يشير الفولاذ المقاوم للصدأ إلى فئة من سبائك الحديد التي تم بناؤها لتكون مقاومة للتآكل لبيئة معينة. يمكن أن تحتوي على مجموعة من المعادن بما في ذلك النيكل والموليبدينوم والتيتانيوم. تم تصنيف الفولاذ المقاوم للصدأ من قبل جمعية مهندسي السيارات بناءً على مؤلفاتهم. تُعرف هذه الفئات باسم الدرجات الفولاذية SAE وللالفولاذ المقاوم للصدأ تتم الإشارة إلى كل فئة بثلاثة أرقام. 420 و 440 من الفولاذ المقاوم للصدأ كلاهما من خلائط الحديد والكروم ، ولكن لديهم خواص ميكانيكية وكهربائية مختلفة قليلاً مما يجعلها مناسبة للتطبيقات المختلفة.
يستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ في مجموعة متنوعة من التطبيقات المختلفة.تكوين
يحتوي الفولاذ المقاوم للصدأ 420 درجة على تركيبة من 12 إلى 14 بالمائة من الكروم و 0.15 بالمائة من الكربون و 1 بالمائة من المنجنيز و 1 بالمائة من السيليكون وكميات ضئيلة من الفوسفور والكبريت. 440 درجة الفولاذ المقاوم للصدأ يحتوي على كميات أعلى من الكروم - 16 إلى 18 في المئة - والكربون في 0.6 إلى 0.75 في المئة. هذا الاختلاف الطفيف في التكوين يؤدي إلى خواص ميكانيكية وكهربائية مختلفة.
قوة الشد 420
قوة الشد هي مقياس لقوة الشد اللازمة لكسر المادة. قوة الشد من الفولاذ المقاوم للصدأ 420 درجة تعتمد على درجة حرارة المعالجة الحرارية. عمومًا ، كلما انخفضت درجة حرارة المعالجة الحرارية ، زادت قوة الشد. على سبيل المثال ، العينات التي تتم معالجتها حرارياً عند 204 درجة مئوية (399.2 درجة فهرنهايت) لها قوة شد تصل إلى 1600 ميجا بكسل ، في حين أن تلك الحرارة المعالجة عند 650 درجة مئوية (1202 درجة فهرنهايت) لها قوة شد تصل إلى 895 ميجاباسكالس. يتم استخدام 420 الفولاذ المقاوم للصدأ لصنع عناصر مثل السكاكين ، حيث ليس مطلوبا قوة الشد لتكون كبيرة جدا.
قوة الشد من 440
قوة الشد من 440 درجة الصلب تقل أيضا مع درجة حرارة المعالجة الحرارية. ومع ذلك ، فإن حجم قوة الشد أكبر ، حيث تبلغ قيمة الذروة 2030 ميجاباسكال في معالجة حرارية تبلغ 204 درجة مئوية (399.2 درجة فهرنهايت). 440 درجة فولاذية مناسبة لذلك للتطبيقات الأكثر طلبًا على المواد. على سبيل المثال يتم استخدامه في تصنيع الأزاميل والأدوات الجراحية.
الخواص الكهربائية
غالبًا ما يتم استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ في التطبيقات التي تكون فيها الخواص الكهربائية مهمة أيضًا. على سبيل المثال ، يتم استخدامها في تصنيع الصمامات الإلكترونية ، عن طريق الحقن الكهربائي والمغناطيس الكهربائي. نوع معين من الخصائص الكهربائية المطلوبة يعتمد على التطبيق المحدد. المقاومة هي الخاصية الكهربائية الأساسية التي يتم استخدامها لتحديد الخواص الكهربائية للمادة ، وهي مقياس لمدى إعاقة المادة لتدفق الإلكترون. 420 درجة الفولاذ المقاوم للصدأ لديه المقاومة الكهربائية من 550 نانوم أوم في 21 درجة مئوية (69.8 درجة فهرنهايت). 440 درجة الفولاذ المقاوم للصدأ لديه المقاومة من 600 متر نانو أوم في 21 درجة مئوية (69.8 درجة فهرنهايت). هذا يعني أن كلا النوعين من الفولاذ المقاوم للصدأ موصلات جيدة نسبيًا ، على الرغم من أنها غير فعالة مثل النحاس. حيث تتطلب التطبيقات الكهربائية بشكل أساسي انخفاض المقاومة ، يجب استخدام 420 درجة الصلب.
