بررسی تفاوت فولاد آلیاژی و غیر آلیاژی

به طور کلی، فولاد به عنوان فولاد کربن شناخته می‌شود. فولاد ترکیبی از اتم‌های آهن با اتم‌های کربن می‌باشد. ساختار کلی فولاد، یک شبکه کریستالی است که هر دو عنصر آهن و کربن را شامل می‌شود. این ترکیب، خواصی از جمله استحکام و شکل پذیری را به فولاد می‌دهد. افزودن آلیاژهای دیگر مانند کروم و آلومینیوم به فولاد، خواص بیشتری از جمله محافظت در برابر زنگ زدگی، وزن سبک تر و پایداری به آن می‌بخشد. فولاد بسته به ترکیبی که دارد به انواع مختلفی طبقه بندی می‌شود. فولاد آلیاژی و غیرآلیاژی از مهمترین انواع مختلف فولاد است.

فرایند تولید فولاد

ابتدا آهن موجود در سنگ معدن‌، در کوره ذوب می‌شود. سپس برای تولید فولاد مرغوب، ناخالصی‌های موجود در سنگ آهن را استخراج می‌کنند. با این حال، هنوز آهن موجود حاوی مقداری کربن بوده که برای فولاد قابل استفاده، بسیار زیاد است. این فلز باید بیشتر ذوب شود تا محتوای کربن آن بین 0.2 تا 1.5 درصد کاهش یابد. با توجه به نحوه استفاده از فولاد‌، این فلز تحت تمپر کردن اضافی قرار می‌گیرد.

فولاد آلیاژی چیست؟

فولادهای آلیاژی با ترکیب کردن عناصر، هنگام ذوب آهن ساخته می‌شوند. در این مرحله فلزاتی مانند کروم‌، آلومینیوم یا تیتانیوم اضافه می‌شوند. آلیاژها دارای خواصی هستند که باعث دوام بیشتر آنها از فولاد کربن ساده می‌شود. این به دلیل خصوصیات ساختاری فولاد و همچنین چینش آهن‌، کربن و سایر عناصر در کنار یکدیگر است. به منظور افزودن ویژگی‌های خاص به فولاد کربن‌، از جمله استحکام بیشتر‌، تحمل دمای بالا‌، یا خاصیت انعطاف پذیری بیشتر، فلزات دیگری به این فولاد اضافه می‌شود.

 فولاد آلیاژی و فولاد غیر آلیاژی اصطلاحات شیمیایی هستند که برای نامگذاری دو نوع از فولاد استفاده می‌شوند. آلیاژ، ترکیبی از دو یا چند عنصر فلزی است که می‌تواند همگن یا ناهمگن باشد. فولاد یک آلیاژ فلزی است. این ماده از آهن و برخی عناصر دیگر مانند کربن تشکیل شده است. فولاد به دلایل مختلفی از قبیل کم هزینه بودن‌، تولید آسان‌، استحکام و ... در سراسر جهان مورد استفاده گسترده قرار گرفته است. طبق این ویژگی انواع مختلفی از فولاد موجود است. فولاد آلیاژی نوعی از فولاد است و دارای مقادیر زیادی از عناصر دیگر جدا از آهن و کربن است. تفاوت اصلی بین فولاد آلیاژی و غیر آلیاژی این است که در نوع آلیاژی، عناصر دیگر در طول ذوب به آهن اضافه می‌شوند. در حالی که‌، در فولاد غیر آلیاژی‌، هیچ عنصری در هنگام ذوب به آن اضافه نمی‌شود.

خواص عناصر آلیاژی برای فولاد کربن

فولاد کربن ساده دارای کاربردهای متنوعی است‌، اما باید در شرایط دمایی خاص تمپر شود. این کار به فولاد کمک میکند تا انعطاف پذیر و بادوام شود. فولاد آلیاژی در هنگام مخلوط شدن با کروم‌، در برابر خوردگی مقاوم می‌شود. عناصر آلیاژی دیگر مانند تیتانیوم، نیکل و بور فولاد را سخت تر می‌کنند. قابلیت جوشکاری با افزودن گوگرد یا سرب افزایش یافته، در حالی که فولاد کربن به خودی خود در هنگام جوشکاری نسبت به ترک خوردگی حساس می‌باشد.

فولاد گالوانیزه چیست؟

فولاد "گالوانیزه" از غوطه ور شدن در روی مذاب تولید می‌شود. اتم‌های روی در لایه‌های بالایی یا همان سطح فولاد نفوذ می‌کنند  و یک لایه محافظ در برابر خوردگی تشکیل می‌دهند. گالوانیزاسیون را می‌توان روی آلیاژهای مختلف فولادی به عنوان محافظت بیشتر در برابر زنگ زدگی انجام داد.

فولاد گالوانیزه روشی ارزانتر از فولاد ضد زنگ با آلیاژ کروم است.

تفاوت بین فولاد آلیاژی و غیر آلیاژی چیست؟

فولاد آلیاژی : نوعی از فولاد است که از آهن‌، کربن و برخی عناصر دیگر تشکیل شده است.

فولاد غیر آلیاژی: نوعی از فولاد است که هیچ عنصر دیگری در حین ذوب به آن اضافه نمی‌شود.

وجود کربن

 فولاد آلیاژی: از مقدار زیادی کربن تشکیل شده است.

فولاد غیر آلیاژی: کربن کمی‌ دارد.

ذوب

آلیاژی: با اضافه کردن عناصر مختلف در حین ذوب ساخته می‌شود.

غیر آلیاژی: هیچ عنصر دیگری در هنگام ذوب شدن به فولاد اضافه نمی‌شود.

خوردگی

فولاد آلیاژی: به دلیل وجود آهن، از مقاومت دربرابر خوردگی کمتری برخوردار است.

فولاد غیر آلیاژی: به دلیل مقدار زیاد آهن، فولاد غیر آلیاژی به شدت دچار خوردگی می‌شود.

انواع فولاد آلیاژی و غیر آلیاژی

فولاد ضد زنگ نمونه خوبی از فولاد نوع آلیاژی است.

آهن چدن نمونه خوبی از فولاد نوع غیر آلیاژی است.

تهیه شده توسط تیم تولید محتوای فولاد ایرانیان