استیل ضدزنگ در گریدها و سری‌های بسیار متنوعی تولید می‌شود؛ گریدهای گوناگون این آلیاژ، ویژگی‌های کلی مشابهی با یکدیگر دارند اما بعضی از مشخصه‌های آلیاژی هر گرید، باعث می‌شود که این محصولات از هم متمایز بشوند و به گزینه‌هایی مجزا تبدیل شوند. دسته‌ای از این گریدها به سبب برخی خصوصیات شیمیایی، اصطلاحاً با نام “ورق استیل بگیر” شناخته می‌شوند و در مقابل سری‌های “استیل نگیر” قرار می‌گیرند.
در ادامهٔ این صفحه، علاوه بر مطالعهٔ مقالهٔ ورق استیل بگیر، می‌توانید آخرین قیمت ورق استیل بگیر را در گریدها و ابعاد گوناگون بررسی کنید و در صورت نیاز، برای خرید محصول دلخواه خود اقدام نمایید. فراموش نکنید که در صورت تمایل می‌توانید از کارشناسان مجموعهٔ فولادسل دربارهٔ جزئیات فرایند خرید مشاوره بگیرید تا فرایند کلی به بهترین شکل پیش برود.
ورق استیل 410
ورق استیل 410 جزو فولاد‌های ضدزنگ مارتنزیتی است که برای کاربردهای تزئینی مورد استفاده قرار می‌گیرد. یکی از ویژگی‌های بارز این نوع ورق، قابلیت سخت‌پذیری آن در عملیات حرارتی است.
به طور ساده، ورق استیل 410 جزو ورق‌های استیل بگیر محسوب می‌شود که کاربردهای گوناگون و متنوعی در صنایع مختلف دارد. این ورق‌ها به دو صورت ساده کربنی و زنگ‌نزن تولید می‌شوند. در طول فرآیند تولید، ورق‌های ساده کربنی به دو دسته گرم و سرد تقسیم می‌شوند. ورق‌های گرم با استفاده از فرآیند نورد در دمای بالا تولید می‌شوند، در حالی که ورق‌های سرد از نورد ورق‌های گرم در دمای پایین تولید می‌شوند.
ترکیب شیمیایی مهم ورق استیل 410 شامل ۱۱.۵% کربن، ۴% سیلیسیم، ۱% منگنز و ۱۲.۵% کروم است. این ترکیب شیمیایی باعث می‌شود که ورق استیل 410 مقاومت بالایی در برابر خوردگی، استحکام و سختی داشته باشد و با استانداردهای جهانی مانند ۵۵۰۴ AMS و ۲۴۰ASTM A تطابق داشته باشد.
استاندارد DIN آلمان ورق استیل ۴۱۰ را با نام فولاد ۱.۴۰۰۶ (X12cr13) تعریف کرده است. این نوع استیل به خوبی در دماهای پایین شکل می‌گیرد و به دلیل ترکیباتش با عناصری مانند کروم، دارای چگالی بالایی است. ورق استیل 410 با خاصیت مغناطیسی بالا، به عنوان یکی از فولاد‌های مارتنزیتی، در کشورهای در حال توسعه مانند چین، هند، تایوان و روسیه تولید و به ایران صادر می‌شود. استفاده از این ورق‌ها مشکلات خوردگی و ضدزنگی را نه تنها حل می‌کند، بلکه قطعاتی با مقاومت بالا در برابر دما، عوامل جوی و گازها فراهم می‌آورد.
جوش‌پذیری و شکل‌پذیری
ورق استیل 410 از بین فولاد‌های زنگ‌نزن مارتنزیتی دارای بهترین جوش‌پذیری است. با این حال، استفاده از فیلرهای گرید 410 و 309 به عنوان فیلر در جوشکاری ورق استیل 410 توصیه می‌شود. این ورق در حالت آنیل شده دارای شکل‌پذیری مناسبی است و می‌تواند تحت فرایندهایی نظیر کشش قرار گیرد.
مشخصات مکانیکی و فنی ورق استیل 410
ترکیبات شیمیایی ورق استیل گرید 410 نشان دهندهٔ ویژگی‌های مهمی است که برای تعیین مکانیسم و خصوصیات آن ضروری است. این گرید دارای مقادیر خاصی از عناصر شیمیایی است که براساس آن، این محصول به دستهٔ استیل بگیر تعلق دارد. با مقادیر مشخصی از کربن، کروم، نیکل و سایر عناصر، این ورق خصوصیات خاصی از جمله مقاومت در برابر خوردگی و سختی را به ارمغان می‌آورد. عملیات حرارتی آنیل نقش مهمی در تقویت ویژگی‌های مکانیکی این ورق دارد. با عبور از این عملیات، ویژگی‌های مکانیکی ورق تعیین می‌شود. به عنوان مثال، مقاومت کششی این ورق در بازه‌ی 300 تا 1475 مگاپاسکال و استحکام تسلیم در بازه‌ی 270 تا 1005 مگاپاسکال قرار دارد. همچنین، اندازه‌گیری ازدیاد طول نیز در بازه‌های مختلف و بر اساس درجهٔ عملیات حرارتی مشخص می‌شود.
ورق استیل 420
استیل 420 یک نوع استیل با کربن بالاست که حداقل محتوای کروم آن ۱۲٪ است. مانند سایر استیل های ضد زنگ، استیل 420 قابلیت سخت شدن از طریق عملیات حرارتی را دارد. در صورت جلا دادن، مقاومت در برابر خوردگی و فلز، شکل‌پذیری خوبی در آن ایجاد می‌شود و مقاومت بالایی در برابر خوردگی دارد.
ورق استیل 420 در معیارهای DIN با نام فولاد 1.4021 معرفی شده است و به دسته‌ی فولاد‌های مارتنزیتی که در مقابل فرسایش و درجه حرارت ثابت هستند تعلق دارد. این گونه ورق جز استیل‌های زنگ‌نزن است که در کلیه شرایط مغناطیسی قرار دارند.
این نوع ورق استیل، تصحیح شده استیل 410 است که برای بالا بردن سختی، حاوی کربن بیشتری است و می‌تواند از طریق عملیات حرارتی این سختی را کسب نماید و در مقایسه با استیل 410 از پایداری و استقامت در مقابل فرسایش بیشتر بهره‌مند شود. خصوصیت فیزیکی و نرخ آلیاژ استیل 420 به پروسه ساخت و آبدیده نمودن مواد وابسته است. ورق‌های استیل 420 دارای قطر ۰/۳ میلی‌متر الی ۱۰۰ میلی‌متر در اندازه و قطرهای متنوعی در بازار موجود هستند.
در وضعیت عملیات حرارتی، ورق استیل 420 بیشترین استقامت در مقابل فرسایش را از خود نشان می‌دهد زیرا در بردارنده دست کم ۱۲ درصد کروم است که به این آلیاژ خاصیت استقامت در مقابل فرسایش لازم را می‌دهد. با این حال، استقامت در برابر فرسایش این زنگ‌نزن در مقایسه با فولاد‌های ضد زنگ آستنیتی کمتر است، اما از خصوصیت مکانیکی بیشتری برخوردار است.
خواص ورق استیل 420
از خواص ورق استیل 420 می‌توان به استقامت مطلوب آن در برابر هوا، آب، اسید آلی، بنزین، روغن خام و غیره اشاره نمود. همانند ورق استیل 410، فولاد زنگ‌نزن 420 نیز بایستی در وضعیت سختی کار زیر فشار به کار برده شود تا بیشترین استقامت را در برابر فرسایش از خود بروز دهد. به کارگیری آلیاژ 420 تحت وضعیت آنیل به دلیل کاهش خواص فرسودگی پیشنهاد نمی‌شود.
عمده‌ترین خواص ورق استیل 420 شامل سخت‌کاری، عملیات تنش‌گیری، عملیات آنیل و فرم‌پذیری مطلوب آن است. از مهمترین مشخصات این ورق استیل می‌توان به موارد زیر اشاره داشت:
- کربن: در کمترین حالت ۰.۱۵ درصد کربن دارد.
- منگنز و سیلیسیم: می‌توانند از صفر تا ۱ درصد متغیر باشند.
- کروم: در کمترین میزان ۱۲ درصد و در بیشترین میزان ۱۴ درصد ترکیب است.
- نیکل و مولیبدن: هر یک ۰.۵ درصد از ترکیب آلیاژ را سهیم می‌کنند.
- فسفر و گوگرد: مقادیری کمتر از سایر عناصر دارند و می‌توانند به ترتیب، ۰.۰۴ و ۰.۰۳ درصد از ترکیب آلیاژ را سهم خود کنند.
مشخصات مکانیکی و فنی ورق استیل 420
ورق استیل گرید 420 از نظر ترکیبات شیمیایی دارای مقادیر مشخصی از عناصر مختلف است که تاثیر زیادی در خصوصیات آن دارد. با توجه به میزان کربن و نیکل در این آلیاژ، مشخص است که این گرید نیز جزو نمونه‌های دارای خواص مغناطیسی است. خصوصیات مکانیکی این ورق نیز با توجه به ترکیبات شیمیایی آن متفاوت است. مقاومت کششی آن در بازه‌ی 655 تا 895 مگاپاسکال و استحکام تسلیم در بازه‌ی 345 تا 680 مگاپاسکال قرار دارد. همچنین، این ورق دارای اندازه‌گیری ازدیاد طول در بازه‌ی 12 تا 25 واحد است. حرارت‌دهی به ورق‌های گرید 420 نیز در درجه‌های مختلف و با استفاده از عملیات‌های حرارتی متفاوت صورت می‌گیرد. این حرارت‌دهی، که شامل عملیات‌هایی نظیر آنیل است، می‌تواند در دماهای حدود 204 تا 650 درجهٔ سانتی‌گراد انجام شود و تاثیر مهمی در تعیین خواص مکانیکی ورق‌های استیل گرید 420 دارد.
تفاوت‌های اصلی بین ورق استیل 410 و 420
تفاوت‌های اصلی بین ورق‌های استیل 410، 420 و 430 از نظر خواص مکانیکی و ترکیب آلیاژی آن‌هاست. این ورق‌ها از نظر استفاده و کاربری نیز تفاوت‌های مهمی دارند که در زیر به تفصیل آنها را بررسی می‌کنیم:
ورق استیل 410:
- حاوی کروم با میزان 12.5% الی 14% است.
- دارای خواص مکانیکی مناسبی برای کاربردهایی که نیاز به مقاومت در برابر فشار و سایش دارند، اما نیازی به مقاومت در برابر خوردگی نیست.
- معمولاً در ساخت قطعات صنعتی که به سختی سطحی نیاز دارند، استفاده می‌شود.
ورق استیل 420:
- حاوی کروم با میزان 14% الی 16% است.
- دارای خواص مکانیکی مناسبی است و پس از عملیات حرارتی می‌تواند سختی سطحی بالایی به خود بگیرد.
- استفاده اصلی از ورق 420 در صنایعی است که نیاز به قطعاتی با سختی و استحکام بالا دارند، همچنین در برخی موارد از جمله صنایع خودروسازی و ابزارسازی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
ورق استیل 430
- حاوی کروم با میزان 16% الی 18% است.
- این نوع ورق دارای مقاومت کمتری در برابر خوردگی است و به دلیل محتوای کروم کمتر، برای محیط‌هایی با خوردگی کمتر مناسب است.
- استفاده اصلی از ورق 430 در صنایع خانگی، تجهیزات آشپزخانه، و قطعاتی که در معرض محیط‌های کمتر خوردگی قرار دارند، معمولاً در برابر حرارت بالا مقاومت کمتری دارد.
با این توضیحات، تفاوت‌های اصلی بین ورق‌های استیل 410، 420 و 430 از نظر خواص مکانیکی و کاربرد آنها مشخص شد. با بررسی مشخصات فنی و مکانیکی دو ورق استیل 420 و 410 می‌توان تفاوت‌های اصلی این دو ورق را در بخش‌های زیر مورد بررسی قرار داد:
- خواص مغناطیسی: هر دو ورق استیل 410 و 420 دارای خواص مغناطیسی هستند که تحت تأثیر میدان مغناطیسی قرار می‌گیرند و برای ساخت قطعات صنعتی، موتورها، تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی، وسایل آشپزخانه و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرند.
- عملیات حرارتی: ورق‌های گرید 420 از عملیات حرارتی آنیل عبور می‌کنند و با تمپرهای خاصی تیمار می‌شوند تا سختی و مقاومت بیشتری کسب کنند. این فرآیند به آنیلینگ معروف است. در نتیجه، خواصی مانند مقاومت در برابر خستگی، انعطاف‌پذیری، مقاومت در برابر خوردگی و دوام بهبود می‌یابد.
- مقاومت کششی: مقاومت کششی ورق استیل 410 حدود ۳۰۰ تا ۱۴۷۵ مگاپاسکال و در استیل 420 نیز معادل است. این نشان‌دهنده توانایی متریال برای مقاومت در برابر نیروهای کششی است.
- استحکام تسلیم: ویژگی استحکام تسلیم در ورق استیل 410 حدود ۲۷۰ تا ۱۰۰۵ مگاپاسکال و در استیل 420 حدود ۳۴۵ تا ۶۸۰ مگاپاسکال است. بنابراین، استیل 410 استحکام تسلیم بیشتری دارد.
- تحت فشارهای مکانیکی: هر دو استیل 410 و 420 باید در وضعیت سختی کار زیر فشار قرار بگیرند تا بیشترین استقامت را در برابر تخریب و فرسایش از خود نشان دهند. این موضوع باعث افزایش مقاومت در برابر فشار و فرسایش می‌شود که نهایتاً منجر به افزایش استقامت مواد می‌شود.
- میزان کربن: فولاد 420 دارای مقدار کربن بیشتری است که خواصی مانند مقاومت در برابر خوردگی و سختی مناسب را ارائه می‌دهد. در حالی که ورق‌های استیل 410 با کربن کمتری تولید می‌شوند و برای مصارفی که نیاز به مقاومت در برابر فشار و اصطکاک دارند، استفاده می‌شوند.
- جوشکاری: استیل 420 دارای خصوصیت فرم‌پذیری مناسبی است که می‌تواند در عملیات فرم‌دهی و جوشکاری استفاده شود. اما استیل 410 دارای مقاومت بیشتری به جوشکاری نسبت به 420 است و نیاز به دقت بیشتری در فرآیند جوشکاری دارد.
علل ایجاد واکنش مغناطیسی در ورق‌های استیل
متخصصان بر این باور هستند که وجود عنصر شیمیایی کروم در ورق‌های فولادی ضدزنگ، یکی از برجسته‌ترین عوامل برای به‌وجودآمدن خواص مغناطیسی در این دسته از آهن‌آلات است. البته علاوه بر این، بررسی اندازهٔ کربن موجود در این ورق‌ها و میزان استفاده از اکسیژن در عملیات حرارتی این محصولات نیز، عاملی دیگر برای تعیین ورق‌های استیل بگیر است.
جالب است بدانید که کروم برای به‌وجودآمدن خواص ضدزنگ و ضد اکسید به ورق‌های فولادی اضافه می‌شود و یکی از کلیدی‌تری عناصر در ایجاد یک ورق استیل است، اما از طرف دیگر، همین عنصر باعث بروز رفتارهای شیمیایی در گریدهای گوناگون این آلیاژ می‌شود.
در ادامهٔ این بحث، لازم به ذکر است که متخصصان در شرایط خاصی، از عناصر شیمایی به‌خصوصی برای اصلاح کردن خواص مغناطیسی ورق‌های استیل استفاده می‌کنند و در نهایت، یک ورق استیل نگیر تولید می‌کنند. به‌عنوان‌مثال، نیکل گزینه‌ای مناسب برای اصلاح رفتار مغناطیسی ایجادشده توسط کروم است که در استیل‌های نگیر نیز وجود دارد. البته این نکته را هم نباید فراموش کنیم که استفاده از این عنصر ارتباط مستقیمی با قیمت ورق استیل دارد و همین مسئله موجب صرف‌نظرکردن متخصصان برای استفاده از این عنصر شیمیایی است.
کدام تحمل بیشتری دارد؟ ورق استیل 410 یا 420؟
با توجه به ویژیگ‌های ساختاری و شیمیایی، ورق استیل ۴۱۰ در مقابل خوردگی مقاومت بالایی دارد، به‌طوری‌که حتی در برابر اسیدهای شیمیایی غلیظ و استیک اسید رقیق نیز مقاومت نشان می‌دهد. این ویژگی‌ها با استفاده از فرایندهای عملیات حرارتی افزایش می‌یابد، اما در مقابل خوردگی در دماهای بالا نباید از آن استفاده شود.
از سوی دیگر، ورق استیل ۴۲۰ دارای سختی بالایی است که از نتیجه مقدار کربن در آن به دست می‌آید. با اعمال فرایندهای سخت‌کاری و گرمایشی، سختی این ورق افزایش می‌یابد. اما باید توجه داشت که در دماهای بالا، استحکام و انعطاف‌پذیری آن کاهش می‌یابد.
بنابراین، اگر بخواهیم در مقایسه تحمل به خوردگی، ورق استیل ۴۱۰ دارای تحمل بیشتری است، زیرا در برابر اسیدهای شیمیایی غلیظ و استیک اسید رقیق مقاومت بیشتری دارد و این مقاومت با اعمال فرایندهای عملیات حرارتی افزایش می‌یابد. اما اگر نیاز به سختی بالا و استفاده در شرایط دمایی بالا باشد، ورق استیل ۴۲۰ انتخاب مناسب‌تری است، زیرا دارای سختی بالایی است که با اعمال فرایندهای سخت‌کاری و گرمایشی به دست می‌آید.
کاربردهای ورق استیل 420
ورق استیل 420 به دلیل ویژگی‌های منحصر به فردی که دارد، در بسیاری از صنایع و کاربردهای مختلف به کار می‌رود. این نوع ورق استیل به عنوان یکی از محصولات معروف و پرکاربرد در صنایع مختلف شناخته می‌شود. مهمترین کاربردهای ورق استیل 420 عبارتند از:
- تیغه‌های برش: ورق استیل 420 به دلیل مقاومت بالا در برابر سایش و خوردگی، برای ساخت تیغه‌های برش در انواع ابزارهای برش‌کاری استفاده می‌شود.
- ولوهای سوزنی: این نوع ورق استیل در ساخت ولوهای سوزنی استفاده می‌شود که نیاز به مقاومت و استحکام بالا دارند.
- ابزارآلات جراحی: ورق استیل 420 برای ساخت ابزارهای جراحی مانند پنس، انبرک، و ابزارهای جرم‌گیری در صنعت پزشکی استفاده می‌شود.
- ساخت قطعات صنعتی: از جمله کاربردهای ورق استیل 420، ساخت قطعات صنعتی مانند دریچه‌ها، چرخ‌دنده‌ها، لوله‌ها، و شفت‌هاست که نیاز به استحکام و مقاومت بالا دارند.
- صنایع دندانپزشکی: ورق استیل 420 برای ساخت ابزارهایی مانند تیغه‌های برش، پنس‌ها، و ابزارهای جراحی در صنعت دندانپزشکی استفاده می‌شود.
- صنایع نفت و گاز: در برخی از صنایع نفت و گاز، ورق استیل 420 برای ساخت قطعاتی مانند صفحات جداکننده و صافی‌ها استفاده می‌شود.
- کاربردهای خاص در شرایط سخت: ورق استیل 420 در شرایطی که نیاز به مقاومت در برابر خوردگی، سایش، و دماهای بالا است، به کار می‌رود، مثل در برخی از قطعات صنعتی و مواردی که با دماهای بالایی مواجه هستند.
با توجه به این کاربردها، ورق استیل 420 یک گزینه مناسب برای پروژه‌هایی است که نیاز به قطعات با مقاومت بالا، استحکام مناسب، و پایداری در برابر شرایط سخت دارند.
کاربردهای ورق استیل 410
ورق استیل 410 به دلیل ویژگی‌های خاصی که دارد، در بسیاری از صنایع و کاربردهای مختلف به کار می‌رود. این نوع ورق استیل گزینه‌ی ایده‌آلی برای کاربردهایی است که نیاز به مقاومت بالا در برابر خوردگی، سختی، و مقاومت در برابر فشار و سایش دارند. مهمترین کاربردهای ورق استیل 410 عبارتند از:
- ساخت قطعات پیچ و مهره: ورق استیل 410 به دلیل سختی و مقاومت بالا، برای ساخت پیچ و مهره‌های پیچ‌گوشتی استفاده می‌شود.
- استفاده در صنایع نفت و گاز: این نوع ورق استیل در تجهیزات و قطعات مختلف صنایع نفت و گاز، از جمله شفت‌ها، پمپ‌ها، و شیرآلات مورد استفاده قرار می‌گیرد.
- ساخت ابزارآلات آشپزخانه: ورق استیل 410 به دلیل مقاومت بالا در برابر خوردگی و سختی، برای ساخت قطعاتی از جمله کارد، چنگال، و قاشق در آشپزخانه‌ها استفاده می‌شود.
- صنایع معدنی و پتروشیمی: در صنایع معدنی و پتروشیمی، ورق استیل 410 در تجهیزاتی مانند برج‌های تقطیر، لوله‌ها، و دیگ‌ها به عنوان جزئی از سیستم‌های پالایش و فرآوری مورد استفاده قرار می‌گیرد.
- صنعت دندانپزشکی: این نوع ورق استیل برای ساخت ابزارآلات دندانپزشکی مانند جرم‌گیر، پنس، و قیچی به دلیل مقاومت بالا در برابر خوردگی و سایش، بسیار مناسب است.
با توجه به این کاربردها، ورق استیل 410 یک گزینه مناسب برای پروژه‌هایی است که نیاز به قطعات با مقاومت بالا و استحکام مناسب دارند.
در اخر کدام یک را بخریم؟
ورق استیل بگیر یک نوع ورق فولادی ضدزنگ است که مقاومت بالایی در برابر عوامل خورنده دارند؛ عاملی که باعث شناختن این دسته از ورق‌ها می‌شود، وجود یک نوع رفتار مغناطیسی در آن‌هاست که تابعی از عناصر شیمیایی این محصول است. گفتنی است که گریدهایی مانند 410 و 420، دو نمونهٔ مشهور استیل بگیر هستند که معمولاً در صنایع گوناگون به کار می‌روند.
با توجه به نیازهای خود و شرایط محیطی پروژه، انتخاب بین ورق‌های استیل 420 و 410 امری حیاتی است. اگر نیاز به مقاومت بیشتر در برابر خوردگی و حرارت دارید، ورق استیل 420 گزینه‌ای مناسب خواهد بود. از طرفی، اگر به مقاومت بالا در برابر فشار و سایش نیاز دارید، ورق استیل 410 می‌تواند انتخاب مناسبی باشد. همچنین، حتماً به اصالت و کیفیت محصولات توجه کنید و از فروشگاه‌های معتبر و قابل اعتماد خرید نمایید.
در پایان، اشاره به این نکته نیز خالی‌ازلطف نیست که برای محاسبه قیمت ورق استیل باید ابتدا وزن ورق استیل بگیر را در گریدهای گوناگون به دست آوریم و پس از آن، رقم به‌دست‌آمده را در قیمت هر واحد ضرب کنیم تا در نهایت، به قیمت پایانی محصول انتخابی خود برسیم.