از لحاظ تاریخی، کشف و استفاده از آهن بسیار قبلتر از استیل انجام گرفته است. یکی از مهمترین تفاوت های استیل و آهن ماهیت این دو آلیاژ است. آلیاژ آهن بهعنوان یک عنصر طبیعی، بدون دخالت علم انسان در کره زمین وجود دارد. اما آلیاژ استیل یک ماده طبیعی نیست و ساخته دست بشر است. آلیاژ استیل از عنصرهای کروم، کربن و آهن ساخته میشود.
آهن و استیل هر یک دارای ویژگیهای منحصربهفرد خود هستند. اگر شما هم به دنبال کسب اطلاعات از خواص این دو آلیاژ هستید، با ما همراه باشید.
آهن چیست؟
آهن یک فلز نقرهای نسبتا براق مایل به خاکستری است. زمانی که این فلز در معرض هوا قرار میگیرد، به رنگ قرمز و یا قهوهای درمیآید. آهن عنصر طبیعی است که بهطور فراوان در پوسته زمین یافت میشود. این عنصر بعد از آلومینیوم، فراوانترین فلز موجود در کره زمین است.
این فلز ارزشمند در ساخت بسیاری از مقاطع فولادی کاربرد دارد. ویژگیهای این فلز پرکاربرد عبارتند از:
- آهن بهوفور در کره زمین وجود دارد.
- هزینه استخراج این فلز در مقایسه با سایر فلزها کمتر است.
- از این فلز در ساخت سایر آلیاژها بهطور گسترده استفاده میشود.
- آهن زمانی که در معرض رطوبت قرار میگیرد، فورا زنگ میزند. اما هوای خشک باعث زنگ زدن این فلز نمیشود.
- این فلز بادوام، محکم، مقاوم و سخت است.
- قیمت تیر آهن در مقایسه با سایر فلزات کمتر است.
- این فلز بهآسانی بازیافت میشود.
- این فلز رسانای الکتریسیته است.
استیل چیست؟
استیل نام انگلیسی کلمه فولاد است. این محصول یکی از آلیاژهای آهن است و حدود 2 درصد از وزن آن را کربن تشکیل میدهد. با تغییر میزان کربن در این آلیاژ میتوان خواص این محصول را مدیریت کرد.
یکی دیگر از عناصری که در ساخت استیل از آن استفاده میشود، کروم است. با تغییر و افزایش میزان کروم در استیل میتوان خواصی مانند مقاومت در برابر زنگزدگی و اکسیداسیون را مدیریت کرد.
فولاد ضدزنگ
یکی از انواع مهم استیلها، فولاد ضدزنگ (stainless steel) است. 2 عنصر نیکل و کروم نقش مهمی در تولید این نوع آلیاژ دارند. با افزایش درصد این 2 عنصر مخصوصا کروم میتوان میزان مقاومت این آلیاژ در برابر خورندگی را افزایش داد. فولاد و یا همان استیل معمولی زمانی که در معرض رطوبت قرار میگیرد، زنگ میزند و دچار خوردگی میشود. اما فولاد ضدزنگ در برابر خوردگی و زنگزدگی مقاوم است.
آشنایی با ویژگیهای استیل
ازجمله مهمترین ویژگی استیل میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- مقاومت در برابر دمای بالا و همچنین پایین
- قابلیت بازیافت
- فرمپذیری نسبتا بالا
- مقاومت در برابر خوردگی و زنگزدگی (البته در صورت تغییر و افزایش میزان سایر عناصر مثل کروم و کربن). نوع ضدزنگ این استیل در برابر خوردگی و زنگزدگی مقاوم است.
- پایداری بالا
- قیمت ورق استیل نسبتا پایین
- استحکام و مقاومت بالا
- مقاومت در برابر ضربه، خمش، فشار و کشش
- بازگشتپذیر بودن به چرخه تولید
کاربردهای استیل
این نوع آلیاژ در قالب میلگرد، ورق، لوله و به شکل انواع مختلف پروفیلهای ساختمانی و صنعتی در تولید لوازمخانگی، پزشکی، مصالح ساختمانی، تجهیزات صنعتی، جواهرسازی، ساعتسازی و لوازم آشپزخانه مورد استفاده قرار میگیرد.
تفاوت های استیل و آهن چیست؟
همانطور که گفته شد آهن یک فلزی است که بهطور طبیعی در کره زمین وجود دارد. اما استیل ترکیبی از آلیاژهای آهن و کربن است. از جمله مهمترین تفاوت های استیل و آهن میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
استفاده در صنایع مختلف
بهطورکلی کاربرد آهن در صنایع مختلف کمتر از استیل است.
ماهیت
آهن بهعنوان یک فلز رایج شناخته میشود، اما استیل نوعی آلیاژ است که از ترکیب آهن و کربن تشکیل میشود.
نحوه تولید
آهن از 2 ماده معدنی مهم به نام هماتیت و مگنتیت ساخته میشود. لازم به ذکر است آهن بدون دخالت انسان و بهطور طبیعی در کره زمین وجود دارد. اما استیل از آهن و عنصر کربن ساخته میشود.
میزان سختی و قدرت
استیل در مقایسه با آهن قویتر، سختتر و خم کردن آن بسیار دشوار است. سختی این آلیاژ از مهمترین تفاوت های استیل و آهن است که باعث شده در صنایع مختلف از آن بهطور گسترده استفاده شود.
واکنش در برابر خورندگی و زنگزدگی
آهن بهراحتی دچار زنگزدگی و خورندگی میشود. اما استیل به دلیل استفاده از آلیاژهای دیگر مقاومت خوبی در برابر خورندگی از خود نشان میدهند. استیل معمولی ممکن است دچار زنگزدگی و خوردگی شود. اما استیل یا فولاد ضدزنگ مقاوم در برابر زنگزدگی و خوردگی است. واکنش در برابر خوردگی و زنگزدگی از مهمترین تفاوت های استیل و آهن است.
مقاومت در برابر حرارت بالا
استیل مقاومت چشمگیری در برابر حرارت بالا دارد. لذا از آن در تولید ظرف غذا، خودروسازی، صنعت و کشاورزی بهطور گسترده استفاده میشود.
ریختهگری
ریختهگری آهن بهمراتب راحتتر از استیل است. ریختهگری استیل نسبتا دشوار بوده و نیاز به انجام فرآیندهای مختلفی روی این آلیاژ سخت است. بنابراین هزینه ریختهگری آهن نیز از استیل کمتر است.
نقطه ذوب
نقطه ذوب آهن در مقایسه با استیل پایینتر است. لذا برای ذوب استیل حرارت بسیار زیادی لازم است.
پایداری
پایداری آهن در مقایسه با استیل پایینتر است. لذا استیل بهعنوان یک متریال پایدار شناخته میشود.
تنوع
استیل در انواع و سریهای متعدد و مختلفی تولید میشود. لذا تنوع استیل در مقایسه با آهن بیشتر است. تنوع در ساخت این آلیاژ پرکاربرد باعث شده ویژگیهای تمام استیلها یکسان نباشد. بهطور مثال برخی از استیلها زمانی که در معرض مواد شیمیایی قرار میگیرند، دچار فرسودگی و خرابی میشوند.
سخن پایانی
آهن بهعنوان یک فلز رایج بهطور طبیعی در کره زمین یافت میشود. اما استیل ساخت دست بشر است و از ترکیب آهن با عناصری مانند کروم و کربن ساخته میشود. واکنش در برابر خوردگی و زنگزدگی، تنوع تولید، پایداری، میزان سختی و استحکام، نقطه ذوب، مقاومت در برابر ضربه، خمش و حرارت بالا و همچنین میزان کاربرد در صنایع مختلف ازجمله مهمترین تفاوت استیل و آهن هستند.
در این مطلب سعی شد علاوه بر بررسی تفاوتهای این 2 آلیاژ ، به برخی از ویژگیهای آنها نیز اشاره شود.