الفولاذ المقاوم للصدأ هو نوع من سبائك الفولاذ يُستخدم على نطاق واسع في مختلف المجالات الصناعية والمدنية، لما يتميز به من مقاومة للتآكل، ومظهر جميل، وسهولة في المعالجة، وخصائص أخرى. من بين أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ العديدة، يُعد الفولاذ المقاوم للصدأ 304 من أكثر أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ شيوعًا في السوق بفضل أدائه الممتاز ونطاق تطبيقاته الواسع. فما مدى متانة الفولاذ المقاوم للصدأ 304؟ في هذه الورقة، نُحلل متانة الفولاذ المقاوم للصدأ 304 بإيجاز من منظور ميكانيكا المواد.
تكوين وخصائص الفولاذ المقاوم للصدأ 304
الفولاذ المقاوم للصدأ 304 هو نوع من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي، وتشمل مكوناته الرئيسية الحديد والكروم والنيكل وعناصر أخرى. تتراوح نسبة الكروم عادةً بين 18% و20%، بينما تتراوح نسبة النيكل بين 8% و10.5%. إضافة هذه العناصر تجعل الفولاذ المقاوم للصدأ 304 يتمتع بمقاومة جيدة للتآكل وخصائص معالجة ممتازة، خاصةً في درجة حرارة الغرفة، مما يزيد من مقاومته للتآكل.
مؤشر قوة الفولاذ المقاوم للصدأ 304
قوة الشد: تتراوح قوة الشد للفولاذ المقاوم للصدأ 304 عادةً بين 520 و700 ميجا باسكال، وذلك حسب حالة المعالجة الحرارية وطريقة معالجة المادة. قوة الشد هي مقياس لقدرة المادة على مقاومة الكسر أثناء عملية الشد، وهي معيار مهم لتقييم قوة المادة.
مقاومة الخضوع: مقاومة الخضوع هي النقطة الحرجة التي تبدأ عندها المادة بالتشوه البلاستيكي تحت تأثير القوى الخارجية. تتراوح مقاومة الخضوع للفولاذ المقاوم للصدأ 304 عادةً بين 205 و310 ميجا باسكال.
الاستطالة: الاستطالة هي أقصى قدر من التشوه الذي تتحمله المادة قبل الكسر بالشد، مما يعكس قدرتها على التشوه اللدن. تتراوح استطالة الفولاذ المقاوم للصدأ 304 عادةً بين 40% و60%.
قوة تطبيق الفولاذ المقاوم للصدأ 304
نظراً لمقاومة الفولاذ المقاوم للصدأ 304 الممتازة للتآكل وقوته المتوسطة، يُستخدم على نطاق واسع في مجالات البناء، والكيمياء، والأغذية، والطب، وغيرها. في مجال البناء، يُستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ 304 غالباً في صناعة الأبواب والنوافذ، والدرابزين، والألواح الزخرفية، وغيرها. وفي المجالين الكيميائي والغذائي، يُستخدم في صناعة خزانات التخزين، وخطوط الأنابيب، والمعدات، وغيرها، نظراً لمقاومته للتآكل. أما في المجال الطبي، فيُستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ 304 في صناعة الأدوات الجراحية ومعدات طب الأسنان نظراً لتوافقه الحيوي ومقاومته للتآكل.
ملخص
الفولاذ المقاوم للصدأ 304 هو مادة فولاذ مقاوم للصدأ متوسطة القوة، ومقاومة جيدة للتآكل، وخصائص معالجة ممتازة. يتميز بمقاومة شد وقوة خضوع واستطالة ممتازة، مما يجعله واسع الاستخدام في مجالات متعددة. مع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن متطلبات قوة المواد تختلف باختلاف مجالات الاستخدام، لذلك عند اختيار الفولاذ المقاوم للصدأ 304، يجب اختيار المواد وتصميمها بعناية وفقًا لبيئة الاستخدام والمتطلبات المحددة.
وقت النشر: ٢٤ أبريل ٢٠٢٤