أدوات التثبيت المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ لا تصدأ أو تتآكل، وذلك بفضل محتواها العالي من الكروم. يؤدي هذا إلى تكوين المعدن لطبقة واقية من أكسيد الكروم الذي يمنع التآكل.
يمكن لهذه الطبقة أن تتجدد إذا تعرضت للخطر بسبب الأكسجين في بيئة الاستخدام. وهذا هو أحد أسباب تفضيل الفولاذ المقاوم للصدأ على أدوات التثبيت المطلية في التطبيقات المسببة للتآكل.
المقاومة للتآكل
تعتبر مقاومة التآكل عاملاً مهمًا في اختيار أدوات التثبيت المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ. في بيئة الاستخدام النموذجية، يتم حماية أدوات التثبيت المقاومة للصدأ من التآكل بواسطة طبقة سلبية من أكسيد الكروم. هذه الطبقة ليست مقاومة للصدأ فحسب، بل أيضًا للعديد من المواد الكيميائية المسببة للتآكل، بما في ذلك حمض الهيدروفلوريك وحمض الكبريتيك.
ومع ذلك، يمكن أن تتضرر هذه الطبقة إذا تعرض المثبت لتشويه أو ضغوط مادية. ولهذا السبب، من الضروري تحديد درجة تتمتع بخصائص مقاومة التآكل المناسبة.
على سبيل المثال، النوع 304 الذي يحتوي على 18% كروم و8% نيكل مناسب لمعظم التطبيقات العامة. توفر الدرجات الأخرى في السلسلة 300 كيميائيات مختلفة وخصائص مقاومة للتآكل. على سبيل المثال، يوفر النوع 430 مقاومة أقل للتآكل ولكنه غالبًا ما يستخدم للزخرفة لأنه يتميز بلمسة نهائية أكثر سلاسة تشبه إلى حد كبير المواد المطلية بالكروم. يمكن أيضًا معالجته بالحرارة ليعمل بشكل أقوى ويصبح مغناطيسيًا بشكل معتدل. وهذا يجعلها مناسبة لبعض التطبيقات الميكانيكية والكهربائية.
متانة
السحابات الفولاذ المقاوم للصدأ أكثر متانة من المعادن التقليدية. يتفاعل عنصر الكروم الموجود في هذه الأنواع من المثبتات مع الأكسجين لتكوين طبقة من أكسيد الكروم التي تعمل كحاجز إضافي ضد التآكل. يمكن لهذه الطبقة أن تتجدد في حالة تلفها.
هناك العديد من الدرجات المختلفة من السحابات المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ. وتتميز هذه بتركيبة السبائك وعمليات التصلب وغيرها من الخصائص. تساعد هذه التصنيفات المستخدمين على اختيار أداة التثبيت الصحيحة لاحتياجاتهم الخاصة.
تُستخدم الدرجات الأوستنية، مثل مثبتات الفولاذ المقاوم للصدأ 304 و316، بشكل شائع في التطبيقات العامة. هذه الدرجات غير مغناطيسية وتتصلب أثناء العمل على البارد والتصنيع. تحتوي هذه السبائك على 18% كروم و8% نيكل وهي مقاومة للتآكل في معظم البيئات، بما في ذلك الظروف المعتدلة من الكلوريد. ومع ذلك، إذا تعرضت أدوات التثبيت للحرارة أثناء اللحام، فقد يؤدي ذلك إلى ترسيب كربيدات الكروم في حدود الحبوب. ويشار إلى هذا باسم التحسس. تتوفر درجات ذات محتوى منخفض من الكربون، مثل 304L و316L، لتقليل هذا التأثير.
المرونة
هناك أنواع عديدة من السحابات الفولاذ المقاوم للصدأ. بعضها أكثر ملاءمة لبيئات معينة من غيرها. على سبيل المثال، تلك التي يتم استخدامها لتوصيل الفلنجات المصاحبة في نظام الأنابيب قد تحتاج إلى مقاومة تآكل أكثر من تلك المستخدمة في التطبيقات العادية.
يعتبر الفولاذ المقاوم للصدأ الذي يحتوي على أكثر من 10% من الكروم أكثر مقاومة للتآكل من السبائك الأخرى القائمة على الحديد. طبقة أكسيد الكروم التي تغطي سطح المعدن تمنع العوامل المسببة للتآكل من التلامس المباشر مع المعدن. يساعد هذا على حماية أداة التثبيت من التلف ويجعلها مرنة للغاية.
يمكن أن يكون الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي (عادة SS 302، 304، و 316) وهو غير مغناطيسي ولا يمكن معالجته بالحرارة، أو المارتنسيتي (الذي يحتوي على نسبة منخفضة من الكربون تصل إلى 0.8٪ وقد يحتوي على الموليبدينوم)، أو الحديدي وهو مغناطيسي. ويحتوي على تركيبة أقل من الكروم والنيكل. يعد نوع الرأس الموجود على أداة التثبيت مهمًا أيضًا ويمكن أن يغير مقدار عزم الدوران الذي يمكنه تحمله.
يكلف
على الرغم من أنها قد تبدو غير ذات أهمية، إلا أن أدوات التثبيت تلعب دورًا حاسمًا. إن اختيار العناصر المناسبة سيسمح لمشروعك بالعمل بسلاسة وبشكل مستدام. تعتبر أدوات التثبيت المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ خيارًا فعالاً في مجموعة واسعة من التطبيقات لأنها توفر مقاومة عالية للتآكل ومتانة. كما أنها تميل إلى أن تكون أرخص من مواد التثبيت الأخرى ولا تتطلب طبقة واقية.
تأتي مثبتات الفولاذ المقاوم للصدأ في العديد من الأنواع والدرجات. ومع ذلك، فإن المثبتات الأكثر استخدامًا مصنوعة من درجات الأوستنيتي 304 و316. وغالبًا ما يشار إليها باسم 18-8 غير القابل للصدأ نظرًا لتكوينها من 18% كروم و8% نيكل. كما أنها تحتوي على مستويات منخفضة من الكربون لمنع ترسيب كربيدات الكروم عند حدود الحبوب.
سيساعدك اختيار النوع المناسب من الفولاذ المقاوم للصدأ لتطبيقك على تجنب الأخطاء المكلفة والتأكد من أداء المادة كما هو متوقع. يجب عليك أيضًا مراعاة عوامل إضافية مثل الظروف البيئية عند اتخاذ قرار بشأن درجة التثبيت المثالية.