مختلفين معًا عند إنتاج سلك فولاذي مخصص أو شكل صفائح معدنية. بعد ذلك سيتم توليد تدفق تيار كهربائي عندما يتم ربط معدنين لهما خصائص مميزة بمادة إلكتروليتية مشتركة (مثل الماء أو مواد حشو اللحام). نتيجة ل, المعدن الذي يقبل الإلكترونات الجديدة بسهولة أكبر سيتحول إلى “الأنود” وتبدأ في التآكل بسرعة أكبر. ومن الجدير بالذكر أن حشو اللحام المميز عن المعدن سوف يسبب تآكل كلفاني عند الوصلة.
العوامل التي سوف تؤثر على سرعة التآكل تشمل أنواع حشو اللحام, أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ, درجة الحرارة المحيطة والرطوبة, ومساحة سطح التلامس بين معدنين.
تتمثل إحدى الطرق في إضافة طلاء إلى معدنين لإغلاقهما وإيقاف تدفق الإلكترونات من الكاثود إلى الأنود. أفضل حل للتآكل ثنائي المعدن أو الكلفاني هو عدم توصيل معدنين مختلفين معًا بشكل دائم أولاً.
5. درجة الحرارة القصوى
غالبًا ما تصل درجات حرارة انصهار سبائك الفولاذ المقاوم للصدأ إلى أعلى بكثير 1,200 درجة فهرنهايت. درجات الحرارة المرتفعة لا تجعل المعدن يذوب, ولكنها قد تسبب تغيرات أخرى تضعف مقاومة المعدن للتآكل.
على سبيل المثال, عندما تتعرض سبائك الفولاذ المقاوم للصدأ لدرجات حرارة عالية للغاية في العديد من إجراءات التلدين أو المعالجات الحرارية, تتشكل القشور على المعدن الساخن. تكوينها يختلف عن المعدن الأساسي, لذا فإن بقاياها المتقشرة سوف تسبب تآكلًا ثنائي المعدن. فضلاً عن ذلك, سوف يفقد الفولاذ المقاوم للصدأ مؤقتًا أكسيد التدريع الذي يتكون من الكروم نتيجة لارتفاع درجة الحرارة. ستزداد احتمالية التآكل قبل أن تتشكل طبقة الأكسيد مرة أخرى.
ختاماً, تحقق من درجات حرارة التشغيل المقبولة لأي نوع من الفولاذ المقاوم للصدأ للتحقق مما إذا كانت درجة الحرارة المستخدمة في عمليات الإنتاج الخاصة بك تتجاوز تلك الحدود. خلاف ذلك, سوف تواجه مشاكل أخرى مثل التقشر أو طبقة الأكسيد الباهتة.
كيفية الحفاظ على الفولاذ المقاوم للصدأ?
مصدر: pixabay
طوال دورة حياة الفولاذ المقاوم للصدأ, وينبغي إيلاء الاهتمام لتدابير منع تآكل الفولاذ المقاوم للصدأ, مثل توسيع أداء ومظهر المعادن في التصميم, إنتاج, والصيانة الروتينية.
1. تصميم
يتم مكافأة اعتماد تصميم الفولاذ المقاوم للصدأ على المدى الطويل, ولكن عليك الانتباه إلى بعض النقاط. سيتم تقليل تغلغل المياه واحتمال تلف السطح في تطبيقات الفولاذ المقاوم للصدأ مع دراسة متأنية خلال مرحلة التصميم. عندما يكون ذلك ممكنا, استخدام فتحات تصريف المياه, والحفاظ على عدد الشقوق والتجاويف إلى الحد الأدنى. يجب أن يعزز التصميم دوران الهواء المفتوح في جميع أنحاء المنتج نظرًا لأن تدفق الهواء ضروري.
كثيرًا ما تتعرض المرافق الخارجية للعوامل الجوية والأضرار المادية. هكذا, يجب التفكير مسبقًا في محتوى الكروم لتجنب التآكل عندما يحتاج الفولاذ المقاوم للصدأ إلى التعرض لبيئات قاسية, خاصة ل موردي أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ لأن الأنابيب يصعب تنظيفها.
2. التصنيع
يعد تجنب تفاعل الفولاذ المقاوم للصدأ مع الحديد أو الفولاذ العادي أمرًا بالغ الأهمية أثناء عملية التصنيع. وهذا يتطلب مراقبة يقظة للبيئة المباشرة, والتي تشمل حاويات التخزين, بكرات تحول الصلب, مناضد العمل, معدات, والسلاسل. خلال مرحلة التصنيع, أي غبار من الفولاذ الكربوني يسقط على سطح الفولاذ المقاوم للصدأ قد يلوث الفولاذ ويزيد من احتمالية التآكل. بالإضافة إلى ذلك, يجب الحفاظ على الفولاذ المقاوم للصدأ بعيدًا عن معدات التنظيف والطحن التي تم استخدامها مع الكربون أو الفولاذ منخفض السبائك.
3. صيانة
مصدر: pixabay
تعد الصيانة المتكررة أمرًا بالغ الأهمية في منع الصدأ على الفولاذ المقاوم للصدأ وفي إبطاء انتشار التآكل الموجود بالفعل. يجب إزالة الأوساخ التي ظهرت على الفولاذ المقاوم للصدأ بالماء الدافئ والصابون، بينما يجب إزالة أي صدأ ظهر ميكانيكيًا أو كيميائيًا.. بعد تنظيف الفولاذ المقاوم للصدأ, وينبغي تطبيق طلاء مقاوم للصدأ لتجنب التآكل.
4. طريقة التنظيف
يمكن للفولاذ المقاوم للصدأ أن يشفي ذاتيًا بسبب طبقة أكسيد الكروم, ولكن الصيانة لا تزال ضرورية. يمكنك استخدام الماء الدافئ والصابون الخفيف أو المنظفات للتنظيف العام. الإجراء هو تنظيف السطح, اشطفه بالماء العذب, وتجفيفه بالكامل. إذا كنت تريد المزيد من الصيانة, شراء مجموعة تنظيف محددة أو تجديد المنتجات.
5. طلاء
إن طلاء المسحوق على سطح الفولاذ المقاوم للصدأ هو أفضل طريقة لمنع الفولاذ المقاوم للصدأ من الصدأ. استخدام الشحنات الكهروستاتيكية, يمكن طلاء مسحوق جاف ملون على الفولاذ المقاوم للصدأ في عملية تعرف باسم طلاء المسحوق. يتم تصلب طلاء المسحوق حتى النهاية عند تسخينه, يغطي الفولاذ المقاوم للصدأ المكشوف بالكامل بطبقة متينة.
الوجبات الجاهزة الرئيسية
يستخدم الناس الفولاذ المقاوم للصدأ على نطاق واسع في العديد من المجالات نظرًا لخصائصه في القابلية للطرق والمقاومة للتآكل. عادة ما يحتوي على كمية معينة من الكروم ويتم تغليفه لتجنب التآكل. لكن, ميزاته الفريدة لا تعني أنه محصن ضد الصدأ أو التآكل. عندما يكون تحت البيئات القاسية, مثل الكلوريدات القوية, لحام معدنين مختلفين, الأسطح غير النظيفة, تنظيف غير لائق, ودرجة الحرارة القصوى, سوف تصاب بالصدأ والتآكل. للحفاظ على الفولاذ المقاوم للصدأ بشكل أفضل, عليك أن تلاحظ عملية تصميم, تلفيق, الصيانة اليومية, تنظيف, و طلاء.
