فولاد ضدزنگ یا ورق گالوانیزه؟ بهترین جایگزین برای آهن کدامند؟

فولاد ضد‌زنگ که به عنوان Stainless Steel شناخته می‌شود، نوعی آلیاژ آهن با حداقل 5 / 10 درصد کروم است. علت کروم به کار رفته در این فولاد این است که از خوردگی و زنگ‌زدگی فولاد جلوگیری شود. نکته قابل توجه اینجا است که با بیشتر شدن مقدار کروم، افزایش مقاومت در برابر خوردگی این فولاد نیز بیشتر می‌شود. به طور کلی، محتوای کروم به کار رفته در فولاد ضد‌زنگ حدود 12 تا 20 درصد است. علاوه بر کروم، این نوع فولاد حاوی مقادیری مانند کربن، سیلیسیم و منگنز است که باعث می‌شوند فولاد ضد‌زنگ خواص عالی داشته باشد. عناصر دیگری مانند نیکل و مولیبدن برای افزودن سایر عناصر مانند شکل‌پذیری خوب و افزایش مقاومت در برابر خوردگی به فولاد ضد زنگ اضافه می‌شود. گفتنی است، فولاد ضد‌زنگ به راحتی تمیز می‌شود و به سادگی باکتری تولید نمی‌کند. بنابراین، از آن به طور گسترده‌ای در صنعت مواد غذایی و دارویی استفاده می‌شود. همان‌طور که گفته شد فولاد ضد‌زنگ، 100 درصد قابل بازیافت است و در واقع می‌توان گفت که دوستدار محیط‌زیست است. یک واقعیت مهم که باید به آن توجه داشت این است که فولاد ضد‌زنگ در محیط باقی نمی‌ماند و تجزیه می‌شود. بنابراین می‌توان نتیجه گرفت که هیچ خطری برای انسان و حیوانات ایجاد نخواهد کرد.

فولاد ضد‌زنگ نه تنها یک انتخاب مناسبی برای محیط‌زیست است، بلکه از نظر اقتصادی هم کاملا مقرون به صرفه است. اگر گرید صحیح فولاد ضد‌زنگ برای کاربردی انتخاب شود، می‌تواند تا زمان دوام پروژه ادامه یابد و در طول عمر خود، باعث صرفه‌جویی در هزینه‌های نگهداری و همچنین هزینه‌های بازرسی می‌شود. این نوع فولاد، به دلیل خواص ماندگاری بالا، در بدترین شرایط می‌تواند شکل اصلی خود را حفظ کند.

قابلیت بازیافت این محصول

بازیافت فلزات به عنوان یک فرصت تجاری سودآور در نظر گرفته می‌شود. چرا که فولاد یک کالای جهانی است و تقاضا برای آن به اندازه کافی وجود دارد. بسیاری از فلزات می‌توانند به طور مکرر بازیافت شوند بدون اینکه در خواص آن‌ها تغییری ایجاد شود. فولاد ضد‌زنگ هم یکی از انواع فلزاتی است که غیر قابل تجزیه و ۱۰۰ درصد قابل بازیافت است. امروزه تقاضا برای فولاد ضد‌زنگ در حال افزایش است. قابلیت بازیافت باعث پیدایش طرفداران زیادی برای این محصول گردیده است.

انواع فولاد ضد زنگ

فولادهای ضد‌زنگ آستنیتی (سری ۲۰۰ و ۳۰۰)

فولادهای ضد‌زنگ Ferritic (سری ۴۰۰)

فولاد ضد‌زنگ مارتنزیتی (سری ۴۰۰ و ۵۰۰)

آلیاژهای دوبلکس

فولاد ضد‌زنگ رسوب سختی (Precipitation-Hardening or PH)

ورق گالوانیزه

ورق گالوانیزه، یکی از پُرکاربردترین ورق‌های فولادی است و مهم‌ترین ویژگی این ورق، مقاومت مثال‌زدنی آن‌ها در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی است. جالب است بدانید که با انجام فرآیند گالوانیزاسیون، عمر مفید ورق‌های فولادی تا 50 سال افزایش پیدا می‌کند. همچنین بازرسی، معاینه‌ فنی و شناسایی قیمت روز ورق‌ گالوانیزه، بسیار ساده‌تر از سایر ورق‌ها انجام می‌شود. در نتیجه، اعتبار فنی این ورق‌ها بیشتر از سایر ورق‌های فولادی است.

ورق‌های گالوانیزه جزء آن دسته از ورق‌های فولادی هستند که مقاومت بسیار زیادی در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی دارند، لذا در مناطقی که رطوبت زیادی دارند یا در موقعیت‌های آسیب‌زا، از این نوع ورق‌ها بیشتر استفاده می‌شود. به عنوان مثال، در ساخت کابینت‌های آشپزخانه یا کانال‌های تهویه‌ هوا و کانال‌های خنک‌کننده، از ورق گالوانیزه به وفور استفاده می‌شود. سایر کاربردهای ورق گالوانیزه:

انواع مخازن ساکن یا متحرک، مانند مخازن تانکرها

سقف‌ها و بدنه‌ سالن‌های بزرگ یا سوله‌های صنعتی و غیر صنعتی

تجهیزات آشپزخانه، مانند یخچال یا ماشین لباس‌شویی

تابلوهای برق شهری یا صنعتی.

انواع پروفیل، لوله و محصولات فولادی گالوانیزه

نحوه تولید ورق گالوانیزه

ورق‌های فولادی با روش‌های متفاوتی گالوانیزاسیون می‌شوند. نکته اینجا است که هر روش، ویژگی‌های خاصی به ورق تولید شده می‌دهد و کاربرد متفاوتی هم دارد. چهار روش زیر، مهم‌ترین راه‌ها برای روی‌اندودکردن ورق‌های فولادی است:

روش الکتروگالوانیزه (Electrogalvanization)

با استفاده از جریان‌های الکتریکی و محلول الکترولیتی سولفات روی، روش الکتروگالوانیزه عملی می‌شود. ورق‌های تولیدشده با این شیوه، ضخامت کمتری نسبت به سایر ورق‌های گالوانیزه دارند و معمولاً در صنعت‌های حساس‌تری به کار می‌روند. مثلاً در خودروسازی از ورق‌های الکتروگالوانیزه استفاده می‌شود. همچنین این ورق‌ها، قابلیت رنگ‌آمیزی بهتری دارند.

روش گالوانیزه گرم یا حرارتی (Hot-Dip Galvanizing)

این روش با عنوان گالوانیزاسیون کلاسیک نیز شناخته می‌شود. نحوه‌ انجام آن هم به این شکل است که ورق‌های فولادی در یک استخر پر از روی، غوطه‌ور می‌شوند تا کاملاً با روی، آغشته شوند. روی، به همراه اُکسیژن، به سختی بر سطح ورق می‌چسبد، به بیان دیگر، پیوندی متالورژیکی بین فولاد و روی رقم می‌خورد.

مزیت این روش نسبت به سایر روش‌ها، مقرون‌به‌صرفه‌بودن این راهکار است. علاوه بر این، به علت این که از تکنیک غوطه‌وری برای روی‌اندود‌کردن استفاده می‌شود، هر محصول فولادی در هر شکلی که باشد، امکان روی‌اندود شدن را دارد. همچنین، گفتن این نکته خالی از لطف نیست که گالوانیزاسیون با روش حرارتی، همه‌ قسمت‌های فولاد را به خوبی آغشته می‌کند و استحکام مطلوبی به ورق فولادی می‌دهد.

روش پیش گالوانیزاسیون (Pre-galvanization)

روش پیش‌گالوانیزاسیون، شباهت زیادی با روش گالوانیزه‌ گرم دارد. تفاوت این دو روش در این است که در روش پیش‌گالوانیزه، ابتدا فلز با یک مایع، تمیز می‌شود، سپس ورق برای گالوانیزاسیون در یک استخر پر از روی به شیوه‌ رفت و برگشت، گالوانیزه می‌شود. ورق‌های پیش‌گالوانیزه، یکپارچگی و یک‌دستی بیشتری نسبت به روش گالوانیزه‌ گرم دارند.

روش گالوانیلینگ (Galvannealing)

گالوانیلینگ روشی نسبتاً زمان‌بر و حساس است. در این شیوه، متخصصان، ورق‌های فولادی را با دو روش گالوانیزاسیون گرم و گداختگی تولید می‌کنند. نحوه‌ انجام این فرآیند هم به این شکل است که ابتدا ورق با روکشی از جنس عنصر فلزی روی پوشش‌دهی می‌شود، سپس در فرآیند کوره‌های گداخته قرار می‌گیرد. محصول این فرآیند، یک ورق آلیاژی خواهد بود.

کاربرد فولاد ضد‌زنگ و آهن گالوانیزه

هر دو فولاد ضد‌زنگ و گالوانیزه، حوزه گسترده‌ای از صنایع مختلفی را شامل می‌شوند. اما در کاربرد بسیار با هم متفاوتند. فولاد ضد زنگ به دلیل ترکیب آلیاژی شامل کروم، نیکل، کربن و مولیبدن در مقابل ترکیبات شیمیایی مقاوم است،  به همین دلیل برای استفاده در صنایع غذایی، دارویی و مواردی که نیاز به وجود الکتریسیته ساکن نباشد مانند رایانه استفاده می‌شود. ورق گالوانیزه به دلیل هزینه پایین تولید رقیب مقرون به صرفه‌ای برای فولاد به حساب می‌آید اما از استحکام کمتری نسبت به فولاد ضد‌زنگ برخوردار است. به همین دلیل استفاده از فولاد گالوانیزه در پروژه‌هایی که از محدودیت بودجه برخوردارند و نیاز به استحکام بالایی ندارند توصیه می‌شود. لذا در کنار این محصولات مهم، مشتریان می‌توانند قیمت لحظه‌ای آهن و میلگرد پیوان را از سایت مشاهده کنند.

در پایان...

ورق گالوانیزه به دلیل هزینه پایین تولید رقیب مقرون به صرفه‌ای برای فولاد به حساب می‌آید، اما از استحکام کمتری نسبت به فولاد ضد‌زنگ برخوردار است. به همین دلیل استفاده از فولاد گالوانیزه در پروژه‌هایی که از محدودیت بودجه برخوردارند و نیاز به استحکام بالایی ندارند، توصیه می‌شود. همه ما تقریبا با فرآیند زنگ‌زدگی آهن و آثار مخرب آن آشنا هستیم. با قرار گرفتن آهن در محیط مرطوب و یا حتی خشک، زنگ‌زدگی و اکسیداسیون قسمت‌های آهنی و فولادی سازه می‌تواند طرح را تا مرز شکست پیش ببرد و در پروژه‌هایی عظیم فاجعه رقم بزند.