آهن زنگ نزن چیست و چه کاربرد‌هایی دارد؟【تحقیق کلاسی】

تحقیق درباره آهن زنگ نزن

آهن زنگ نزن یکی از پرکابردترین فولادهایی است که در صنایع مختلف از آن استفاده می‌شود و نقش مهمی در زندگی روزمره انسان دارد. همانطور که از نام آن پیداست این فولاد زنگ نزن است و دچار خوردگی نمی‌شود.

مرتبط ، آلیاژ چیست ؟

آیا تابحال به جنس نیمکت، کارد و چنگال و سایر آهن‌های براق دقت کرده‌اید؟ آهن زنگ نزن نام عمومی برای تعدادی از آهن‌های مختلف است که عمدتا به دلیل مقاومت آن‌ها در برابر خوردگی از آن‌ها استفاده می‌شود. تمامی آهن‌های زنگ نزن دارای حداقل ۱۰.۵ درصد کروم هستند. این عنصر با اکسیژن موجود در هوا واکنش می‌دهد و یک لایه سطحی کروم اکسید پیچیده ایجاد می‌کند که نامرئی است، اما برای جلوگیری از ترکیب بیشتر اکسیژن و پیشگیری از زنگ زدن سطح کفایت می‌کند. در ادامه با کاربردهای این فولاد بهتر آشنا می‌شوید.

ویژگی‌های آهن زنگ نزن

ورقه آهن به تنهایی بسیار نازک و حدود ۱۳۰ آنگستروم است که هر آنگستروم یک میلیونوم سانتی‌متر است. ویژگی این لایه عبارتند از: منفعل (واکنش نشان نمی‌دهد یا بر روی مواد دیگر اثر نمی‌گذارد)، پایدار (چسبیده به لایه آهن است و دیگر جابجا نمی‌شود) و خودنوسازی (اگر آسیب ببیند، کروم بیشتر از آهن در معرض هوا خواهد بود و اکسید کروم بیشتری تشکیل می‌دهد).

این بدان معناست که در طی سالیان دراز یک چاقوی درست شده از آهن زنگ نزن می‌تواند روزانه استفاده شود و همچنان باقی بماند. سطوح بالاتر کروم و همچنین افزودن سایر عناصر آلیاژی مثل نیکل و مولبیدن لایه سطحی را تقویت کرده و مقاومت آن را در برابر خوردگی مواد ضد زنگ افزایش می‌دهند. کروم همیشه عامل تعیین کننده است، اگرچه عناصر دیگر مثل نیکل و مولبیدن برای افزایش مقاومت در برابر خوردگی استفاده می‌شوند. علاوه بر این، آهن زنگ نزن به طور کامل قابل بازیافت است.

مخترع آهن زنگ نزن

یک دیدگاه گسترده مبنی بر این که آهن زنگ نزن در سال ۱۹۱۳ توسط هری بررلی، متالوژیست شفیلد کشف شد وجود دارد. او بر روی انواع مختلف آهن برای تولید سلاح کار می‌کرد و متوجه شد که فولاد کروم ۱۳ درصد پس از گذشت چند ماه، آسیبی ندیده است. این در حالی است که فرضیه پیچیده‌تر از این است.

کاربردهای آهن زنگ نزن چیست؟

از انواع مختلف آهن زنگ نزن برای ساخت هزاران وسیله استفاده می‌شود. در زیر به تعدادی از آن‌ها اشاره می‌کنیم:

• کاربرد خانگی: کارد و چنگال، سینک‌ها، ماهی تابه، گردونه ماشین لباس شویی، کوره ماکروفر، انواع تیغ.

• معماری و مهندسی عمران: روکش‌ها، نرده ساختمان، اتصالات درب و پنجره، مبلمان خیابانی، بخش‌های ساختاری، نوار تقویت شده، ستون‌های روشنایی، تیر سردرها، پایه‌های بنایی.

• حمل و نقل: سیستم‌های اگزوز، پنجره و داخل خودروها، تانکر‌های خیابانی، انبار‌های کشتی، تانکر‌های کشتی حامل مواد شیمیایی، باقی مانده وسایل نقلیه.

• کاربرد شیمیایی دارویی: مخازن تحت فشار، لوله‌های فرآیند.

• نفت و گاز: پایگاه‌های نفت و گاز در منزل، جعبه کابل، خطوط لوله زیر زمینی.

• پزشکی: تجهیزات جراحی، جراحی ایمپلنت، اسکنر ام آر آی (MRI)

• غذا و نوشیدنی: تجهیزات پذیرایی، جوشاندن، تقطیر، پردازش مواد غذایی.

• آب: آب و فاضلاب، لوله‌های آب، مخازن آب گرم.

• کاربرد عمومی: فنرها، چفت وبست‌ها (پیچ و مهره و واشر‌ها)، سیم.