انتقل إلى المحتوى

ستانلس ستيل

من ويكيبيديا، الموسوعه الحره
ستانلس ستيل
 

المكتشف هارى برييرلى   تعديل قيمة خاصية المكتشف أو المخترع (P61) في ويكي بيانات
تاريخ الاكتشاف 1872  تعديل قيمة خاصية زمن الاكتشاف أو الاختراع (P575) في ويكي بيانات
حنفيات ومغاسل من ستانلس ستيل
يتم استخدام ستانلس ستيل فى المعدات الصناعية لما يكون مهم تكون المعدات متينة وسهلة التنظيف.

  ستانلس ستيل ، المعروف كمان باسم ستانلس ستيل (إينوكسوالفولاذ المقاوم للتآكل ( CRESوستانلس ستيل ، هو سبيكة من الحديد مقاومة للصدأ والتآكل . وفيه الحديد مع الكروم وعناصر تانيه زى الموليبدينوم والكربون والنيكل والنيتروجين وذلك حسب استخدامه المحدد وتكلفته. تنتج مقاومة ستانلس ستيل للتآكل عن محتوى الكروم بنسبة 10.5% أو اكتر اللى يشكل فيلم سلبى يمكنه حماية المادة والشفاء الذاتى فى وجود الأكسجين. : 3 تعتبر خصائص السبائك، زى اللمعان والمقاومة للتآكل، مفيدة فى تطبيقات كتير . ممكن لف ستانلس ستيل لصفائح ، و ألواح، وقضبان، و أسلاك، و أنابيب. ممكن استخدامها فى أدوات الطهى ، و أدوات المائدة ، والأدوات الجراحية ، والأجهزة الرئيسية ، والمركبات، ومواد البناء فى المبانى الكبيرة، والمعدات الصناعية (على سبيل المثال، فى مصانع الورق ، والمصانع الكيميائية ، ومعالجة الميه )، وخزانات وصهاريج التخزين للمواد الكيميائية والمنتجات الغذائية. بعض الدرجات مناسبة كمان للتشكيل والصب .

قابلية التنظيف البيولوجى للستانلس ستيلتتفوق على الألومنيوم والنحاس، وقابلية التنظيف البيولوجى للزجاج.[1] إن قابلية التنظيف والقوة ومقاومة التآكل دفعت لاستخدام ستانلس ستيل فى مصانع الأدوية وتجهيز الأغذية.[2] الأنواع المختلفة من ستانلس ستيل بتتمييز برقم AISI مكون من 3 أرقام. تسرد المواصفة ISO 15510 التركيبات الكيميائية للستانلس ستيل حسب للمواصفات الموجودة فى معايير ISO و ASTM و EN و JIS و GB فى جدول تبادل مفيد.[3]

صفات

[تعديل]

مقاومة التآكل

[تعديل]

رغم أن الستانلس ستيل بيصدى ، ده يؤثر بس على الطبقات الخارجية القليلة من الذرات، حيث يعمل محتواه من الكروم على حماية الطبقات العميقة من الأكسدة.كمان إضافة النيتروجين تعمل على تحسين مقاومة التآكل النقطى وزيادة القوة الميكانيكية.[4] وبالتالي، هناك الكتير من درجات الستانلس ستيل مع محتوى متفاوت من الكروم والموليبدينوم لتناسب البيئة اللى لازم يتحملها السبائك.[5] ممكن زيادة مقاومة التآكل من خلال الوسايل اللى بعد كده :

  • زيادة محتوى الكروم لاكتر من 11٪ [4]
  • إضافة النيكل بنسبة لا تقل عن 8% [4]
  • إضافة الموليبدينوم (الذى يعمل كمان على تحسين مقاومة التآكل النقطى ) [4]

قوة

[تعديل]

النوع الاكتر شيوع من الستانلس ستيل، 304، له قوة شد حوالى 210 ميجا باسكال (30000 (psi) فى الحالة الملدّنة. ممكن تقويته عن طريق العمل البارد بقوة توصل ل1,050 ميجا باسكال (153000 (psi) فى الحالة الصلبة الكاملة. أقوى أنواع الستانلس ستيل المتوفرة بشكل شائع هيا سبائك التصلب بالترسيب زى 17-4 PH وCustom 465. ممكن معالجتها حرارى للحصول على قوى شد توصل ل1,730 ميجا باسكال (251000 رطل/بوصة مربعة) .

نقطة الانصهار

[تعديل]

نقطة انصهار الستانلس ستيل قريبة من نقطة انصهار الفولاذ العادي، و أعلى بكثير من نقاط انصهار الألومنيوم أو النحاس. زى ما هو الحال مع معظم السبائك، يتم التعبير عن نقطة انصهار الستانلس ستيل فى شكل مجموعة من درجات الحرارة، مش درجة حرارة واحدة.[6] يتراوح نطاق درجة الحرارة ده من 1,400 to 1,530 °م (2,550 to 2,790 °ف; 1,670 to 1,800 ك; 3,010 to 3,250 °ر) [7] اعتمادًا على الاتساق المحدد للسبائك المعنية.

الموصلية

[تعديل]

الستانلس ستيل زى الفولاذ ، يعتبر موصل رديئًا نسبى للكهرباء، مع موصلية كهربائية أقل بكثير من النحاس. على وجه الخصوص، تنشأ مقاومة التلامس غير الكهربائية (ECR) للستانلس ستيل نتيجة لطبقة الأكسيد الواقية الكثيفة وتحد من وظيفتها فى التطبيقات كموصلات كهربائية.[8] تميل سبائك النحاس والموصلات المطلية بالنيكل لإظهار قيم ECR أقل هيا مواد مفضلة لمثل دى التطبيقات. بس، يتم استخدام موصلات الستانلس ستيل فى المواقف اللى يفرض فيها ECR معايير تصميم أقل وتكون مقاومة التآكل مطلوبة، على سبيل المثال فى درجات الحرارة العالية والبيئات المؤكسدة.[9]

المغناطيسية

[تعديل]

الستانلس ستيل المارتنسيتى والثنائى والفريتى مغناطيسى ، الستانلس ستيل الأوستنيتى فى العاده ما يكون غير مغناطيسي.[10] يرجع مغناطيسية الفولاذ الفريتى لبنيته البلورية المكعبة ذات مركز الجسم ، حيث يتم ترتيب ذرات الحديد فى مكعبات (بحيث فيه ذرة حديد واحدة فى كل زاوية) وذرة حديد إضافية فى المركز. دى الذرة الحديدية المركزية مسؤولة عن الخصائص المغناطيسية للفولاذ الفريتي.  الترتيب ده كمان يحد من كمية الكربون اللى ممكن للفولاذ امتصاصها لحوالى 0.025%.[11] تم تطوير درجات ذات مجال قسرى منخفض للصمامات الكهربائية المستخدمة فى الأجهزة المنزلية و أنظمة الحقن فى محركات الاحتراق الداخلي. تتطلب بعض التطبيقات مواد غير مغناطيسية، زى التصوير بالرنين المغناطيسى .  [ بحاجة لمصدر ] ممكن جعل الستانلس ستيل الأوستنيتى ، اللى فى العاده ما يكون غير مغناطيسى ، مغناطيسى قليل من خلال التصلب بالعمل . فى بعض الأحيان، إذا تم ثنى الفولاذ الأوستنيتى أو قطعه، يحدث المغناطيسية على طول حافة الستانلس ستيل لأن البنية البلورية تعيد ترتيب نفسها.[12]

النفاذية المغناطيسية لبعض درجات الستانلس ستيل الأوستنيتى بعد التلدين لمدة ساعتين عند 1050 درجة درجة مئوية [13]
الصف EN 1.4307 1.4301 1.4404 1.4435
النفاذية المغناطيسية، μ 1.056 1.011 1.100 1.000

التآكل

[تعديل]

التآكل ، اللى يتسما ساعات اللحام البارد، هو شكل من أشكال التآكل الشديد الناتج عن المادة اللاصقة، اللى ممكن أن يحدث لما تكون سطحان معدنيان فى حركة نسبية لبعضهما البعض و تحت ضغط شديد. تعتبر أدوات التثبيت المصنوعة من الستانلس ستيل الأوستنيتى عرضة بشكل خاص لتآكل الخيوط، رغم ان السبائك التانيه اللى تولد ذاتى طبقة سطحية واقية من الأكسيد، زى الألومنيوم والتيتانيوم، معرضة كمان لده التآكل. تحت تأثير انزلاق بقوة تلامس عالية، ممكن تشويه ده الأكسيد، وكسره، و إزالته من أجزاء المكون،و ده يؤدى لكشف المعدن التفاعلى العاري. لما يكون السطحان مصنوعان من نفس المادة، ممكن لهذه الأسطح المكشوفة أن تندمج بسهولة. قد يؤدى فصل السطحين لتمزق السطح وحتى التعطل الكامل للمكونات المعدنية أو أدوات التثبيت.[14][15] ممكن التخفيف من التآكل عن طريق استخدام مواد مختلفة (البرونز مقابل الستانلس ستيل) أو استخدام أنواع مختلفة من الستانلس ستيل (المارتنسيتى مقابل الأوستينيتى). و ذلك، ممكن تشحيم الوصلات الملولبة لتوفير طبقة بين الجزأين ومنع التآكل. أظهر النيترونيك 60، المصنوع عن طريق السبائك الانتقائية مع المنجنيز والسيليكون والنيتروجين، ميل أقل للتلف.[15]

كثافة

[تعديل]

كثافة الستانلس ستيل من 7.5 to 8.0 جرام/سم اعتمادا على السبيكة.

تاريخ

[تعديل]
إعلان، كما ظهر فى عدد سنة 1915 من جورنال نيو يورك تايمز ، عن تطوير الستانلس ستيل فى شيفيلد بانجلترا [16]

اختراع الستانلس ستيل جه بعد سلسلة من التطورات العلمية، من سنة 1798 لما اتعرض الكروم لأول مرة على الأكاديمية الفرنسية بواسطة لويس فوكلين . فى أوائل القرن التسعتاشر، لاحظ العلما البريطانيين جيمس ستودارت، ومايكل فاراداى ، وروبرت مالييت مقاومة سبائك الكروم والحديد ("فولاذ الكروم") للعوامل المؤكسدة . اكتشف روبرت بنسن مقاومة الكروم للأحماض القوية. ممكن تم التعرف على مقاومة التآكل لسبائك الحديد والكروم لأول مرة سنة 1821 على ايد بيير بيرتييه ، اللى لاحظ مقاومتها ضد هجوم بعض الأحماض واقترح استخدامها فى أدوات المائدة. فى اربعينات القرن التسعتاشر، كان مصنعو الصلب فى شيفيلد البريطانية بعدين شركة كروب الألمانية ينتجون الصلب الكروم، بعدين استخدمته الشركة الألمانية فى صناعة المدافع فى خمسينات القرن التسعتاشر. سنة 1861، حصل روبرت فورستر موشيت على براءة اختراع على الفولاذ الكروم فى بريطانيا.

الأحداث دى وصلت لأول إنتاج أمريكى للصلب المحتوى على الكروم بواسطة J. Baur من مصنع Chrome Steel Works فى بروكلين لبناء الجسور. تم إصدار براءة اختراع امريكانيه للمنتج سنة 1869. : 2261  بعد كده الاعتراف بمقاومة سبائك الكروم للتآكل على ايد الإنجليزيين جون تى وودز وجون كلارك، اللى لاحظا نطاقات الكروم من 5 ل30٪، مع إضافة التنغستن و"الكربون المتوسط". سعوا لتحقيق القيمة التجارية للابتكار من خلال براءة اختراع بريطانية لـ "سبائك مقاومة للطقس".:[17] 261, 11  العلما اللى أجرو أبحاث حوالين تآكل الفولاذ فى النصف التانى من القرن التسعتاشر ماهتموش بكمية الكربون الموجودة فى الفولاذ السبائكى اللى كانو يختبرونه لحد سنة 1898 لما لاحظ أدولف كارنو و إي. جوتال أن الفولاذ الكرومى يقاوم الأكسدة بالأحماض بشكل احسن كلما قل محتوى الكربون فيه.

فى أواخر تسعينيات القرن التسعتاشر كمان ، الكيميائى الألمانى هانز جولدشميت طور عملية حرارية ألومنيومية ( ثيرمايت ) لإنتاج الكروم الخالى من الكربون.[18] بين 1904 و1911، باحثين كتير ، و بالخصوص ليون جيليه من فرنسا، صنعو سبائك تعتبر اليوم من الستانلس ستيل.[18][19] سنة 1908، شركة Friedrich Krupp Germaniawerft فى إيسن بنت اليخت الشراعى Germania اللى وزنه 366 طن اللى يتميز بهيكل من الفولاذ المطلى بالكروم والنيكل، فى ألمانيا. سنة 1911،فيليب مونارتز قدم تقرير عن العلاقة بين محتوى الكروم و مقاومة التآكل.[20] فى 17 اكتوبر 1912، مهندسا شركة كروب بينو شتراوس و إدوارد مورير حصلو على براءة اختراع باسم نيروستا للستانلس ستيل الأوستنيتى [20][21][22][23] المعروف اليوم باسم 18/8 أو نوع AISI 304.[24] كان فيه تطورات مماثلة تجرى فى امريكا، كان كريستيان دانتسيزن من شركة جنرال إلكتريك [24] وفريدريك بيكيت (1875-1942) فى شركة يونيون كاربايد بيصنعو الستانلس ستيل الفريتي.[25] سنة 1912، إلوود هاينز قدم طلب للحصول على براءة اختراع امريكانيه على سبيكة من الستانلس ستيل المارتنسيتي، اللى لم يتم منحها لحد سنة 1919.[26]

هارى برييرلى

[تعديل]
نصب تذكارى لهارى برييرلى فى معمل أبحاث براون فيرث السابق فى شيفيلد ، انجلترا

هارى برييرلى من معمل براون فيرث للأبحاث فى شيفيلد بانجلترا وقت البحث عن سبيكة مقاومة للتآكل لبراميل البنادق سنة 1913، اكتشف سبيكة من الستانلس ستيل المارتنسيتى ، والمعروفة اليوم باسم AISI من النوع 420، وقام بعد كده بتصنيعها.[24] اتعلن عن الاكتشاف بعد سنتين فى مقالة صحفية فى جورنال نيو يورك تايمز فى يناير 1915.[16] تم تسويق المعدن بعدين تحت العلامة التجارية "Staybrite" بواسطة شركة Firth Vickers فى انجلترا وتم استخدامه فى مظلة المدخل الجديدة لفندق سافوى فى لندن سنة 1929.[27] تقدم برييرلى بطلب للحصول على براءة اختراع امريكانيه خلال سنة 1915، لكنه اكتشف أن هاينز كان قد سجل واحدة بالفعل. قام برييرلى وهاينز بتجميع التمويل اللازم، ومع مجموعة من المستثمرين، شكلوا شركة الستانلس ستيل الأمريكية، ومقرها فى بيتسبرغ ، بنسلفانيا. : 360 

فولاذ لا يصدأ

[تعديل]

برييرلى فى البداية أطلق على سبائكته الجديدة اسم "Rustless steel". اتباع السبائك فى امريكا تحت أسماء تجارية مختلفة زى "Allegheny metal" و "Nirosta steel". لحد جوه صناعة المعادن، ظل الاسم غير مستقر؛ ف سنة 1921، أطلقت عليه واحده من المجلات التجارية اسم "الفولاذ غير القابل للصدأ".[28] تعاون برييرلى مع واحد من مصنعى أدوات الترابيزه المحليين، اللى أطلقوا عليه اسم "الستانلس ستيل".[29] لحد سنة 1932، واصلت شركة فورد موتور تسمية السبائك "Rustless steel" فى المواد الترويجية للعربيات.[30]

سنة 1929، قبل الكساد الأعظم، تم تصنيع وبيع اكتر من 25000 طن من الستانلس ستيل فى امريكا   كل سنه.

سمحت التطورات التكنولوجية الكبرى فى الخمسينات والستينات من القرن العشرين بإنتاج كميات كبيرة بتكلفة معقولة:

  • عملية AOD ( إزالة الكربنة بالأرجون والأكسجين )، لإزالة الكربون والكبريت
  • الصب المستمر والدرفلة الساخنة
  • مطحنة Z ، أو مطحنة الدرفلة الباردة Sendzimir [31][32]
  • عملية Creusot-Loire Uddeholm (CLU) والعمليات ذات الصلة اللى تستخدم البخار بدل بعض أو كل الأرجون

أنواع

[تعديل]

يتم تصنيف الستانلس ستيل 5 عائلات رئيسية تتميز فى المقام الاولانى ببنيتها البلورية :

  • الأوستنيتي
  • الفريتية
  • مارتنسيتي
  • دوبلكس
  • تصلب الترسيب

الأوستنيتى

[تعديل]

الستانلس ستيل الأوستنيتى هو اكبر عيلة من الستانلس ستيل، يشكل حوالى تلتين إنتاج الستانلس ستيل بالكامل.[33] إنها تمتلك بنية مجهرية أوستنيتية، هيا بنية بلورية مكعبة ذات وجه مركزى .[34] يتم تحقيق دى البنية الدقيقة عن طريق خلط الفولاذ مع كمية كافية من النيكل أو المنجنيز أو النيتروجين للحفاظ على بنية دقيقة أوستنيتية فى كل درجات الحرارة، بدايه من المنطقة المبردة لنقطة الانصهار.[34] وبالتالي، الستانلس ستيل الأوستنيتى مش ممكن تصلده عن طريق المعالجة الحرارية لأنه يمتلك نفس البنية الدقيقة فى كل درجات الحرارة.[34] بس، "درجة حرارة التشكيل هيا عامل أساسى لمنتجات الستانلس ستيل الأوستنيتى غير المستقر (M-ASS) لاستيعاب البنى الدقيقة والأداء الميكانيكى المبرد. ... تُستخدم الستانلس ستيل الأوستنيتى غير المستقر (M-ASSs) على نطاق واسع فى تصنيع أوعية الضغط المبردة (CPVs)، نظر لمتانتها المبردة العالية، ومرونتها، وقوتها، ومقاومتها للتآكل، واقتصادها." [35]

التشكيل البارد بالتبريد العميق للستانلس ستيل الأوستنيتى هو امتداد لدورة التسخين - التبريد - التلطيف ، حيث يتم خفض درجة الحرارة النهائية للمادة قبل الاستخدام الكامل لنطاق درجة حرارة التبريد العميق. ممكن أن يؤدى ده لإزالة الضغوط المتبقية وتحسين مقاومة التآكل.

المجموعات الفرعية من الستانلس ستيل الأوستنيتي، السلسلة 200 والسلسلة 300:

  • سلسلة 200 [36] سبائك الكروم والمنجنيز والنيكل اللى تعمل على تعظيم استخدام المنجنيز والنيتروجين لتقليل استخدام النيكل. بفضل إضافة النيتروجين ليها، فإنها تمتلك قوة خضوع أعلى بحوالى 50% من صفائح الستانلس ستيل من السلسلة 300.
    • ممكن تقوية النوع 201 من خلال العمل البارد.[37]
    • النوع 202 هو الستانلس ستيل للأغراض العامة. يؤدى انخفاض محتوى النيكل وزيادة المنجنيز لضعف مقاومة التآكل.
  • سلسلة 300 سبائك الكروم والنيكل اللى تحقق بنيتها الدقيقة الأوستنيتية بشكل حصرى بالتقريب عن طريق سبائك النيكل؛ وتشمل بعض الدرجات عالية السبائك بعض النيتروجين لتقليل متطلبات النيكل. سلسلة 300 هيا المجموعة الاكبر والاكتر استخدامًا.
    • النوع 304 : النوع الاكتر شيوع هو النوع 304، والمعروف كمان باسم 18/8 و18/10 لتكوينه من 18% كروم و8% أو 10% نيكل على التوالي.
    • النوع 316 : النوع التانى الاكتر شيوع من الستانلس ستيل الأوستنيتى هو النوع 316. توصل إضافة 2% من الموليبدينوم لتوفير مقاومة اكبر للأحماض والتآكل الموضعى الناجم عن أيونات الكلوريد. تحتوى الإصدارات منخفضة الكربون، زى 316L أو 304L، على محتوى كربون أقل من 0.03% وتستخدم لتجنب مشاكل التآكل الناتجة وقت اللحام.[38]

الفريتية

[تعديل]

الستانلس ستيل الفريتى تمتلك بنية مجهرية من الفرايت زى الفولاذ الكربوني، و هو بنية بلورية مكعبة مركزية الجسم ، وفيها ما بين 10.5% و27% من الكروم مع القليل اوى من النيكل أو بدونه. تتواجد دى التركيبة الدقيقة فى كل درجات الحرارة بسبب إضافة الكروم، و علشان كده فهى غير قابلة للتصلب عن طريق المعالجة الحرارية. مش ممكن تقويتها عن طريق العمل البارد بنفس الدرجة اللى يتم بيها تقويتها باستخدام الستانلس ستيل الأوستنيتي. إنهم مغناطيسيين. إن إضافة النيوبيوم (Nb) والتيتانيوم (Ti) والزركونيوم (Zr) للنوع 430 يسمح بتوفير قابلية اللحام الجيدة. وبسبب غياب النيكل بالتقريب ، فهى أقل تكلفة من الفولاذ الأوستنيتى وتوجد فى الكتير من المنتجات، اللى تشمل:

  • أنابيب عادم العربيات (النوع 409 و 409 Cb [arabic-abajed 1] تستخدم فى أمريكا الشمالية؛ والأنواع المستقرة 439 و 441 تستخدم فى اوروبا)
  • التطبيقات المعمارية والإنشائية (النوع 430، اللى فيه 17٪ كروم) [39]
  • مكونات البناء، زى خطافات الأردواز، والأسقف، وقنوات المداخن
  • شفرات السكين
  • ألواح الطاقة فى خلايا الوقود ذات الأكسيد الصلب تعمل عند درجات حرارة حوالى 700 درجة مئوية (1300 °F) (فيريتات عالية الكروم فيها 22% كروم) [40]

مارتنسيتى

[تعديل]

الستانلس ستيل المارتنسيتى ليها بنية بلورية رباعية الشكل مركزية الجسم، وتوفر مجموعة واسعة من الخصائص وتستخدم كفولاذ هندسى مقاوم للصدأ، وفولاذ أدوات مقاوم للصدأ، وفولاذ مقاوم للزحف . إنها مغناطيسية و مش مقاومة للتآكل زى الستانلس ستيل الفريتى والأوستنيت بسبب محتواها المنخفض من الكروم. تنقسم لأربع فئات (مع بعض التداخل):[41]

  • درجات Fe-Cr-C. كانت دى هيا الدرجات الأولى المستخدمة ولسه تستخدم على نطاق واسع فى التطبيقات الهندسية والمقاومة للتآكل.
  • درجات Fe-Cr-Ni-C. يتم استبدال بعض الكربون بالنيكل. إنها توفر صلابة أعلى ومقاومة أعلى للتآكل. يتم استخدام الدرجة EN 1.4303 (درجة الصب CA6NM) مع 13٪ كروم و 4٪ نيكل لمعظم توربينات بيلتون وكابلان وفرانسيس فى محطات الطاقة الكهرومائية [42] لأنها ليها خصائص صب جيدة وقابلية لحام جيدة ومقاومة جيدة لتآكل التجويف .
  • درجات تصلب الترسيب. الدرجة EN 1.4542 (المعروفة كمان باسم 17-4 PH)، هيا الدرجة الاكتر شهرة، تجمع بين التصلب المارتنسيتى والتصلب بالترسيب . إنه يحقق قوة عالية ومتانة جيدة ويُستخدم فى مجال الطيران والفضاء و تطبيقات تانيه.
  • درجات مقاومة للزحف. توصل الإضافات الصغيرة من النيوبيوم والفاناديوم والبورون والكوبالت لزيادة القوة ومقاومة الزحف لحد حوالى 650 درجة مئوية (1200 °ف) .

ممكن معالجة الستانلس ستيل المارتنسيتى بالحرارة لتوفير خصائص ميكانيكية أفضل. تتضمن المعالجة الحرارية فى العاده 3 خطوات:

  1. الاستينيت، حيث يتم تسخين الفولاذ لدرجة حرارة تتراوح بين 980–1,050 °م (1,800–1,920 °ف) ، اعتمادًا على الدرجة. يحتوى الأوستينيت الناتج على بنية بلورية مكعبة ذات وجه مركزي.
  2. إخماد . يتحول الأوستينيت لمارتنسيت، و هو بنية بلورية رباعية الشكل ذات جسم صلب. يعتبر المارتنسيت المطفأ صلب اوى وهشًا اوى بالنسبة لمعظم التطبيقات. قد تبقى بعض الأوستينيت المتبقية.
  3. التلطيف. يتم تسخين المارتنسيت لحوالى 500 درجة مئوية (930 °F) ، يتم حفظها فى درجة حرارة، بعدين يتم تبريدها بالهواء. توصل درجات الحرارة المرتفعة للتلطيف لتقليل قوة الخضوع وقوة الشد القصوى لكن تزيد من الاستطالة ومقاومة التأثير.

استبدال بعض الكربون فى الستانلس ستيل المارتنسيتى بالنيتروجين هو تطور حديث.  [ متى؟ ] يتم زيادة قابلية ذوبان النيتروجين المحدودة من خلال عملية تنقية الخبث الكهربائى تحت الضغط (PESR)، حيث يتم الصهر تحت ضغط عالى من النيتروجين. تم التوصل لفولاذ فيه ما يوصل ل0.4% من النيتروجين،و ده يؤدى لصلابة وقوة أعلى ومقاومة أعلى للتآكل. علشان PESR مكلف، فقد تم تحقيق محتوى نيتروجين أقل ولكنه مهم باستخدام عملية AOD القياسية.[43][44][45][46][47]

دوبلكس

[تعديل]

الستانلس ستيل المزدوج فيها بنية دقيقة مختلطة من الأوستينيت والفيرايت، وتكون النسبة المثالية مزيج بنسبة 50:50، رغم ان السبائك التجارية ممكن يكون ليها نسب 40:60. إنها تتميز بمحتوى أعلى من الكروم (19-32%) والموليبدينوم (حتى 5%) ومحتوى أقل من النيكل من الستانلس ستيل الأوستنيتي. تتمتع الستانلس ستيل المزدوج بقوة خضوع اكبر بحوالى ضعف قوة خضوع الستانلس ستيل الأوستنيتي. يوفر تركيبها الدقيق المختلط مقاومة محسنة للتشققات التآكلية الناتجة عن إجهاد الكلوريد بالمقارنة مع أنواع الستانلس ستيل الأوستنيتى 304 و 316. تنقسم درجات الدوبلكس فى العاده ل3 مجموعات فرعية بناء على مقاومتها للتآكل: الدوبلكس الهزيل، والدوبلكس القياسي، والدوبلكس الفائق. يتم تحقيق خصائص الستانلس ستيل المزدوج من خلال محتوى سبيكة أقل بشكل عام من الدرجات الفائقة الأوستينيتية ذات الأداء المماثل، ده يخللى استخدامها فعال حسب التكلفة للكتير من التطبيقات. كانت صناعة اللب والورق من أوائل الصناعات اللى استخدمت الستانلس ستيل المزدوج على نطاق واسع. اليوم، بقت صناعة البترول والغاز اكبر مستخدم و دفعت نحو الحصول على درجات اكتر مقاومة للتآكل،و ده اتسبب فى تطوير درجات دوبلكس فائقة ودوبلكس مفرط. فى الفتره الاخيره، تم تطوير دوبلكس مائل أقل تكلفة (وأقل مقاومة للتآكل قليلاً)، وذلك بشكل أساسى للتطبيقات الهيكلية فى البناء والتشييد (قضبان التسليح الخرسانية، والألواح الخاصة بالكباري، والأعمال الساحلية) وفى صناعة الميه .

تصلب الترسيب

[تعديل]

الستانلس ستيل المتصلب بالترسيب ليها مقاومة للتآكل مماثلة للأصناف الأوستنيتية، لكن ممكن تقويتها بالترسيب لقوى أعلى من الدرجات المارتنستية التانيه. هناك 3 أنواع من الستانلس ستيل المقسى بالترسيب:

  • المارتنسيتى 17-4 PH (AISI 630 EN 1.4542) فيه حوالى 17% كروم، 4% ني، 4% نحاس، و0.3% ملحوظة.

معالجة المحلول عند حوالى 1,040 °م (1,900 °ف) متبوع بالتبريدو ده يؤدى لبنية مارتنسيتية مرنة نسبى. علاج الشيخوخة اللاحق عند 475 °م (887 °ف) يترسب مراحل غنية بالنيوبيوم والنحاس اللى تزيد من القوة لحد اكتر من 1,000 ميجا باسكال (150000 قوة الخضوع . يتم استخدام ده المستوى المتميز من القوة فى التطبيقات عالية التقنية زى الطيران (عادةً بعد إعادة الصهر لإزالة الشوائب غير المعدنية،و ده يزيد من عمر التعب). ميزة تانيه كبيرة لده الفولاذ هيا أن الشيخوخة، على عكس معالجات التلطيف، تتم عند درجة حرارة ممكن تطبيقها على الأجزاء النهائية (بالتقريب ) دون تشويه أو تغير فى اللون.

  • شبه الأوستنيتى 17-7 PH (AISI 631 EN 1.4568) فيه حوالى 17٪ كروم، و 7.2٪ نيكل، و 1.2٪ ألمنيوم.

المعالجة الحرارية النموذجية تتضمن معالجة المحلول والتبريد . فى دى المرحلة، يبقى الهيكل أوستنيتى. يتم بعد كده الحصول على التحول المارتنسيتى إما عن طريق المعالجة بالتبريد عند −75 °م (−103 °ف) أو عن طريق العمل البارد الشديد (اكتر من 70% تشوه، فى العاده عن طريق الدرفلة الباردة أو سحب الأسلاك). التقدم فى السن عند 510 °م (950 °ف) — اللى توصل لترسيب الطور البينى المعدنى Ni 3 Al — يتم إجراؤها زى ما هو موضح أعلاه على الأجزاء شبه النهائية. مستويات إجهاد العائد أعلى من 1400 ثم يتم الوصول لMPa.

  • الأوستنيتى A286 [48] (ASTM 660 EN 1.4980) فيه حوالى Cr 15%، Ni 25%، Ti 2.1%، Mo 1.2%، V 1.3%، وB 0.005%.

يظل الهيكل أوستنيتى فى كل درجات الحرارة.

المعالجة الحرارية النموذجية تتضمن معالجة المحلول والتبريد، بعدها عملية التعتيق عند 715 °م (1,319 °ف) . يؤدى التقدم فى السن لترسب Ni 3 Ti وزيادة قوة الخضوع لحوالى 650 ميجا باسكال (94000 (رطل/بوصة مربعة) فى درجة حرارة الغرفة. على عكس الدرجات المذكورة أعلاه، تظل الخصائص الميكانيكية ومقاومة الزحف لده الفولاذ جيدة اوى فى درجات حرارة توصل ل700 درجة مئوية (1300 °ف) . نتيجة لذلك، يتم تصنيف A286 على أنه سبيكة فائقة تعتمد على الحديد، تستخدم فى المحركات النفاثة، والتوربينات الغازية، و أجزاء التوربينات.

الدرجات

[تعديل]

يتم التعرف على اكتر من 150 درجة من الستانلس ستيل، منها 15 درجة هيا الاكتر استخدام على نطاق واسع. يتم استخدام الكتير من أنظمة التصنيف، بما فيها درجات الفولاذ US SAE . تم تطوير نظام الترقيم الموحد للمعادن والسبائك (UNS) على ايد ASTM سنة 1970. اعتمدت اوروبا المعيار EN 10088. [24]

مقاومة التآكل

[تعديل]
يقاوم الستانلس ستيل (الصف السفلى) التآكل الناتج عن الميه المالحة بشكل احسن من سبائك الألومنيوم والبرونز (الصف العلوى) أو سبائك النحاس والنيكل (الصف الأوسط).

عكس الفولاذ الكربونى ، لا يتعرض الستانلس ستيل للتآكل المنتظم عند تعرضه للبيئات الرطبة. يصدأ الفولاذ الكربونى غير المحمى بسهولة عند تعرضه لمزيج من الهواء والرطوبة. الطبقة السطحية المكونة من أكسيد الحديد تكون مسامية وهشة. و ذلك، وبما أن أكسيد الحديد يشغل حجم اكبر من الفولاذ الأصلي، دى الطبقة تتمدد وتميل لالتقشر والتساقط،و ده يعرض الفولاذ الأساسى لمزيد من الهجوم. وبالمقارنة، تحتوى الستانلس ستيل على كمية كافية من الكروم لتخضع للتخميل ، وتشكل تلقائى طبقة رقيقة مجهرية من أكسيد الكروم الخامل عن طريق التفاعل مع الأكسجين فى الهواء وحتى كمية صغيرة من الأكسجين المذاب فى الماء. يمنع ده الفيلم السلبى المزيد من التآكل عن طريق منع انتشار الأكسجين لسطح الفولاذ و علشان كده يمنع انتشار التآكل لالجزء الاكبر من المعدن.[49] ده الفيلم قادر على إصلاح نفسه، لحد لما يتم خدشه أو إزعاجه مؤقت بسبب ظروف تتجاوز مقاومة التآكل الكامنة فى دى الدرجة.[49][50]

مقاومة الفيلم ده للتآكل تعتمد على التركيب الكيميائى للستانلس ستيل، و بالخصوص محتوى الكروم. من المعتاد التمييز بين 4 أشكال من التآكل: المنتظم، والموضعى (التآكل النقطى)، والجلفاني، وSCC (التشقق الناتج عن التآكل الإجهادى). ممكن أن يحدث أى من أشكال التآكل دى لما لا تكون درجة الستانلس ستيل مناسبة لبيئة العمل.

مُوحد

[تعديل]

يحدث التآكل المنتظم فى بيئات شديدة العدوانية، وعادةً ما تكون فى الأماكن اللى يتم فيها إنتاج المواد الكيميائية أو استخدامها بكثافة، زى صناعات اللب والورق. يتم مهاجمة السطح الكامل للفولاذ، ويتم التعبير عن التآكل بمعدل التآكل بالملم/السنة (عادةً أقل من 0.1 (مم/سنة مقبولة فى زى دى الحالات). توفر جداول التآكل إرشادات.[51] ده هو الحال لما يتعرض الستانلس ستيل لمحاليل حمضية أو قاعدية. يعتمد تآكل الستانلس ستيل على نوع وتركيز الحمض أو القاعدة ودرجة حرارة المحلول. من السهل فى العاده تجنب التآكل المنتظم بسبب بيانات التآكل المنشورة على نطاق واسع أو اختبارات التآكل المعملية اللى يتم إجراؤها بسهولة.

الستانلس ستيل مالوش حصانة كاملة ضد التآكل، زى ما هو موضح فى معدات تحلية الميه هذه.

يمكن تصنيف المحاليل الحمضية لفئتين عامتين: الأحماض المختزلة، زى حمض الهيدروكلوريك وحمض الكبريتيك المخفف، والأحماض المؤكسدة ، زى حمض النيتريك وحمض الكبريتيك المركز. يؤدى زيادة محتوى الكروم والموليبدينوم لزيادة مقاومة الأحماض المختزلة فى حين يؤدى زيادة محتوى الكروم والسيليكون لزيادة مقاومة الأحماض المؤكسدة. يعد حمض الكبريتيك واحد من اكتر المواد الكيميائية الصناعية إنتاجًا. فى درجة حرارة الغرفة، يكون الستانلس ستيل من النوع 304 مقاوم لحمض بنسبة 3% بس، فى الوقت نفسه يكون النوع 316 مقاوم لحمض بنسبة 3% لحد 50 °م (122 °ف) و20% حمض فى درجة حرارة الغرفة. لذلك، نادر ما يتم استخدام النوع 304 SS فى التلامس مع حمض الكبريتيك. إن النوع 904L وسبائك 20 مقاومان لحمض الكبريتيك لحد فى تركيزات أعلى من درجة حرارة الغرفة.[52][53] يتمتع حمض الكبريتيك المركز بخصائص مؤكسدة زى حمض النيتريك، و علشان كده الستانلس ستيل اللى فيه السيليكون مفيد كمان .  حمض الهيدروكلوريك يسبب أضرار لأى نوع من الستانلس ستيل و لازم تجنبه. : 118 [54] كل أنواع الستانلس ستيل تقاوم هجوم حمض الفوسفوريك وحمض النيتريك فى درجة حرارة الغرفة. عند التركيزات العالية ودرجات الحرارة المرتفعة، هايحصل الهجوم، وستكون هناك حاجة لالستانلس ستيل ذى السبائك الأعلى.[55][56][57] بشكل عام، تعتبر الأحماض العضوية أقل تآكل من الأحماض المعدنية زى حمض الهيدروكلوريك وحمض الكبريتيك.

لا يتأثر الستانلس ستيل من النوع 304 والنوع 316 بالقواعد الضعيفة زى هيدروكسيد الأمونيوم ، لحد فى التركيزات العالية وفى درجات الحرارة العالية. من المرجح أن تتعرض نفس الدرجات المعرضة لقواعد أقوى زى هيدروكسيد الصوديوم بتركيزات عالية ودرجات حرارة عالية لبعض الحفر والتشقق.[58] يؤدى زيادة محتوى الكروم والنيكل لزيادة المقاومة.

جميع الدرجات تقاوم الضرر الناتج عن الألدهيدات والأمينات ، إلا أنه فى الحالة الأخيرة يكون النوع 316 احسن من النوع 304؛ حيث يتسبب أسيتات السليلوز فى إتلاف النوع 304 الا اذا يتم الحفاظ على درجة الحرارة منخفضة. الدهون والأحماض الدهنية تؤثر بس على النوع 304 عند درجات حرارة أعلى من 150 °م (302 °ف) والنوع 316 SS أعلى من 260 °م (500 °ف) ، النوع 317 SS لا يتأثر فى كل درجات الحرارة. النوع 316L مطلوب لمعالجة اليوريا .  [ صفحة ضروري ]

موضعى

[تعديل]

التآكل الموضعى ممكن أن يحدث بعدة طرق، على سبيل المثال التآكل النقطى وتآكل الشقوق . الهجمات الموضعية دى بشكل اكتر شيوع فى وجود أيونات الكلوريد . تتطلب مستويات الكلوريد العالية أنواع اكتر من الستانلس ستيل ذى السبائك العالية.

ممكن يكون صعب التنبؤ بالتآكل الموضعى لأنه بيعتمد على الكتير من العوامل، بما فيها:

  • تركيز أيونات الكلوريد. لحد لما يكون تركيز محلول الكلوريد معروف ، فما زال من الممكن حدوث تآكل موضعى بشكل مش متوقع. ممكن أن تتركز أيونات الكلوريد بشكل غير متساوٍ فى مناطق معينة، زى الشقوق (على سبيل المثال تحت الحشيات) أو على الأسطح فى مساحات البخار بسبب التبخر والتكثيف.
  • درجة الحرارة: ارتفاع درجة الحرارة يزيد من قابلية الإصابة.
  • الحموضة: زيادة الحموضة توصل لزيادة القابلية للإصابة.
  • الركود: الظروف الراكدة تزيد من قابلية الإصابة.
  • الأنواع المؤكسدة: وجود الأنواع المؤكسدة، زى أيونات الحديديك والنحاس، يزيد من قابلية التعرض.

التآكل النقطى الشكل الاكتر شيوع للتآكل الموضعي. فى الغالب ما يتم التعبير عن مقاومة التآكل للستانلس ستيل للتآكل النقطى بواسطة PREN ، اللى يتم الحصول عليها من خلال الصيغة:

,

المصطلحات تتوافق مع نسبة المحتويات حسب الكتلة من الكروم والموليبدينوم والنيتروجين فى الفولاذ. على سبيل المثال، إذا كان الفولاذ يتكون من 15% كروم %Cr يساوى 15.

كلما زادت قيمة PREN، كلما زادت مقاومة التآكل الحفري. وبالتالي، زيادة محتوى الكروم والموليبدينوم والنيتروجين يوفر مقاومة احسن للتآكل النقطي.

رغم أن PREN لبعض أنواع الفولاذ ممكن تكون كافية من الناحية النظرية لمقاومة التآكل النقطي، لكن التآكل فى الشقوق ممكن أن يحدث لما يؤدى التصميم السيئ لإنشاء مناطق محصورة (الصفائح المتداخلة، وواجهات صفيحة الغسالة، وما لذلك) أو لما تتشكل الرواسب على المادة. فى دى المناطق المحددة، قد لا يكون PREN مرتفع بما يكفى لظروف الخدمة. ممكن منع زى ده التآكل من خلال التصميم الجيد وتقنيات التصنيع واختيار السبائك وظروف التشغيل المناسبة بناء على تركيز المركبات النشطة الموجودة فى المحلول المسببة للتآكل ودرجة الحموضة وما لذلك.[59]

ضغط

[تعديل]

التشقق التآكلى الإجهادى (SCC) هو تشقق مفاجئ وفشل واحد من المكونات دون تشوه. قد يحدث ذلك عند توافر 3 شروط:

  • الجزء يتعرض لإجهاد (بسبب الحمل المطبق أو الإجهاد المتبقى).
  • البيئة عدوانية (مستوى الكلوريد مرتفع، درجة الحرارة أعلى من 50 ) ، وجود H 2 S).
  • الستانلس ستيل ليس مقاوم بدرجة كافية لـ SCC.

تنشأ آلية SCC نتيجة التسلسل اللى بعد كده للأحداث:

  1. يحدث التنقر.
  2. الشقوق تبتدى من موقع بدء الحفرة.
  3. تنتشر الشقوق بعد كده عبر المعدن فى وضع حبيبى أو بين الحبيبات.
  4. يحدث الفشل.

التآكل الحفرى فى العاده ما يؤدى لظهور أسطح قبيحة، وفى أسوأ الأحوال، لثقب الصفيحة المصنوعة من الستانلس ستيل، الفشل الناجم عن SCC ممكن أن يكون له نتايج وحشه. علشان كده فهو يعتبر شكل خاصاً من التآكل.

علشان SCC يتطلب استيفاء الكتير من الشروط، فممكن مواجهته بإجراءات سهلة نسبى، بما فيها:

  • تقليل مستوى الإجهاد (توفر مواصفات البترول والغاز متطلبات لمستوى الإجهاد الأقصى فى البيئات اللى فيها H 2 S).
  • تقييم عدوانية البيئة (محتوى الكلوريد العالي، درجة الحرارة فوق 50 ) ، إلخ.
  • اختيار النوع المناسب من الستانلس ستيل: الفائق الأوستنيتى زى الدرجة 904L أو الفائق دوبلكس ( الستانلس ستيل الفريتى والستانلس ستيل دوبلكس مقاوم اوى لـ SCC).

كلفانى

[تعديل]
الجوز الموجود على اليسار ليس من الستانلس ستيل و هو صدئ ، على عكس الجوز الموجود على اليمين.

يشير التآكل الجلفانى [60] (يُسمى كمان "تآكل المعادن غير المتشابهة") لالضرر التآكلى الناتج عن اقتران مادتين غير متشابهتين فى إلكتروليت تآكلي. الإلكتروليت الاكتر شيوع هو الماء، بدايه من الميه العذبة لميه البحر. لما يتشكل جوز جلفاني، يبقا واحد من المعادن فى الزوج هو الأنود ويتآكل بشكل أسرعو ده لو كان لوحده، فى الوقت نفسه يبقا المعدن التانى هو الكاثود ويتآكل بشكل أبطأو ده لو كان لوحده. يبقا الستانلس ستيل يعتبر الكاثود، بسبب امتلاكه لإمكانات قطبية اكتر إيجابية من الفولاذ الكربونى والألومنيوم على سبيل المثال،و ده يؤدى لتسريع تآكل المعدن الأنودى. ومن الأمثلة على ذلك تآكل المسامير المصنوعة من الألومنيوم اللى تثبت صفائح الستانلس ستيل عند ملامستها للماء.[61] تعتبر المساحات السطحية النسبية للأنود والكاثود مهمة فى تحديد معدل التآكل. فى المثال أعلاه، تكون مساحة سطح المسامير صغيرة مقارنة بمساحة صفائح الستانلس ستيل،و ده يؤدى لالتآكل السريع.[61] بس، إذا تم استخدام مثبتات الستانلس ستيل لتجميع صفائح الألومنيوم، التآكل الجلفانى ها يكون أبطأ بكثير لأن كثافة التيار الجلفانى على سطح الألومنيوم هاتكون أصغر بكثير حسب الحجم.[61] إن ال غلط الشائع هو تجميع ألواح الستانلس ستيل باستخدام مثبتات الفولاذ الكربوني؛ ف استخدام الستانلس ستيل لتثبيت ألواح الفولاذ الكربونى أمر مقبول عادةً، العكس غير مقبول. إن توفير العزل الكهربائى بين المعادن المختلفة، حيثما أمكن، يعد فعال فى منع النوع ده من التآكل.[61]

درجة حرارة عالية

[تعديل]

عند درجات الحرارة المرتفعة، تتفاعل كل المعادن مع الغازات الساخنة. الخليط الغازى الاكتر شيوع ذو درجة الحرارة المرتفعة هو الهواء، حيث بيعتبرالأكسجين المكون الاكتر تفاعل. لتجنب التآكل فى الهواء، يقتصر الفولاذ الكربونى على حوالى 480 °م (896 °ف) . تزداد مقاومة الأكسدة فى الستانلس ستيل بإضافة الكروم والسيليكون والألومنيوم. توصل الإضافات الصغيرة من السيريوم والإتريوم لزيادة التصاق طبقة الأكسيد على السطح.[62] تظل إضافة الكروم الطريقة الاكتر شيوع لزيادة مقاومة التآكل فى درجات الحرارة العالية فى الستانلس ستيل؛ حيث يتفاعل الكروم مع الأكسجين لتكوين مقياس أكسيد الكروم،و ده يقلل من انتشار الأكسجين فى المادة. يوفر الحد الأدنى من الكروم بنسبة 10.5% فى الستانلس ستيل مقاومة توصل لحوالى 700 °م (1,292 °ف) ، فى الوقت نفسه يوفر 16% من الكروم مقاومة توصل لحوالى 1,200 °م (2,190 °ف) . النوع 304، و هو النوع الاكتر شيوع من الستانلس ستيل اللى فيه 18% من الكروم، مقاوم لما يقرب من 870 °م (1,600 °ف) . كما تهاجم غازات تانيه، زى تانى أكسيد الكبريت ، وكبريتيد الهيدروجين ، و أول أكسيد الكربون ، والكلور ، الستانلس ستيل. تعتمد مقاومة الغازات التانيه على نوع الغاز ودرجة الحرارة ومحتوى السبائك فى الستانلس ستيل.[63][64] مع إضافة ما يوصل ل5% من الألومنيوم، اتصمم الدرجات الحديدية Fe-Cr-Al لمقاومة الكهرباء ومقاومة الأكسدة فى درجات الحرارة المرتفعة. تشمل دى السبائك الكانثال ، اللى يتم إنتاجه على شكل أسلاك أو شرائط.

التشطيبات القياسية

[تعديل]
Matte surface of pipe, with a few horizontal scratches
316L الستانلس ستيل، مع لمسة نهائية غير مصقولة

يمكن تطبيق تشطيبات المطاحن القياسية على الستانلس ستيل المدلفن المسطح مباشرة بواسطة الأسطوانات والمواد الكاشطة الميكانيكية. يتم الاول دحرجة الفولاذ حسب الحجم والسمك، بعدين يتم تلدينه لتغيير خصائص المادة النهائية. يتم إزالة أى أكسدة تتكون على السطح ( مقياس الطاحونة ) عن طريق التخليل ، وياتعمل طبقة التخميل على السطح. ومن الممكن بعد كده تطبيق اللمسة النهائية لتحقيق المظهر الجمالى المطلوب.[65]

يتم استخدام التسميات اللى بعد كده فى امريكا لوصف تشطيبات الستانلس ستيل حسب لمعيار ASTM A480/A480M-18 (DIN):[66]

  • رقم 0: ألواح سميكة مدلفنة على الساخن ومُلَدَّنة
  • رقم 1 (1د): مدرفل على الساخن ومُحَمَّد ومُخَمَّد
  • رقم 2D (2D): مدرفل على البارد، مملح، مخلل ومخمد
  • رقم 2ب (2ب): نفس ما سبق مع مرور إضافى عبر بكرات مصقولة للغاية
  • رقم 2BA (2R): مُلَدَّن ساطع (BA أو 2R) زى ما هو مذكور أعلاه بعدين مُلَدَّن ساطع فى ظل ظروف جوية خالية من الأكسجين
  • رقم 3 (G-2G:) طبقة نهائية كاشطة خشنة يتم تطبيقها ميكانيكى
  • رقم 4 (1J-2J): لمسة نهائية مصقولة
  • رقم 5: لمسة نهائية من الساتان
  • رقم 6 (1K-2K): لمسة نهائية غير لامعة (مصقولة لكن اكتر سلاسة من رقم 4)
  • رقم 7 (1P-2P): لمسة نهائية عاكسة
  • رقم 8: لمسة نهائية مرآة
  • رقم 9: تشطيب خرزي
  • رقم 10: التشطيب الملون بالحرارة – يوفر مجموعة واسعة من الأسطح المصقولة كهربائى والملونة بالحرارة

اللحام

[تعديل]

تتوفر مجموعة واسعة من عمليات الربط للستانلس ستيل، رغم ان اللحام هو الاكتر انتشار .[38] سهولة عملية اللحام تعتمد لحد كبير على نوع الستانلس ستيل المستخدم. الستانلس ستيل الأوستنيتى هو الأسهل فى اللحام بالقوس الكهربائى ، مع خصائص لحام مماثلة لتلك الخاصة بالمعادن الأساسية (غير المعالجة الباردة). ممكن كمان لحام الستانلس ستيل المارتنسيتى بالقوس الكهربائي، لكن علشان المنطقة المتأثرة بالحرارة (HAZ) ومنطقة الانصهار (FZ) تشكلان مارتنسيت عند التبريد، ف لازم اتخاذ الاحتياطات اللازمة لتجنب تشقق اللحام. ممكن أن توصل ممارسات اللحام غير الصحيحة كمان لظهور تبلور السكر (تقشر الأكسيد) وصبغة الحرارة على الجانب الخلفى من اللحام. ممكن منع ذلك باستخدام غازات التطهير العكسي، ولوحات الدعم، والمواد المضافة.[67] تكون المعالجة الحرارية بعد اللحام مطلوبة دايما بالتقريب فى الوقت نفسه يكون التسخين المسبق قبل اللحام ضرورى كمان فى بعض الحالات.[38] يؤدى اللحام بالقوس الكهربائى للستانلس ستيل الفريتى من النوع 430 لنمو الحبوب فى المنطقة المتأثرة بالحرارة،و ده يؤدى لهشاشة. تم الغلب دى المشكلة لحد كبير باستخدام درجات الفريت المستقرة، حيث تشكل النيوبيوم والتيتانيوم والزركونيوم رواسب تمنع نمو الحبوب.[68][69] إن اللحام المزدوج للستانلس ستيل باستخدام القوس الكهربائى هو ممارسة شائعة لكن تتطلب التحكم الدقيق فى معلمات العملية. و إلا، يحدث ترسب للمراحل المعدنية غير المرغوب فيها،و ده يقلل من صلابة اللحامات.[70]

عمليات اللحام بالقوس الكهربائى تتضمن :

  • لحام القوس المعدنى بالغاز ، والمعروف كمان باسم لحام MIG/MAG
  • لحام قوس التنغستن الغازى ، المعروف كمان باسم لحام غاز التنغستن الخامل (TIG)
  • لحام القوس البلازمي
  • لحام القوس الكهربائى المجوف
  • لحام القوس المعدنى المحمى (القطب الكهربائى المغطى)
  • اللحام بالقوس المغمور

طرق اللحام MIG وMAG وTIG من اكتر الطرق انتشار .

تشمل عمليات اللحام التانيه ما يلي:

  • لحام المسامير
  • لحام النقاط المقاومة
  • لحام المقاومة
  • اللحام الفوري
  • لحام شعاع الليزر
  • اللحام بالأكسجين والأسيتيلين

يمكن ربط الستانلس ستيل باستخدام مواد لاصقة زى السيليكون، والبوليمرات المعدلة بالسيليكون ، والإيبوكسى . كما يتم استخدام المواد اللاصقة المصنوعة من الأكريليك والبولى يوريثين فى بعض المواقف.

إنتاج

[تعديل]

يتم إنتاج معظم الستانلس ستيل فى العالم من خلال العمليات اللى بعد كده :

  • فرن القوس الكهربائى (EAF): يتم صهر خردة الستانلس ستيل، وخردة الحديد التانيه، والسبائك الحديدية (Fe Cr، Fe Ni، Fe Mo، Fe Si) مع بعض . يتم بعد كده سكب المعدن المنصهر فى م اوضه ونقله لعملية AOD (شوف أدناه).
  • إزالة الكربون من الفولاذ المنصهر باستخدام الأرجون والأكسجين (AOD): يتم إزالة الكربون من الفولاذ المنصهر (عن طريق تحويله لغاز أول أكسيد الكربون ) وياتعمل تعديلات تركيبية تانيه لتحقيق التركيب الكيميائى المطلوب.
  • الصب المستمر (CC): يتم تجميد المعدن المنصهر فى ألواح للمنتجات المسطحة (يبلغ المقطع النموذجى 20 centiمترs (7.9 بوصه) سمكها 2 مترs (6.6 قدم) عرض) أو أزهار (تختلف الأقسام على نطاق واسع لكن 25 by 25 centiمترs (9.8 بوصه × 9.8 بوصه) هو الحجم المتوسط).
  • الدرفلة الساخنة (HR): يتم إعادة تسخين الألواح والألواح فى الفرن بعدين يتم دحرجتها على الساخن. يؤدى الدرفلة الساخنة لتقليل سمك الألواح لإنتاج حوالى 3 milliمترs (0.12 بوصه) . من ناحية تانيه، يتم لف الأزهار على الساخن لقضبان، يتم قطعها لأطوال عند مخرج مطحنة الدرفلة، أو قضبان سلكية يتم لفها.
  • يعتمد التشطيب البارد (CF) على نوع المنتج اللى يتم الانتهاء منه:
    • يتم نقع الملفات المدرفلة على الساخن فى محاليل حمضية لإزالة طبقة الأكسيد على السطح، بعدين يتم دحرجتها على البارد فى مطاحن الدرفلة Sendzimir ويتم تسخينها فى جو واقى لحد يتم الحصول على السمك المطلوب واللمسة النهائية للسطح. ويمكن إجراء عمليات تانيه زى التقطيع وتشكيل الأنابيب فى المرافق الموجودة فى المصب.
    • يتم تقويم القضبان المدرفلة على الساخن، بعدين يتم تصنيعها حسب للتسامح واللمسة النهائية المطلوبة.
    • يتم بعد كده معالجة ملفات قضبان الأسلاك لإنتاج قضبان ذات تشطيب بارد على كراسى الرسم، و أدوات التثبيت على آلات تصنيع البراغي، والأسلاك على آلات الرسم ذات المرور الواحد أو المتعدد.

يتم نشر أرقام إنتاج الستانلس ستيل فى العالم كل سنه بواسطة المنتدى الدولى للستانلس ستيل. ومن أرقام الإنتاج فى الاتحاد الأوروبي، كانت ايطاليا وبلجيكا واسبانيا بارزة، فى حين لم تنتج كندا والمكسيك أى شيء. كانت الصين واليابان وكوريا الجنوبية وتايوان والهند و امريكا و إندونيسيا من كبار المنتجين فى حين أفادت روسيا عن إنتاج ضئيل.[33]

World stainless steel production in flat and long products (metric tons, '000s)
European Union
! class = "nowrap unsortable" style="line-height:99%;vertical-align:middle;padding:.4em .4em .2em;background-position:50% .4em !important;min-width:0.875em;max-width:0.875em;width:0.875em;overflow:hidden;" |
Americas
! class = "nowrap unsortable" style="line-height:99%;vertical-align:middle;padding:.4em .4em .2em;background-position:50% .4em !important;min-width:0.875em;max-width:0.875em;width:0.875em;overflow:hidden;" |
China
! class = "nowrap unsortable" style="line-height:99%;vertical-align:middle;padding:.4em .4em .2em;background-position:50% .4em !important;min-width:0.875em;max-width:0.875em;width:0.875em;overflow:hidden;" |
Asia excluding China
! class = "nowrap unsortable" style="line-height:99%;vertical-align:middle;padding:.4em .4em .2em;background-position:50% .4em !important;min-width:0.875em;max-width:0.875em;width:0.875em;overflow:hidden;" |
Other countries
World
2021 7181 2368 32632 7792 8316 58289
2020 6323 2144 30139 6429 5857 50892
2019 6805 2593 29400 7894 5525 52218
2018 7386 2808 26706 8195 5635 50729
2017 7377 2754 25774 8030 4146 48081
2016 7280 2931 24938 9956 672 45778
2015 7169 2747 21562 9462 609 41548
2014 7252 2813 21692 9333 595 41686
2013 7147 2454 18984 9276 644 38506

توزيع الإنتاج حسب عائلات الستانلس ستيل سنة 2017:

  • الستانلس ستيل الأوستنيتى Cr-Ni (يتسما كمان سلسلة 300، راجع قسم "الدرجات" أعلاه): 54%
  • الستانلس ستيل الأوستنيتى Cr-Mn (يتسما كمان سلسلة 200): 21%
  • الستانلس ستيل الفريتى والمارتنسيتى (يسمى كمان سلسلة 400): 23٪

التطبيقات

[تعديل]

يتم استخدام الستانلس ستيل فى الكتير من المجالات بما فيها الهندسة المعمارية والفن والهندسة الكيميائية وتصنيع الأغذية والمشروبات والمركبات والطب والطاقة والأسلحة النارية.

تكلفة دورة الحياة

[تعديل]

حسابات تكلفة دورة الحياة (LCC) تُستخدم لاختيار التصميم والمواد اللى ستؤدى لأقل تكلفة طول عمر المشروع، زى المبنى أو الجسر.[71][72] الصيغة، فى شكل بسيط، هيا :[73][74] 

LCC هيا تكلفة دورة الحياة الإجمالية، وAC هيا تكلفة الاستحواذ، وIC هيا تكلفة التثبيت، وOC هيا تكاليف التشغيل والصيانة، وLP هيا تكلفة فقدان الإنتاج بسبب التوقف عن العمل، وRC هيا تكلفة مواد الاستبدال. N هو العمر المخطط للمشروع، i هو سعر الفائدة، و n هي السنة اللى يحدث فيها OC أو LP أو RC معين. يتم استخدام معدل الفائدة (i) لتحويل النفقات من سنين مختلفة لقيمتها دلوقتى (وهى طريقة تستخدم على نطاق واسع على ايد البنوك وشركات التأمين) لحد ممكن إضافتها ومقارنتها بشكل عادل. استخدام صيغة المجموع ( ) يلتقط حقيقة أن النفقات على مدى عمر المشروع لازم تتراكم  بعد تصحيحها لسعر الفائدة. 

تطبيق LCC فى اختيار المواد

استخدام الستانلس ستيل فى المشاريع فى الغالب ما يؤدى لقيم LCC أقل مقارنة بالمواد التانيه. فى الغالب ما يتم تعويض تكلفة الاستحواذ الأعلى (AC) لمكونات الستانلس ستيل من خلال التحسينات فى تكاليف التشغيل والصيانة، وانخفاض تكاليف فقدان الإنتاج (LP)، وارتفاع قيمة إعادة بيع مكونات الستانلس ستيل. تقتصر حسابات دورة حياة المنتج فى العاده على المشروع نفسه. بس، ممكن تكون هناك تكاليف تانيه قد يرغب أصحاب المصلحة فى المشروع فى النظر فيها:

  • مش ممكن إغلاق المرافق العامة، زى محطات الطاقة، و إمدادات الميه ومعالجة ميه الصرف الصحي، والمستشفيات. ستتطلب أى صيانة تكاليف إضافية مرتبطة بالخدمة المستمرة.
  • قد تحدث تكاليف مجتمعية مش مباشره (مع تداعيات سياسية محتملة) فى بعض المواقف زى إغلاق أو تقليل حركة المرور على الجسور، و إنشاء طوابير، وتأخير، وخسارة ساعات العمل للناس، وزيادة التلوث الناجم عن المركبات المتوقفة.

الاستدامة – إعادة التدوير و إعادة الاستخدام

[تعديل]

متوسط البصمة الكربونية للستانلس ستيل (جميع الدرجات، كل البلاد) بحوالى 2.90 كجم من ثاني أكسيد الكربون لكل كجم من الستانلس ستيل المنتج، [75] منها 1.92 كجم هيا الانبعاثات من المواد الخام (Cr، Ni، Mo)؛ 0.54 كجم من الكهرباء والبخار، و0.44 كجم هيا انبعاثات مباشرة (أى من مصنع الستانلس ستيل). تجدر الإشارة لأن الستانلس ستيل المنتج فى البلاد اللى تستخدم مصادر أنظف للكهرباء (مثل فرنسا، اللى تستخدم الطاقة النووية) ها يكون له بصمة كربونية أقل. هاتكون بصمة ثاني أكسيد الكربون فى الفريتات الخالية من النيكل أقل من الأوستينيتات اللى فيها 8% من النيكل أو أكثر. مش ضرورى أن تكون البصمة الكربونية هيا العامل الوحيد المتعلق بالاستدامة عند تحديد اختيار المواد:

  • على مدار أى عمر منتج، ممكن للصيانة أو الإصلاحات أو نهاية العمر المبكرة (التقادم المخطط) أن تزيد من بصمته الإجمالية بما يتجاوز الاختلافات المادية الأولية. و ذلك، فقدان الخدمة (عادة بالنسبة للجسور) قد يؤدى لتكاليف خفية كبيرة، زى الطوابير، و إهدار الوقود، وفقدان ساعات العمل.
  • تختلف كمية المواد المستخدمة لتوفير خدمة معينة باختلاف الأداء، و بالخصوص مستوى القوة،و ده يسمح بإنشاء هياكل ومكونات أخف وزن.

الستانلس ستيل قابل لإعادة التدوير بنسبة 100%.[76][77] يتكون متوسط حجم قطعة الستانلس ستيل من حوالى 60% من المواد المعاد تدويرها، حيث ييجى حوالى 40% منها من المنتجات اللى انتهى عمرها الافتراضي، فى الوقت نفسه ييجى 60% المتبقية من عمليات التصنيع.[78] ما يمنع زيادة محتوى إعادة التدوير هو توفر خردة الستانلس ستيل، رغم معدل إعادة التدوير المرتفع للغاية. حسب لتقرير لجنة الموارد الدولية عن مخزونات المعادن فى المجتمع ، مخزون الستانلس ستيل المستخدم فى المجتمع يتراوح 80 to 180 كجم (180 ل400 رطل) فى البلاد الاكتر تقدما و 15 كجم (33 (lb) فى البلاد الأقل نمواً. هناك سوق ثانوى يقوم بإعادة تدوير الخردة القابلة للاستخدام فى الكتير من أسواق الستانلس ستيل. المنتج لفائف وصفائح وفراغات فى الغالب. يتم شراء دى المواد بأسعار أقل من السعر الأساسى وبيعها لالطوابع التجارية عالية الجودة ومصانع الصفائح المعدنية. قد تحتوى المادة على خدوش وحفر وانبعاجات لكن مصنوعة حسب للمواصفات دلوقتى .  [ بحاجة لمصدر ]

دورة الستانلس ستيل تبتدى بخردة الفولاذ الكربونى والمعادن الأولية والخَبَث. والخطوة اللى بعد كده هيا إنتاج المنتجات الفولاذية المدرفلة على الساخن والباردة فى مصانع الصلب. يتم إنتاج جزء من الخردة، اللى يتم إعادة استخدامها مباشرة فى ورشة الصهر. تصنيع المكونات هو الخطوة التالتة. يتم إنتاج بعض الخردة وتدخل فى حلقة إعادة التدوير. لا ينتج عن تجميع المنتجات النهائية واستخدامها أى خسارة مادية. الخطوة الرابعة هيا جمع الستانلس ستيل لإعادة تدويره فى نهاية عمر السلع (مثل أدوات المطبخ، ومصانع اللب والورق، أو أجزاء العربيات). وهذه هيا المرحلة الاكتر صعوبة فى إدخال الستانلس ستيل لحلقة إعادة التدوير، زى ما هو موضح فى الجدول أدناه:

الستانلس ستيل على نطاق النانو

[تعديل]

تم إنتاج جسيمات نانوية من الستانلس ستيل فى المختبر.[79] ممكن أن يكون لهذه المواد تطبيقات كمضافات للتطبيقات عالية الأداء. على سبيل المثال، ممكن لمعالجات الكبريتة والفوسفور والنترتة لإنتاج محفزات نانوية تعتمد على الستانلس ستيل أن تعزز الأداء التحفيزى الكهربائى للستانلس ستيل لتقسيم الماء .[80]

هناك أبحاث واسعة النطاق تشير لاحتمال زيادة خطر الإصابة بالسرطان (سرطان الرئة بشكل خاص) نتيجة استنشاق الأبخرة وقت لحام الستانلس ستيل.[81][82] يشتبه فى أن لحام الستانلس ستيلينتج أبخرة مسببة للسرطان من أكاسيد الكادميوم والنيكل والكروم. حسب لمجلس السرطان فى اوستراليا ، " سنة 2017، تم تصنيف كل أنواع أبخرة اللحام على أنها مادة مسرطنة من المجموعة 1. " [83]

الستانلس ستيلبشكل عام خامل بيولوجى. بس، وقت الطهي، تتسرب كميات صغيرة من النيكل والكروم من أوانى الطهى الجديدة المصنوعة من الستانلس ستيلل الأطعمة شديدة الحموضة.[84] ممكن أن يساهم النيكل فى زيادة مخاطر الإصابة بالسرطان - و بالخصوص سرطان الرئة وسرطان الأنف .[85] بس، لم يتم إثبات أى صلة بين أوانى الطهى المصنوعة من الستانلس ستيلوالسرطان.

شوف كمان

[تعديل]

ملحوظات

[تعديل]

مصادر

[تعديل]
  1. Boulané-Petermann, L. (1996). "Processes of bioadhesion on stainless steel surfaces and cleanability: A review with special reference to the food industry". Biofouling. 10 (4): 275–300. Bibcode:1996Biofo..10..275B. doi:10.1080/08927019609386287. ISSN 0892-7014. PMID 22115182. Retrieved 21 January 2022.
  2. Zaffora, Andrea; Di Franco, Francesco; Santamaria, Monica (October 2021). "Corrosion of stainless steel in food and pharmaceutical industry". Current Opinion in Electrochemistry. 29: Article 100760. doi:10.1016/j.coelec.2021.100760. Retrieved 21 January 2022.
  3. International Organization for Standardization (May 2014). "ISO 15510:2014 Stainless steels – Chemical composition". Archived from the original on 2 June 2021. Retrieved 1 October 2021.
  4. أ ب ت ث International Stainless Steel Forum (8 March 2020). "The Stainless Steel Family" (PDF). Archived from the original (PDF) on 24 March 2016. Retrieved 8 March 2020. المرجع غلط: وسم <ref> غير صالح؛ الاسم "ISSFstaff_SSFamilyPDF_20200308" معرف أكثر من مرة بمحتويات مختلفة.
  5. International Stainless Steel Forum (21 September 2018). "Corrosion Resistance of Stainless Steels" (PDF). Archived from the original (PDF) on 1 July 2021. Retrieved 16 June 2021.
  6. "What is the melting point of stainless steel?". Langley Alloys (in American English). Retrieved 2022-03-23.
  7. "What Is the Stainless Steel Melting Point?". Kloeckner Metals Corporation (in American English). 2021-11-29. Retrieved 2022-03-23.
  8. André, Johan; Antoni, Laurent; Petit, Jean-Pierre; De Vito, Eric; Montani, Alexandre (April 2009). "Electrical contact resistance between stainless steel bipolar plate and carbon felt in PEFC: A comprehensive study". International Journal of Hydrogen Energy (in الإنجليزية). 34 (7): 3125–3133. Bibcode:2009IJHE...34.3125A. doi:10.1016/j.ijhydene.2009.01.089.
  9. Zhu, J.H.; Zhang, Y.; Basu, A.; Lu, Z.G.; Paranthaman, M.; Lee, D.F.; Payzant, E.A. (January 2004). "LaCrO3-based coatings on ferritic stainless steel for solid oxide fuel cell interconnect applications". Surface and Coatings Technology (in الإنجليزية). 177–178: 65–72. doi:10.1016/j.surfcoat.2003.05.003.
  10. "Atlas Tech Note: qualitative sorting tests for steels" (PDF). Atlas Steels. October 2008. Retrieved 2022-08-24.
  11. "What Is The Difference Between Ferritic, Austenitic & Martensitic Stainless Steels?". Accu.co.uk. Retrieved 2022-08-24.
  12. "Why don't magnets work on some stainless steels?". Scientific American (in الإنجليزية). Retrieved 2022-07-22.
  13. Fofanov, D.; Riedner, S. (29 Nov 2011). "Magnetic properties of Stainless Steels: applications, opportunities, and new developments". Stainless steel World Conference.
  14. Committee of Stainless Steel Producers. American Iron and Steel Institute (1978). "Review of the Wear and Galling Characteristics of Stainless Steels". Nickel Institute. Archived from the original on 12 June 2018. Retrieved 1 October 2021.
  15. أ ب British Stainless Steel Association (2001). "Galling and Galling Resistance of Stainless Steels". SSAS Information Sheet No. 5.60. Archived from the original on 24 July 2020. Retrieved 1 October 2021.
  16. أ ب "A non-rusting steel". New York Times. 31 January 1915.
  17. المرجع غلط: اكتب عنوان المرجع فى النُص بين علامة الفتح <ref> وعلامة الافل </ref> فى المرجع CobbHistory2010
  18. أ ب "The Discovery of Stainless Steel". British Stainless Steel Association. Archived from the original on 12 January 2012.
  19. Chezeau, N. (1997). "Léon Alexandre Guillet (1873–1946)". Revue de Métallurgie. 94 (5): 592–596. doi:10.1051/metal/199794050592.
  20. أ ب "Handbook of Stainless Steel". Outokumpu Oyj. 2013. p. 12.
  21. "ThyssenKrupp Nirosta: History". Archived from the original on 2 September 2007. Retrieved 13 August 2007.
  22. "DEPATISnet-Dokument DE000000304126A". Archived from the original on 13 August 2017. Retrieved 1 October 2021.
  23. "DEPATISnet-Dokument DE000000304159A". Archived from the original on 7 August 2020. Retrieved 1 October 2021.
  24. أ ب ت ث Cobb, Harold M. (September 2007). "The Naming and Numbering of Stainless Steels". Advanced Materials & Processes. 165 (9). ASM International. Archived from the original on 27 June 2021. Retrieved 1 October 2021. المرجع غلط: وسم <ref> غير صالح؛ الاسم "hmcname" معرف أكثر من مرة بمحتويات مختلفة.
  25. "Frederick Mark Becket American metallurgist". Encyclopaedia Britannica. 7 January 2021. Archived from the original on 7 June 2021. Retrieved 1 October 2021.
  26. Carlisle, Rodney P. (2004) Scientific American Inventions and Discoveries نسخة محفوظة 13 April 2021 على موقع واي باك مشين., p. 380, John Wiley and Sons, ISBN 0-471-24410-4.
  27. Howse, Geoffrey (2011) A Photographic History of Sheffield Steel, History Press, ISBN 0752459856.
  28. Moneypenny, J. H. G. (2 April 1921). "Unstainable Steel". Mining and Scientific Press. pp. 442, 463. Retrieved 17 February 2013.
  29. "The development of stainless steel". Stainless Steel Club. Korea Iron & Steel Association. Archived from the original on 27 August 2005. Retrieved 22 July 2011.
  30. "1932 – The Invention of the Ford V8 Engine". YouTube. 18 November 2015. Retrieved 5 February 2022.
  31. "Sendzimir | Company Info | Company History". 23 February 2021. Archived from the original on 15 April 2021. Retrieved 1 October 2021.
  32. Ikeda, Satoshi (2010). "Technical Progress of Stainless Steel and its future trend" (PDF). Nippon Steel. Archived from the original (PDF) on 1 July 2021. Retrieved 1 October 2021.
  33. أ ب International Stainless Steel Forum. "Stainless Steel in Figures 2021" (PDF). Archived from the original (PDF) on 30 June 2021. Retrieved 1 October 2021. المرجع غلط: وسم <ref> غير صالح؛ الاسم "ISSF-2021" معرف أكثر من مرة بمحتويات مختلفة.
  34. أ ب ت "Microstructures in Austenitic Stainless Steels :: Total Materia Article". www.totalmateria.com. Archived from the original on 14 April 2021. Retrieved 2020-06-23.
  35. Lu, Qunjie; Zheng, Jinyang; Huang, Gai; Li, Keming; Ding, Huiming; Wang, Zhenyu; Cheng, Shaoan (May 2021). "Enhancing combined cryogenic mechanical properties of metastable austenitic stainless steel by warm forming". Journal of Materials Processing Technology. 291. Elsevier. doi:10.1016/j.jmatprotec.2020.117017. Retrieved 23 July 2023.
  36. Bristish Stainless Steel Association (August 2006). "200 Series Stainless Steels. An overview". Stainless Steel Industry. Archived from the original on 7 August 2020. Retrieved 1 October 2021.
  37. "Data sheet on 201 Stainless Steel Alloy". Archived from the original on 14 April 2021. Retrieved 1 October 2021.
  38. أ ب ت "Welding of stainless steels and other joining methods" (PDF). Nickel Institute. Archived from the original on 1 July 2021. Retrieved 1 October 2021. المرجع غلط: وسم <ref> غير صالح؛ الاسم "Nickel Institute" معرف أكثر من مرة بمحتويات مختلفة.
  39. Cashell, K. A.; Baddoo, N.R. (2014). "Ferritic stainless steels in structural applications". Thin-walled Structures. 83. Elsevier B.V.: 169–181. doi:10.1016/j.tws.2014.03.014. Archived from the original on 24 November 2020. Retrieved 1 October 2021.
  40. Shaigan, Nima; Qu, Wei; Ivey, Douglas; Chen, Weixing (2010). "A review of recent progress in coatings, surface modifications and alloy developments for solid oxide fuel cell ferritic stainless steel interconnects". Journal of Power Sources. 195 (6). Elsevier B.V.: 1529–1542. Bibcode:2010JPS...195.1529S. doi:10.1016/j.jpowsour.2009.09.069.
  41. "Martensitic Stainless Steels". worldstainless.org/. 21 November 2017. Archived from the original on 9 July 2018. Retrieved 28 January 2019.
  42. "Stainless teel in Micro Hydro turbines". International Stainless Steel Forum. Archived from the original on 21 December 2019.
  43. Leda H. (1995). "Nitrogen in Martensitic stainless steels". Journal of Materials Processing Technology. 55 (1–2): 263–272. doi:10.1016/0924-0136(95)01984-M.
  44. Hamano S.; Shimizu T.; Noda Toshiharu (2007). "Properties of Low Carbon High Nitrogen Martensitic Stainless Steels". Materials Science Forum. 539–543: 4975–4980. doi:10.4028/www.scientific.net/MSF.539-543.4975.
  45. Horowitz M.B.; Neto F.B.; Garbogini A.; Tschiptschin A.P. (1996). "Nitrogen-Bearing Martensitic Stainless Steels". ISIJ International. 36 (7): 840–845. doi:10.2355/isijinternational.36.840.
  46. Krasokha N., Berns H. (2011). "Study on nitrogen in martensitic stainless steels". HTM Journal of Heat Treatment and Materials. 66 (3): 150–164. Bibcode:2011HJHTM..66..150K. doi:10.3139/105.110099.
  47. Gorodin D.; Manes L.; Monicault J-M (2002). "Characterization of the XD15N High Nitrogen Martensitic Stainless Steel for Aerospace Bearing". 4th International Conference on Launcher Technology "Space Launcher Liquid Propulsion, Liège, Belgium.
  48. "A-286 - Rolled Alloys, Inc". www.rolledalloys.com. Archived from the original on 13 April 2021. Retrieved 1 October 2021.
  49. أ ب Olsson, Clas; Herting, Gunilla; Odnevall Wallinder, Inger (2006). "Passive Films on Stainless Steel: Recent Nano-Range Research". ACOM. 2. ISSN 1101-0681.
  50. "Chapter 5 corrosion resistance of stainless steels". www.worldstainless.org. Archived from the original on 12 September 2021. Retrieved 1 October 2021.
  51. Sandvik. "Corrosion Tables". Archived from the original on 13 April 2021. Retrieved 1 October 2021.
  52. International Nickel Company (1983). "The Corrosion Resistance of Nickel-Containing Alloys in Sulphuric Acid and Related Compounds". Nickel Institute. Archived from the original on 8 January 2018. Retrieved 1 October 2021.
  53. Davies, Michael (2011). "Alloy selection for service in sulphuric acid". NiDI Technical Series No. 10 057. Nickel Development Institute. Retrieved 2 November 2023.
  54. Davies, Michael (2018). Moe, Geir (ed.). "Alloy Selection for Service in Chlorine, Hydrogen Chloride and Hydrochloric Acid: A Guide to the Use of Nickel-Containing Alloys". Nickel Development Institute. pp. 8–10. Archived from the original on 5 December 2017. Retrieved 1 October 2021. {{cite web}}: Unknown parameter |Edition= ignored (|edition= suggested) (help)
  55. Schillmoller, C.M. "Alloy selection in wet-process phosphoric acid (10015)". Nickel Institute. Retrieved 2 November 2023.
  56. International Nickel Company. "Corrosion Resistance of Nickel-Containing Alloys in Phosphoric Acid". Nickel Institute. Archived from the original on 5 December 2017. Retrieved 1 October 2021.
  57. C. M. Schillmoller. "Alloy Selection for Service in Nitric Acid". Nickel Institute. Archived from the original on 5 December 2017. Retrieved 1 October 2021.
  58. C. M. Schillmoller (1988). "Alloy Selection for Caustic Soda Service". Nickel Institute. Retrieved 1 October 2021.
  59. "Resistance of Stainless Steel to Corrosion in Naturally Occurring Waters". Nickel Institute. Archived from the original on 12 June 2018. Retrieved 1 October 2021.
  60. A Euro Inox publication (2009). "Stainless steels in contact with other materials" (PDF). Archived from the original (PDF) on 16 April 2021. Retrieved 1 October 2021.
  61. أ ب ت ث Bauer, Alfred E. "Stainless Steels in Waters; Galvanic Corrosion and its Prevention". Nickel Institute. pp. 7–9. Archived from the original on 12 June 2018. Retrieved 1 October 2021.
  62. "Oxidation resistance of stainless steels". British Stainless Steel Association. Archived from the original on 7 August 2020. Retrieved 1 October 2021.
  63. American Iron and Steel Institute (April 1979). "High Temperature Characteristics of Stainless Steel". Nickel Institute. Archived from the original on 7 March 2018. Retrieved 1 October 2021.
  64. Elliott, Peter (August 1990). "Practical Guide to High Temperature Alloys". Nickel Institute. Archived from the original on 7 March 2018. Retrieved 1 October 2021.
  65. "ASTM A480/A480M-18 Standard Specification for General Requirements for Flat-Rolled Stainless and Heat-Resisting Steel Plate, Sheet, and Strip". ASTM International. 21 Dec 2018. Retrieved 30 Nov 2021.
  66. Velling, Andreas (13 Sep 2019). "Stainless Steel Finishes Explained – EN & ASTM". Fractory.
  67. "Ultimate Guide - Stainless Steel - Fabrication, Grinding, and Finishing with Abrasives". Empire Abrasives (in الإنجليزية). Archived from the original on 30 June 2021. Retrieved 2021-06-28.
  68. Gordon, Wayne; van Bennekom, A. (1996). "Review of stabilization of ferritic stainless steels". Materials Science and Technology. 12 (2): 126–131. Bibcode:1996MatST..12..126G. doi:10.1179/mst.1996.12.2.126.
  69. Singh, Ramesh (2012). "Chapter 6 - Welding corrosion resistant Alloys - Stainless Steel". Applied Welding Engineering: 191–214. doi:10.1016/B978-0-12-391916-8.00018-2. ISBN 9780123919168.
  70. "Duplex stainless steel welding guidelines" (PDF). Industeel ArcelorMittal. 2019. Archived from the original (PDF) on 6 January 2021. Retrieved 1 October 2021.
  71. "Life cycle Costing". World Stainless ( www.worldstainless.org ). Archived from the original on 17 September 2021. Retrieved 1 October 2021.
  72. Fuller, Sieglinde (2016). "Life Cycle Cost Analysis". WBDG. Archived from the original on 14 April 2021. Retrieved 1 October 2021.
  73. Al-Wazeer, Adel; Harris, Bobby; Nutakor, Christopher (2005). Federal Highway Administration (USA) (ed.). "Applying LCCA to Bridges". Publication FHWA-HRT-06-001 Vol. 69 No. 3, Nov-Dec 2005. Archived from the original on 14 April 2021. Retrieved 1 October 2021.
  74. "ISO 15686-5 Standard: Buildings and constructed assets. Service life planning. Life cycle costing". 2008. Archived from the original on 14 April 2021. Retrieved 1 October 2021.
  75. International Stainless Steel Forum (2015). "Stainless Steel and CO2: Facts and scientific observations". Archived from the original on 8 May 2020. Retrieved 1 October 2021.
  76. Johnson, J.; Reck, B.K.; Wang, T.; Graede, T.E. (2008), "The energy benefit of stainless steel recycling", Energy Policy, 36 (1): 181–192, Bibcode:2008EnPol..36..181J, doi:10.1016/j.enpol.2007.08.028
  77. "Nickel Recycling". Nickel Institute. Archived from the original on 12 June 2018. Retrieved 1 October 2021.
  78. "The Recycling of Stainless Steel ("Recycled Content" and "Input Composition" slides)". International Stainless Steel Forum. 2006. Archived from the original (Flash) on 27 January 2011. Retrieved 19 November 2006.
  79. Wu, Wenjie; Maye, Mathew M. (2014-01-01). "Void Coalescence in Core/Alloy Nanoparticles with Stainless Interfaces". Small. 10 (2): 271–276. doi:10.1002/smll.201301420. PMID 23881842.
  80. Liu, Xuan (2017). "Facile Surface Modification of Ubiquitous Stainless Steel Led to Competent Electrocatalysts for Overall Water Splitting". ACS Sustainable Chemistry & Engineering. 5 (6): 4778–4784. doi:10.1021/acssuschemeng.7b00182.
  81. Langård, S (1994). "Nickel-related cancer in welders". Sci Total Environ. 148 (2–3): 303–9. Bibcode:1994ScTEn.148..303L. doi:10.1016/0048-9697(94)90408-1. PMID 8029707.
  82. Rapaport, Lisa, "More evidence welding fumes raise lung cancer risk" نسخة محفوظة 14 April 2021 على موقع واي باك مشين., 21 May 2019, Reuters News Service, retrieved 16 March 2020
  83. المرجع غلط: اكتب عنوان المرجع فى النُص بين علامة الفتح <ref> وعلامة الافل </ref> فى المرجع welding_cancer_council_australia
  84. Kamerud, Kristin L.; Hobbie, Kevin A.; Anderson, Kim A. (2013-09-19). "Stainless Steel Leaches Nickel and Chromium into Foods during Cooking". Journal of Agricultural and Food Chemistry. 61 (39): 9495–9501. doi:10.1021/jf402400v. ISSN 0021-8561. PMC 4284091. PMID 23984718.
  85. Safe Cookware: Does Stainless Steel Leach Chemicals? نسخة محفوظة 26 June 2021 على موقع واي باك مشين. healthybuildingscience.com, accessed 28 January 2019

لينكات برانيه

[تعديل]

 

قالب:Metalworking navbox

الاحجار الكريمه
الماس | زبرجد | زمرد | عقيق | ياقوت | فيروز | الاوبسيديان | اونيكس | الجاد | لازورد | زفير | توباز | لؤلؤ | مرجان| كهرمان


المرجع غلط: <ref> فى تاجز موجوده لمجموعه اسمها "arabic-abajed", بس مافيش مقابلها تاجز <references group="arabic-abajed"/> اتلقت