ورق استیل در ساخت سازه های ساحلی

مقدمه

مناطق ساحلی محیط هایی هستند که عموما در معرض رطوب، باران، سیل، باد و طوفان های شدید بوده، از طرفی میزان نمک معلق موجود در هوای این مناطق نیز بالاست. از این رو سازه هایی که در چنین محیط هایی احداث می شوند شدیدا در معرض خوردگی هستند. بنابراین متریالی که در ساخت ساختمان های ساحلی استفاده می شود می بایست بتواند تحت این شرایط دوام بیاورد. در این راستا ورق استیل همواره یکی از متریال مورد اطمینان نزد معماران و طراحان ساختمانی جهت ساخت سازه های با دوام و مستحکم در سواحل می باشد. زیرا با توجه به ویژگی هایی که دارند توانسته اند عملکرد موفقیت آمیزی در این زمینه داشته و نظر معماران و طراحان را جلب کنند. در مناطق ساحلی در مقایسه با منطق شهری اوضاع کمی متفاوت بوده و باید از گریدهایی استفاده شود که مقاومت بالایی در برابر خوردگی به ویژه خوردگی هایی که بواسطه حضور یون های کلر محتمل است را داشته باشند. در بین انواع رده های آلیاژی از فولادهای زنگ نزن، ورق استیل 316 به وفور در مناطق ساحلی جهت ساخت اسازه ها مورد استفاده قرار گرفته است. زیرا این گرید در مقایسه با دیگر گریدهای آستنیتی سری 300 از مقاومت به خوردگی بالاتری در محیط های کلریدی برخوردار می باشد. قیمت ورق استیل 316 نسبت به دیگر رده های آلیاژی هم رنج از نظر ترکیب شیمیایی بوده بالاتر بوده اما با توجه به خواص و ویژگی هایی که دارد، منجر به افزایش دوام و عمر سازه های ساحلی می گردد. از این رو انتخاب این آلیاژ جهت ساخت این قبیل ها سازه ها از نظر اقتصادی و منطقی توجیه پذیر است. 

دلیل انتخاب گرید 316 در ساخت سازه های ساحلی

موقعیت جغرافیایی و شرایط آب و هوایی یک منطقه نظیر رطوبت، میزان بارش، نمک موجود در محیط و آلودگی هوا از جمله عوامل موثر در انتخاب و بکارگیری متریال و مصالح مورد نیاز برای ساخت یک سازه است. در قسمت قبل به شرایط حاکم بر مناطق ساحلی اشاره شد. یکی از ویژگی های بارز سواحل، وجود نمک معلق در هواست. از آنجایی که نمک در ترکیب خود کلر دارد بنابراین امکان وقوع خوردگی حفره ای و شیاری در این مناطق بالاست. به همین جهت باید از متریالی استفاده شود که در مقابل این قبیل خوردگی ها مقاوم باشد. در این راستا ورق استیل 316 به خاطر دارا بودن 2 الی 3 درصد مولیبدن در ترکیب شیمیایی خود در مقابل خوردگی حفره ای و شیاری در محیط های کلریدی نسبت به دیگر گریدهای آستنیتی مقاوم تر است. به همین دلیل از این گرید در ساخت سازه های ساحلی استفاده می گردد. برج خلیفه در کشور امارات نمونه ای از کاربردهای این گرید در ساخت این قبیل سازه ها می باشد. حضور مولیبدن علاوه بر افزایش مقاومت به خوردگی، افزایش قیمت ورق استیل 316 را نسبت به گریدهایی همچون 304 را به همراه داشته است.   

چه نکاتی را باید هنگام طراحی و احداث یک سازه در سواحل رعایت کرد؟

علاوه بر مسئله خوردگی و انتخاب ماده مقاوم در برابر خوردگی، هنگام طراحی یک سازه در نزدیکی سواحل باید ملاحظات دیگری را نیز در نظر گرفت که به شرح زیر است:

1-نیرویی و باری که باد بر سازه وارد می کند

تمامی ساختمان ها و منازلی که در نزدیکی ساحل ساخته می شوند در معرض بادهای شدید هستند. به همین دلیل می بایست هنگامی طراحی چنین سازه هایی بار و نیروهای دینامیکی که توسط باد به سازه وارد می شود را لحاظ کرد تا پس از احداث دچار خرابی نشود. در این راستا معمولا پیشنهاد می شود که برای کاهش تاتیر بار وارده بر سازه از طرف باد سقف این ساختمان ها دارای شیب کمی باشد. همچنین جهت کاهش آسیب های احتمالی ناشی از طوفان می بایست همواره یکسری اقدامات مراقبتی و بازبینی انجام داد تا در هنگام وقوع طوفان خسارت و آسیب ها به حداقل برسد. به عنوان مثال حتماً ناودان ها و سرریزهایساختمان را بررسی کنید تا مطمئن شوید که در طول وقوع طوفان چیزی مانع جریان آب نمی شود.

2-آسیب های احتمالی ناشی از آب

یکی دیگر از خطراتی که سازه های ساحلی را تهدید می کند آسیب های احتمالی متاثر از وقوع سیل می باشد مخصوصا اگر این ساختمان ها به خط ساحلی نزدیک باشند. امواج و جزر و مد های دریا می تواند نیرویی 1000 مرتبه بیشتر از باد را به سازه وارد کنند. بنابراین اگر سازه ای قرار است در منطقه ای که مستعد طوفان و جزر و مد بوده احداث گردد باید این عوامل در طراحی آن در نظر گرفته شده تا بتواند بیشترین استحکام و دوام هنگام مواجهه با سیل و طوفان را داشته باشد. 

3- حفاظت از پنجره ها و درها حین وقوع طوفان

پنجره، در و سایر نقاط باز شونده ضعیف ترین نقطه در یک ساختمان ساحلی بوده و می توانند آسیب پذیری سازه هنگام وزش بادهای شدید را افزایش دهند. بنابراین در انتخاب در و پنجره می بایست دقت نمود. به عنوان مثال شیشه های لمینت با پوشش مقاوم در برابر ضربه می توانند در برابر فشار بادهای شدید  مقاومت کنند و در عین حال پایداری کلی خانه شما را افزایش دهند. همچنین می توان با نصب کرکره از وقوع آسیب به پنجره و درها جلوگیری نمود. 

استفاده از ورق استیل بگیر در خودروسازی

مقدمه

اکثر خودروسازان و افرادی که در این حیطه مشغول به فعالیت‌اند همواره به دنبال تولید و ارائه محصولات و قطعات باکیفیت بالاتری هستند. لازم است محصول موردنظر در کنار دوام بالا از قیمت مناسبی نیز برخوردار بوده تا استفاده گسترده از آن در صنعت خودرو به‌صرفه باشد.
ورق استیل بگیر کاربردهای فراوانی در صنعت خودرو و تولید انواع قطعات آن را دارد. از این نوع ورق در بخش‌های مختلف به‌ویژه در تولید اگزوز خودرو استفاده می‌شود.

استفاده از ورق استیل بگیر در اگزوز خودرو

سیستم تخلیه دود خودرو و یا همان اگزوز، یکی از بخش‌های مهم در خودرو به شمار می‌رود که انتخاب متریال مناسب برای تولید آن از اهمیت بالایی برخوردار است.
تمامی احتراق‌ها و واکنش‌های شیمیایی که در خودرو اتفاق می‌افتد منجر به ایجاد دود می‌شود که این دود از طریق اگزوز از ماشین خارج خواهد شد.
کیفیت ساخت و قابلیت تحمل این واکنش‌ها و دودهای شیمیایی از نکات مهم در تهیه ورق استیل مناسب برای تولید اگزوز ماشین است.
اگزوز ماشین از قطعات مختلفی تشکیل شده که این بخش‌ها شامل موارد زیر هستند:
منیفولد خروجی
لوله‌های رابط
لوله اگزوز
مبدل کاتالیزوری
صداخفه‌کن 
لوله پخش دود

گسترده‌ترین کاربرد فولاد زنگ‌نزن و یا همان ورقه‌های بگیر استیل در بخش اگزوز ماشین بوده زیرا بسیار بادوام بوده و از قیمت مناسبی نیز برخوردار است.
این نوع استیل به دلیل دارابودن خاصیت مغناطیسی به استیل بگیر مشهور بوده و کاملاً زنگ‌نزن و بادوام است.
از ورق‌های بگیر استیل در موارد دیگر همچون استفاده در بدنه موتورسیکلت‌ها نیز استفاده می‌شود. بدنه موتورسیکلت به دلیل مجاورت مداوم با انواع گردوغبار و سنگ‌ریزه و بادوباران، می‌تواند به‌سرعت دچار آسیب و خوردگی شود.
استفاده از این نوع ورق می‌تواند تا میزان زیادی از این مشکلات جلوگیری کند. همچنین نظافت قطعات ساخته شده با این نوع ورق استیل، بسیار راحت بوده و کاربر می‌تواند با تمیزکردن مداوم آن بر عمر قطعات خودرو و یا موتورسیکلت بیفزاید.
استفاده از ورق‌های بگیر استیل در بدنه و قطعات خودرو می‌تواند موجب کلاهش ۱۰ در صدی در وزن نهایی آن شود که این کم‌شدن وزن می‌تواند به کاهش مصرف سوخت تا میزان ۵ درصد در این خودرو بینجامد.

تولید ورق‌های استیل

در تولید ورق‌های استیل از آلیاژهای مختلف با نسبت‌های متفاوتی استفاده می‌شود. لازم است برای هر نوع مصرف و کاربردی، ورق‌های استیل با آلیاژهای مختلف تولید شوند. آلیاژهای به‌کاررفته در ورق‌های استیل نقش زیادی در میزان انعطاف‌پذیری و کشش آن خواهند داشت. 

آشنایی با ورق استیل ۴۳۰

ورق استیل ۴۳۰ یکی از بهترین ورق‌های استیل و از نوع بگیر بوده که به دلیل قابلیت انعطاف‌پذیری بالا در بسیاری از صنایع کاربرد دارد.
این نوع ورق استیل دارای قیمتی بسیار مقرون‌به‌صرفه بوده و می‌توان در بخش‌های زیادی از صنایع ساخت قطعات خودرو از آن بهره برد. ورق ۴۳۰ خاصیت مغناطیسی داشته و به همین دلیل آهن‌ربا را جذب می‌کند.
درعین‌حال ضدزنگ است و می‌تواند در مقابل پوسیدگی و زنگ‌زدگی مقاومت بالایی را از خود نشان دهد.
استیل‌های بگیر ۴۳۰ دارای دو نوع مات و براق هستند و بسته به نیاز می‌توان از هرکدام از آنها استفاده کرد.
جالب است بدانید این نوع ورق دارای مقاومت بالا در مقابل مواد شیمیایی همچون اسید نیتریک بوده و می‌توان آن را در بسیاری از کاربردهای شیمیایی نیز مورداستفاده قرارداد. چگالی ورق‌های استیل بگیر ۴۳۰ 7/۸ بوده و این عدد به دلیل وجود کروم در ترکیبات این نوع استیل است.
در حال حاضر کشورهای بسیاری، ورق استیل بگیر را تولید می‌کنند. مهم‌ترین کشورهای تولیدکننده این نوع ورق کشورهای چین، روسیه، هند و تایوان هستند که این محصول از این کشورها وارد ایران می‌شود.
از مهم‌ترین ویژگی‌های ورق ۴۳۰ استیل می‌توان به موارد زیر نیز اشاره کرد:

مقاومت بالا در برابر خوردگی

داشتن مقاومت در برابر حرارت و گرما
قابلیت شکل‌پذیری بالا و...

مقاومت بالای ورق استیل در برابر خوردگی

یکی از مهم‌ترین نکات در انتخاب ورق استیل، مقاومت آن در برابر خوردگی است. ورق‌های ۴۳۰ با داشتن این قابلیت و مقاومت بسیار بالا در برابر خوردگی می‌توانند بهترین گزینه برای ساخت قطعات خودرو باشند.

مقاومت بالا در برابر حرارت

در انواع ورق‌های استیل مدل ۴۳۰ ، مقاومت به گرما و حرارت بسیار بالا بوده و می‌توان تا میزان زیادی به این نوع ورق حرارت داد. به‌طورکلی میزان مقاومت حرارتی این نوع ورق‌ها ۸۷۰ درجه سانتیگراد بوده و تا این میزان می‌تواند در مقابل اکسیداسیون مقاومت کند. همچنین این نوع ورق می‌تواند تا ۸۱۵ درجه در حرارت مداوم باقی بماند.
از ورق‌های ۴۳۰ استیل در موارد متعددی استفاده می‌شود که برخی از این موارد عبارت‌اند از:
استفاده در ساخت لوازم‌خانگی
تولید انواع قطعات خودرو و سیم‌کشی آن
ساخت پانل یخچال
ساخت قطعات داخلی خودرو
ساخت لولا
ساخت حلقه‌های اجاق‌گاز

قیمت ورق استیل بگیر

قیمت ورق استیل 430 به عوامل مختلفی مربوط است این عوامل می‌تواند شامل نرخ ارز، نوسانات بازار، تغییر در قیمت مواد اولیه و... باشد. همچنین کشور تولیدکننده این نوع ورق نیز در قیمت خرید آن دخیل است.
ورق‌های استیل به‌صورت کیلویی به فروش می‌رسند و نوع آلیاژ و همچنین میزان ضخامت آن نیز می‌تواند در این قیمت‌گذاری تأثیر داشته باشد.

کلام آخر

ورق استیل بگیر یکی از متداول‌ترین انواع استیل در صنایع مختلف است که مقدار قابل‌توجهی کروم در فرمولاسیون خود دارد همچنین این فلز جزو فولادهای کم‌کربن به شمار می‌رود.
این نوع ورق استیل قابلیت اجرای عملیات گرمایی بسیار بالا را نداشته و در دماهای زیر صفر نیز شکننده می‌شود. به دلیل قیمت مناسب، قابلیت ضدخوردگی و زیبایی ظاهری در بسیاری از صنایع مورداستفاده قرار می‌گیرد.
یکی از پرکاربردترین موارد استفاده ورق استیل ۴۳۰ استفاده آن در ساخت قطعات خودرو و به‌ویژه تولید اگزوز ماشین است.
به دلیل داشتن قابلیت‌های فراوان و همچنین انعطاف‌پذیری بالا از این فلز در تولید اگزوز ماشین استفاده می‌شود. این فلز همچنین قابلیت مقاومت شیمیایی را نیز دارا بوده و به‌راحتی می‌توان از آن در کاربردهای شیمیایی نیز استفاده کرد.

معرفی و بررسی اسید های چرب

مقدمه

اسید چرب به ترکیبی گفته می شود که شامل کربن و هیدروژن بوده و در آن حلقه ای وجود ندارد. در علم شیمی به این ترکیب آلیفاتیک گفته می شود که در واقع یک نوع کربوکسیلیک اسید است و از تری گلیسیریدها، کلسترول و فسفو لیپیدها نشأت می گیرد. زنجیره اغلب اسیدهای چرب بدون شاخه بوده و از تعداد زوج اتم های کربن تشکیل می شوند. این زنجیره هم می تواند از جنس چربی اشباع شده باشد یا از جنس چربی اشباع نشده.

بررسی اسیدهای چرب

روغن و چربی از جمله موادی هستند که هم منشاء گیاهی و هم منشاء حیوانی دارند. این ترکیبات آلی بوده و در آب نامحلول اند و استخراج آنها توسط حلال های غیرقطبی مانند کلروفرم، اتر یا بنزن انجام می شود. ساختار شیمیایی چربی متشکل از اتم های هیدروژن، کربن و اندکی اکسیژن می باشد. در واقع اغلب چربی ها به شکل تری گلیسیرید (متشکل از گلیسرول و اسید چرب) می باشند. نوع و مقدار اسید چرب موجود در روغن های مختلف متفاوت است که همین موضوع موجب به وجود آمدن انواع روغن در طبیعت می شود.

ساختار اسید چرب

اسید چرب دارای زنجیره ای هیدروکربنی به همراه یک عامل کربوکسیل می باشد. برخی از آنها به شکل اشباع شده و تعدادی دیگر پیوندی یک، دو یا سه گانه دارند. همچنین در برخی از اسیدهای چرب شاخه های جانبی نیز وجود دارد. با توجه به راحت تر بودن سنتز اسیدهای چرب، تعداد اتم های کربن همیشه زوج می باشد (به جز چند مورد استثناء).

ویژگی های اسید چرب

نقطه ذوب اسید چرب غیر اشباع، نسبت به انواع اشباع پایین تر است. این موضوع ارتباط مستقیمی با تعداد اتم کربن موجود در اسید دارد، به طوری که هرچه اتم کربن در اسید بیشتر باشد، نقطه ذوب آن نیز بالاتر خواهد بود. اسید چرب با طول زنجیره بلند در آب نامحلول است، این در حالی است که در محیط قلیایی محلول می باشد. در نتیجه ی این حلالیت، صابون سدیم یا پتاسیم تشکیل خواهد شد. نکته قابل توجه در خصوص چربی غیر اشباع این است که به آسانی اکسید می گردد.

انواع اسید چرب

در ادامه به دسته بندی انواع اسید چرب بر اساس پیوند کربنی و همچنین طول زنجیره پرداخته می شود.

انواع اسید چرب بر اساس پیوند کربنی

اولین اسید چرب مورد بحث در این دسته، اشباع نشده است که دارای پیوند دوگانه کربن-کربن می باشد. این نوع اسید معمولاً از منابع گیاهی تهیه شده و در دمای اتاق به شکل مایع است. اکسیداسیون این اسید در بدن انسان به راحتی انجام می گردد، بنابراین هضم آن در فرآیند گوارش سریع تر اتفاق می افتد. همچنین ویتامین های محلول در چربی عمدتاً در این دسته قرار می گیرند. مهم ترین اسیدهای چرب اشباع نشده عبارتند از: اولئیک اسید، لینولئیک اسید و پالمیتولئیک اسید.
دومین اسید چرب مورد بحث در این دسته، اشباع شده است که فاقد پیوند دوگانه کربن-کربن می باشد. این اسید به مقدار فراوان در روغن های حیوانی، زده تخم مرغ، شیر، پنیر، خامه، ماهی و صدف یافت می شود. مصرف بیش از حد این چربی ها باعث افزایش سطح کلسترول خون، بیماری های قلبی عروقی و اضافه وزن می شود. مهم ترین اسیدهای چرب اشباع شده عبارتند از: استیک اسید، بوتریک اسید، پالمیتیک اسید و استئاریک اسید.

انواع اسید چرب بر اساس طول زنجیره

این اسید ها از نظر طول زنجیر متفاوت می باشند. از جمله ی آنها عبارتند از: با طول زنجیر کوتاه مانند والریک اسید (دنباله های آلیفاتیک با تعداد حداکثر 5 اتم کربن)، با طول زنجیره متوسط مانند لوریک اسید (دنباله های آلیفاتیک با تعداد حداکثر 12 اتم کربن)، با طول زنجیره بلند (دنباله های آلیفاتیک با تعداد حداکثر 21 اتم کربن) و با طول زنجیره خیلی بلند (دنباله های آلیفاتیک بلندتر از 22 اتم کربن).

کاربرد اسید های چرب

این اسید معمولاً در تولید صابون های آرایشی استفاده می شود. اسید چرب در واقع ماده اولیه ی تولید مواد شوینده و روان کننده ها می باشد. روغن سویا و اسید چرب بدست آمده از آن، رایج ترین روغن در صنایعی چون رنگ و رزین می باشد. تغییر در ترکیب اسید چرب، بر چگونگی و نوع کاربرد آن تاثیرگذار خواهد بود. این اسید همچنین در صنایعی چون نساجی، کاغذ، پلاستیک، رنگ و رزین، لاستیک و تایرسازی، چسب، چرم، صنایع غذایی (تغییر دهنده بافت مواد خوراکی) و غیره کاربرد دارد.

انتخاب مواد مناسب جهت حمل و نگهداری اسیدهای چرب

در بحث انتخاب مواد، تجهیزات تولید، نگهداری و حملِ ساخته شده از فولاد کربنی تا دمای 60 درجه سانتی گراد مقاومت خوبی از خود نشان می دهند، اما با توجه به خوردگی و آلوده شدن محصول، بهتر است از این فولاد استفاده نشود. ورق استیل 321 (معروف به ورق استیل ضد سایش) در دمای معمول و تا 170 درجه سانتی گراد مقاوم است، اما با افزایش دما باید از انواع مولیبدن دار مانند گرید 316 استفاده کرد (برای جلوگیری از خوردگی حفره ای). استفاده از ورق استیل 321 در خط تولید اسید چرب از خوردگی بین دانه ای جلوگیری می کند، اما ممکن است خوردگی یکنواخت و حفره ای رخ دهد.
علاوه بر ورق استیل ضد سایش، آلیاژ 304 نیز می تواند در ساخت مخازن ذخیره و تانکرهای حمل اسیدهای چرب استفاده شود. قیمت ورق استیل 321 در مقایسه با گرید 304 به مراتب گرانتر است. بنابراین سازندگان در بحث مدیریت هزینه، این موضوع را باید مدنظر قرار دهند. علت بالاتر بودن قیمت ورق استیل 321 نسبت به آلیاژ 304 وجود مقادیر مشخصی تیتانیوم در ترکیب شیمیایی است.

استفاده از ورق استیل در تولید کارد و چنگال

مزایای کارد و چنگال های ساخته شده از ورق استیل

وسایل غذاخوری شامل تمام انواع چنگال ها، چاقوها و قاشق هایی که به طور روزمره برای غذا خوردن و تهیه غذا استفاده می کنید، هستند. یک دست اسباب غذاخوری مثلاً کارد و چنگال با کیفیت می بایست سال ها به طور مداوم کار کند، بدون ساییدگی، خراشیدگی یا شکستن. قاشق چنگال ها از مواد مختلفی ساخته شده اند همچون بامبو، نقره ای، پلاستیک و ورق استیل که می توان مجموعه ای از هر کدام خریداری نمود. لیکن این آلیاژ بادوام ترین و عمردارترین متریال برای اسباب غذاخوری است.

انواع دیگر استیل، کربن بیشتری دارند و به همین دلیل محکم ترند. اگرچه تیز کردن مجدد فولاد های کربن دار دشوار است. اگر ترکیب شیمیایی ورق استیل اندکی ملایم تر گردد در عوض می توان از این فلز چاقوهایی تولید کرد که به راحتی تیز می شوند و همچنین تیز می مانند. چاقوهای استیل آشپزخانه تیز باقی می مانند در حالی که با آنها سبزیجات خُرد یا گوشت اسلایس می کنید. هنگامی که تیغه کُند می گردد می توانید آن را با هر نوع چاقو تیزکنی تیز کنید. انواع دیگر این فلز نیاز به تیز کردن به روش های خاص دارند.
ورق استیل حاوی کروم و نیکل است. افزون این فلزات به آلیاژ مزبور مانع از بروز زنگ و لکه که موجب خرابی مجموعه قاشق و کارد و چنگال های شما می شود – می گردد. مقدار نیکل و کروم در هر یک از لیست های کارد و چنگال استیل بر روی خود قاشق ها و چنگال ها و کاردها حک (مُهرزنی) و نشان داده شده است. این موضوع می بایست بر روی جعبه دست های آینه اشیاء نمایش داده شود.
بهترین امتزاج موجود و قابل دسترس (در بازار) استیلی است حاوی 18% کروم و 10% نیکل. این مطلب به صورت 10/18 بر روی آنها مُهر و حک و نشان داده شده است. در عوض برخی کارد و چنگال ها با 0/18 مشخص گردیده اند که این عدم وجود نیکل در چاقوها و قاشق ها سبب می شود آنها لکه دار شده و سریعتر از انواع کارد و چنگال های باکیفیت بهتر و بالاتر، دچار زنگ زدگی شوند.

چنانچه قاشق چنگال هایتان لک برمی دارند اغلب به علت تماس با اشیاء نقره ای یا اشیاء دارای روش آب نقره می باشد، در این حالت می توانید با یک دستگاه پرداخت چرمی، لکه های ناخواسته را پرداخت کنید و جلا دهید. 

مع ذلک برخلاف لوازم روکش نقره شده، استیل نیازی به پولیش دائم و مرتب ندارد زیرا لکه برنمی دارد.
هنگامی که بهترین متریال را برای مجموعه جدید لوازم غذاخوری تان مدنظر دارید در پی بالاترین و بهترین کیفیبت ورق استیل باشید. 0/18 استیلی است که زنگ نخواهد زد، لک نمی شود، تراشیده یا خراشیده نمی شود حتی پس از سال ها استفاده روزانه. اگر قدری بیشتر بر روی مسئله کیفیت وقت صرف کنید در عوض خرسند خواهید بود از اینکه قاشق و کارد و چنگال های زیبایتان را در تعطیلات و میهمانی ها و پارتی های شام رونمایی کنید حتی اگر یک دهه از عمر آنها گذشته باشد.

کاربرد های رایج ورق استیل کدام اند

مقدمه

از کوچکترین زیپ ها گرفته تا عظیم ترین آسمان خراش ها، فولادهای ضدزنگ بخشی اساسی و لاینفک از زندگی مدرن است.
استحکام، مقاومت خوردگی و نگهداری آسان و ارزان این آلیاژ، آن را ماده ای ایده آل جهت استفاده در طیف وسیعی از کاربردها ساخته است. این فلز همچنین دوره عمری طولانی دارد و 100 درصد قابل بازیافت است.
بیشتر از یکصد و پنجاه نوع استنلس استیل وجود دارد که پانزده تا از آنها به طور عمومی و همه روزه مورد مصرف اند. این آلیاژ در اشکال گوناگون ساخته و تولید می شوند از قبیل: صفحه ای، میله ای، ورقی و لوله ای شکل که در صنایع و تأسیسات و محیط های داخلی کاربرد پیدا می کنند.
طیف گسترده ای از صنایع متکی به ورق استیل اند مثل صنعت ساختمان، خودروسازی و بسیاری صنایع دیگر. در بسیاری موراد مصرفی، این فلز به طور ساده مؤثرترین گزینه و راه حل به شمار می آید.

متداول ترین موارد مصرف فولاد زنگ نزن

معماری و ساختمان سازی

ورق استیل در طول دوران هنری تزیینی (Art deco)، در صنعت ساختمان برجسته و ممتاز شد. در آن زمان مشخصاً و بالمعروف قسمت فوقانی ساختمان کرایسلر از استیل ساخته شده بود.
ورق استنلس استیل به خاطر استحکام، انعطاف پذیری و مقاومت اش نسبت به خوردگی اکنون در صنعت ساختمان مدرن به طور عمومی مورد استفاده است. از این آلیاژ در انجام روکش فلزی خارجی (به صورت نما) برای ساختمان های عظیم و بلندمرتبه استفاده می شود. همچنین در ساخت وسایل داخلی ساختمان ها نیز به صورت نرده، بالا پیشخوان، یک اسپلشی (صفحه پشت سینگ ظرفشویی نصب شده روی دیوار جهت جلوگیری از ترشح آب به دیوار)، و بسیاری موارد دیگر کاربرد دارد.
این آلیاژ به راحتی جوشکاری می شود، پرداخت کاری و ظاهر زیبایی دارد، و نگهداری و محافظت از آن آسان و کم هزینه است. به همین دلیل در آثار معماری مدرن و مورد توجه و اقبال عموم مردم همچون "پایانه یورواستار" در ایستگاه واترلوی شهر لندن، پُلِ هلیگسی در سنگاپور، و "مرکز تجارت جهانی" در نیویورک مشخصاً برجسته و نمایان است.
گرایشی به سوی ساختمان سازی پایدار نیز موجب توجه به ورق استیل می گردد که اغلب از 90 درصد فلزات بازیافتی تشکیل شده است. فولاد ضد زنگ چه با پرداخت براق و صیقلی و چه با پرداخت دانه ای، می تواند به آوردن نور طبیعی به داخل ساختمان کمک کند، بنابراین موجب کاهش مصرف انرژی می شود.

خودروسازی و حمل و نقل

استیل، نخست در دهه 1930 میلادی توسط شرکت خودروسازی فورد، جهت ساخت قطعات مختلف اتومبیل ها مورد استفاده قرار گرفت.
امروزه کاربرد و مصرف آن در صنعت خوردو رو به افزایش است. این آلیاژ به طور سنتی در سیستم اگزوز، تزیینات و شبکه های اتومبیل ها به  کار می رود. لیکن استانداردهای جدید درباره کاهش آلاینده ها و دغدغه های زیست محیطی نیز سازندگان را به سمت توجه بیشتر به استیل در زمینه ساخت و تولید اجزاء و قطعات سازه ای و ساختاری سوق می دهد.
این آلیاژ در همه اشکال مختلف حمل و نقل مورد استفاده واقع می شود. ازجمله در کانتینرهای دریایی، تانکرهای جاده ای و وسایل حمل و نقل زباله. این فلز برای حمل و نقل موادشیمیایی، مایعات و محصولات غذایی بسیار مطلوب است. استحکام زیاد آن اجازه می دهد ظروف و مخازن با قطر کمتر ساخته شوند و بدین وسیله در هزینه های سوخت صرفه جویی گردد ضمن اینکه مقاومت خوردگی آن نیز سبب کاستن از هزینه های پاکسازی و نگهداری می شود.
پزشکی
استنلس، جهت محیط های بهداشتی ایده آل است زیرا به راحتی استرلیزه ویسترون شده و در برابر خوردگی مقاوم می باشد. در ساخت وسایل و لوازم جراحی و دندان پزشکی، ظروف گِرد پزشکی، و میزهای جراحی از این آلیاژ استفاده می شود، همچنین در تجهیزات پزشکی دیگر مثل کانول ها، استریل کننده های بخاری، و اسکنرهای دستگاه های MRI.
در ایمپلنت های جراحی فولاد ضد زنگ به کار می رود همانطور که در اتصالات و مفصل های مصنوعی جایگزین مثل مفصل ران (در بدن انسان) نیز مورد استفاده واقع می شود. از صفحه ها و پین های از این جنس در فیکس کردن استخوان های شکسته بدن در جای خود، استفاده می شود.

انرژی و صنایع سنگین

صنایع نفت و گاز و شیمیایی برحسب نیازهای محیط زیست عمل می کنند و با گرمای حرارت و زیاد و مواد فوق العاده سمی سر و کار دارند. گریدهای خاصی از ورق استیل برای به کارگیری در این گونه صنایع ساخته شده و توسعه یافته اند که مشخصاً مقاومت خوردگی آنها جهت استفاده در طی دمایی گسترده تر و بالاتر، ارتقاء داده شده است. انواع گریدهای آلیاژیِ مرغوب در ساخت مخازن انبارش، شیرآلات، لوله ها، و اجزاء و قطعات دیگر آلیاژی اساسی و حیاتی محسوب می شود.
استیل یا فولاد سوپر دوپلکس اغلب به لحاظ استحکام زیادش مورد استفاده است. این آلیاژ را می توان در قطعات و صفحات بزرگ تولید نمود بدین لحاظ که هم میزان جوشکاری به حداقل می رسد و هم انسجام و یکپارچگی ساختمانی یا سازه ای حداکثر خواهد بود. همچنین استحکام زیاد آن سبب کاستن از نیاز به فونداسیون و ساپورت های اضافی در ساختمان سازی شده و هزینه های ساخت و ساز را پایین می آورد. استیل برای استفاده در دکل های نفتی دریایی متریالی اساسی و ضروری است. نفت خام فوق-العاده خورنده است. بدین جهت دکل های مدرن از فولادهای آلیاژی مرغوب و باکیفیت بالا ساخته می شوند، فولادهایی که چقرمه و در عین حال سبک وزن هستند.
در فناوری های انرژی های تجدیدپذیر مثل انرژی های خورشیدی، ژئوترمال یا زمین گرمایی، آبی و بادی نیز از قطعات استنلس استفاده می کنند زیرا این آلیاژ می تواند در محیط های شدیداً خورنده آب دریا دوام بیاورد.

غذا و تهیه آن

ورق استیل در ساخت لوازم و تجهیزات آشپزخانه ها، کارد و چنگال و ظروف پخت و پز به کار می رود. گریدهایی با داکتیلیتی یا چکش خوارگی پایین تر در ساخت تیغه های چاقو با لبه های تیز مورد استفاده قرار می گیرند. فولاد با داکتیلیتی بالاتر برای ساخت لوازمی به کار می روند که لزوماً می بایست با قالب زنی شکل بگیرند نظیر اجاق گازها، گریل ها، ماهی تابه و سینگ ظرفشویی. این آلیاژ در یخچال ها، فریزرها، میز و پیشخوان و ماشین های ظرفشویی هم به عنوان مرحله نهایی یا به عبارت دیگر بدنه آنها مورد استفاده واقع می شود. آلیاژ مزبور جهت تولید غذا و نگهداری و انبارش بسیار عالی و ایده آل است زیرا طعم غذا را از بین نمی برد و بی تأثیر است. خاصیت مقاومت خوردگی آن نیز حائز اهمیت است چون برخی موادغذایی مثل آب پرتقال می توانند اسیدی باشند. از سوی دیگر این فلز به راحتی تمیز می گردد که این موضوع سبب می شود بتوان آن را از جرم ها و کثافت های نامطلوب و ناخوشایند در قسمت حوضچه، دور نگهداشت و حفظ کرد. استیل همچنین در کارخانه های بستنی سازی هم کاربرد دارد بدین علت که برای تمیز کردن آن از مواد آنتی باکتریال های قوی استفاده نمود.

استفاده از ورق استیل 321 در تولید مخازن دارویی

مقدمه

فولادهای زنگ نزن (استنلس استیل) در صنعت غذا و دارو از محبوبیت بسیار بالایی برخوردار هستند به طوری که بسیاری از تجهیزات و ماشین آلات فعال در این صنایع از این آلیاژها ساخته می شوند. دلیل این امر این است که این فولادها با معیارها و الزامات واجب الاجرا در صنایع غذایی و دارویی مطابقت دارند. معمولا متریالی که می خواهد در ساخت تجهیزات صنایع دارویی استفاده شود باید دارای مقاومت بالایی در برابر خوردگی باشد زیرا برای ضد عفونی کردن محصولات دارویی از مواد شیمیایی استفاده می شود بنابراین می بایست بتواند در مقابل این مواد مقاومت کند. همچنین می بایست در برابر حرارت نیز مقاوم باشد چرا که بسیاری از فرایندهایی که در داروسازی انجام می شود مبتنی بر حرارت می باشد. یکی دیگر از ویژگی هایی که در انتخاب متریال برای تجهیزات دارویی اهمیت دارد این است که به راحتی تمیز شده بدون اینکه ذراتی از سطح ماده جدا شده و با مواد دارویی ترکیب شود. سهولت در پروسه تولید نیز از دیگر مواردی است که هنگام انتخاب آلیاژ برای ساخت تجهیزات دارویی در نظر گرفته می شود. در بین مواد مختلف، استنلس استیل ها معدود متریالی هستند که حد بهینه ای از این خواص را تامین کرده و به همین دلیل در صنایع دارویی استفاده می شوند. معمولا گریدهای 304 و 316 شناخته ترین فولادهای زنگ نزن مورد استفاده در صنایع دارویی بوده اما یکی دیگر از گریدهایی که در این زمینه استفاده می شود ورق استیل 321 می باشد. از این گرید در ساخت مخازن ذخیره و فرآوری مواد دارویی، پمپ ها، مبدل های حرارتی، کوره ها، اتصالات و شیرآلات مورد استفاده در داروسازی ها استفاده می شود. این فولاد زنگ نزن ترکیب نزدیکی به استیل 304 داشته منتهی حاوی تیتانیم نیز می باشد. به همین دلیل قیمت ورق استیل 321 به خاطر دارا بودن تیتانیم در ترکیب شیمیایی خود از استیل 304 گران تر است. به طور کلی بهای ورق استیل ارتباط مستقیمی با عناصر آلیاژی موجود در ترکیب شیمیایی آن دارد. 

دلایل استفاده از استیل 321 در ساخت مخازن دارویی

گرید 321 در ساخت بسیاری از تجهیزات داروسازی همچون مخازن ذخیره و فرآوری استفاده می شود. زیرا بسیاری از فرایندهای داروسازی تحت حرارت بالا، فشار و شرایط خورنده انجام می شود و نیاز به ماده ای است که تحت این شرایط دوام بیاورد. فولاد زنگ نزن 321 نیز معمولا تا دمای ( C ° )  900 خواص خوبی از خود نشان می دهد. عمده ترین دلیل توسعه استنلس استیل 321 مقاومت این گرید در برابر خوردگی دانه ای بوده است. خوردگی بین دانه ای یکی از معضلاتی است که اکثریت استیل های آستنیتی سری 300 با آن مواجه هستند. این پدیده که ناشی از رسوب زایی کاربید کروم می باشد معمولا حین جوشکاری و بکارگیری طولانی مدت در محدوده دمایی ( C ° ) 860 – 425 به قوع می پیوند. در حالی که استیل 321 به خاطر دارابودن تیتانیم در ترکیب شیمیایی خود در برابر این پدیده مقاوم تر است. زیرا تیتانیم موجود در فولاد زنگ نزن 321 با کربن ترکیب شده و بدین ترتیب از تشکیل رسوبات کاربید کروم و همچنین از مصرف کروم ساختار که مهمترین عامل در تشکیل لایه پسیو و مقابله با خوردگی است جلوگیری می شود. اگر چه قیمت ورق استیل 321 در مقایسه با گریدهایی همچون 304 بالاتر بوده اما بهای بالاتر آن نسبت به مزیت هایی که دارد از نظر اقتصادی توجیه پذیر است. معمولا جهت ساخت مخازن دارویی ورق استیل در ابعاد مشخصی برش داده می شود و تحت فرایندهای شکل دهی همچون نورد شکل نهایی را به خود می گیرد. 

چرا مسئله خوردگی در مخازن دارویی مهم است؟

در صنعت داروسازی خوردگی می تواند کل پروسه تولید دارو را با مشکل مواجه کند. زیرا اگر خوردگی یکی از تجهیزات داروسازی همچون مخازن ذخیره سازی مواد دارویی دچار خوردگی شود مواد دارویی آلوده شده و می بایست همه آنها را دور ریخت.

خوردگی در تجهیزات صنایع دارویی چگونه بر اقتصاد یک کشور تاثیر می گذارد؟

از نظر اقتصادی وقوع خوردگی در تجهیزات داروسازی همچون مخازن دارویی یک مسئله پر هزینه بوده به گونه ای که اگر جهت مقابله آن اقداماتی نشود می تواند خسارت های مالی فراوانی را وارد کند. به عنوان مثال مجموع هزینه های مستقیم خوردگی در صنایع تولید مواد دارویی و شیمیایی، تولید و پالایش نفت، صنایع غذایی و کشاورزی در آمریکا سالانه مبلغی حدود 17.6 میلیارد دلار تخمین زده شده است. این رقم اعلام شده فقط مربوط به هزینه های خوردگی در تولیدات حاصل از این صنایع می باشد و هزینه های خوردگی ناشی از نگهداری و شرایط اوپراتوری بیشتر است که برآورد این هزینه ها نیاز به مطالعات دقیق تری دارد.
در ایران نیز هزینه های ناشی از خوردگی در صنایع، تاثیر مستقیمی بر اقتصاد دارد. به عنوان مثال هزینه های ناشی از نادیده گرفتن مسئله خوردگی در کشور 3 الی 5 درصد از تولید ناخالص داخلی کشور است. بر طبق گزارش خبرگذاری ایسنا هر ایرانی در سال 187 دلار برای خوردگی هزینه می کند. بنابراین می بایست در جهت کاهش هزینه های ناشی از خوردگی در صنایع مختلف من جمله داروسازی گام های مهمی برداشت. یکی از اقدامات موثر در این زمینه انتخاب آلیاژ مناسب می باشد. زیرا هرچه ماده انتخابی در برابر خوردگی مقاوم تر باشد هزینه های مقابله با این پدیده کاهش می یابد.