استنلس استیل یا فولاد ضد زنگ (Stainless Steel) به فولادی با مقدار عنصر آلیاژی بالا گفته می‌شود که توانایی مقاومت به خوردگی در اتمسفرهای خورنده و دماهای بالا را داشته باشد.
استنلس استیل نوعی فولاد است که در برابر زنگ زدگی و خوردگی بسیار مقاوم است و می‌تواند سال‌ها بدون خوردگی و زنگ زدگی باقی بماند. این دستاورد در خیلی از ساخت و سازها دیده می‌شود و دارای کاربردهای فراوان است.
آلیاژهای فولاد زنگ نزن (استنلس استیل) به علت داشتن مقاومت بالا نسبت خوردگی عالی یکی از پرکاربردترین مواد در مهندسی است. این مقاومت به دلیل وجود مقدار زیادی کروم در آن‌ها ناشی می‌شود. مقدار کم کروم، مثلاً ۵٪، مقاومت به خوردگی آهن را مقداری افزایش می‌دهد، اما برای رسیدن به فولاد زنگ نزن (استنلس استیل)، حداقل 12% کروم نیاز است. برابر با نظریه‌های کلاسیک، کروم با تشکیل یک لایه اکسید سطحی که لایه‌های زیرین را از خوردگی محافظت می‌کند، سطح آهن را زنگ نزن می‌سازد. برای ایجاد این لایه محافظ، سطح فولاد زنگ نزن باید در تماس با عوامل اکسیدکننده باشد.
استنلس استیل نوعی فولاد آلیاژی است که درصد عناصر نیکل و کروم آن نسبت به بقیه عناصر تشکیل‌دهنده آن بالاتر است. به‌طورکلی اگر میزان کروم فولاد از ۵/۱۰ درصد بیشتر باشد آن را استنلس استیل می‌نامند.
این مقدار کروم باعث می‌شود که هنگام خوردگی لایه‌نازکی روی فولاد تشکیل شود و همین لایه باعث جلوگیری از خوردگی‌های بعدی می‌شود و عملاً باعث‌ترمیم خوردگی می‌شود.
ضمناً کربن آن کمتر از ۵/۱ درصد هست. فولاد زنگ نزن آلیاژی از فولاد است كه از ۱۰٫۵ درصد يا بيشتر كروم و بيش از ۵۰ درصد آهن تشکیل‌شده باشد. كروم موجود در استيل باعث به وجود آمدن يك سطح سخت و يكپارچه در برابر زنگ‌زدگی می‌شود. قابليت ضدزنگ بودن با اضافه كردن درصد بيشتر كروم و همچنين آلياژهاي ديگر نظير بهبود می‌یابد.
انواع استنلس
در انواع استنلس استفاده از آلیاژهایی با کروم پائین در مواردی که حفظ ظاهر در اولویت نیست و شرایط سخت محیطی وجود ندارد، امکان‌پذیر است. در انواع استنلس افزایش کروم باعث افزایش مقاومت در برابر خوردگی می‌شود. افزایش تیتانیوم نیز خاصیت جوش پذیری را بالا می برد.
- استنلس نگیر: دارای آلیاژ آهن، کروم، نیکل با کربن کمتر از ۰.۱٪ در حالت استفاده نشده خاصیت غیر آهنربایی دارد و بیش از ۶۵ % مصرف جهانی استنلس را به خود اختصاص داده است.
- استنلس بگیر: آلیاژ آهن – کروم با کربن کمتر از ۰.۱٪ همراه با خاصیت آهنربایی.
- استنلس مارتنزیت: آلیاژ آهن - کروم با کربن بالای ۰۱٪ و خاصیت آهنربایی و سختی پذیر.
- استیل دوپلکس: آلیاژ آهن-کروم و نیکل با ساختمانی از ترکیب استیل‌های مغناطیسی و غیر مغناطیسی و خاصیت آهنربایی.
استیل‌های سری ۳۰۰
رایج ترین نوع فولاد ضدزنگ استیل‌های سری ۳۰۰ هستند که خود به انواع مختلفی مثل ۳۰۳، ۳۰۴، ۳۰۵، ۳۱۶، ۳۲۱ و ۳۴۷ تقسیم می‌شوند و در بین آن‌ها استیل ۳۰۴ با اختلاف قابل توجهی از بقیه پرکاربردتر و رایج‌تر است. استیل ۳۰۴ و تعداد دیگری از استیل‌های این سری شامل ۱۸ درصد کروم و ۸ درصد نیکل هستند و به همین دلیل به نام استیل ۸–۱۸ هم شناخته می‌شوند. البته نام استیل ۸–۱۸ اشاره به نوع خاصی از استیل ندارد چون فقط درصد دو آلیاژ نیکل و کروم را نشان می‌دهد. علاوه بر این کربن این استیل‌ها کمتر از 0.08% است و خاصیت آهنربایی ندارند.
مزایای استفاده از محصولات استیل:
- عمر طولانی به دلیل عدم زنگ زدگی
- شکیل و زیبا بودن
- قابلیت شستشوی سریع و آسان
- شکل دهی به نما
- انعطاف پذیری و تناسب با هر نمای ساختمانی
- مقاومت بالا در برابر تغییرات جوی
- امکان استفاده در مکان هایی با رطوبت بالا
تفاوت کربن استیل با استنلس استیل
فولاد از آلیاژ آهن است که با ترکیب عناصر با آهن خام تشکیل می شود. کربن به عنوان یکی از این عناصر از مواد اصلی آلیاژ تشکیل دهنده فولاد است که می توان همراه به آن عناصر دیگر افزود که افزودن مواد دیگر خواص فیزیکی و شیمیایی فولاد و یا همان آلیاژ استیل را تغییر می دهد. کربن از آلیاژ استیل می باشد که بر اساس درصد تعیین می گردد. اما عناصر اصلی دیگری نیز در تشکیل استیل مورد استفاده قرار می گیرد که به اندازه کربن تاثیر گذار نمی باشند. فولاد ضد زنگ یا همان استنلس استیل در ترکیب خود دارای درصد بسیار بالایی از کروم می باشد که کروم موجود در ترکیب با آهن با هوا تولید اکسید کروم را می دهد که به صورت لایه نازک روی آلیاژ پوشیده می شود و از خرده گی و زنگ زدن فولاد جلوگیری می کند.
با توجه به این تعاریف می توان گفت که تفاوت کربن استیل با استنلس استیل در مقدار ترکیب اصلیشان می باشد که کربن استیل محتوای کربنی بیشتری دارد و در ترکیب استنلس کروم بیشتری استفاده می شود. وجود کربن موجب دوام بالاتر، نقطه ذوب بالاتر، توزیع گرمایی بیشتری دارد و کروم نیز خاصیت ضد زنگ بودن را به استیل می افزاید.
