الخصائص الفيزيائية والكيميائية:

 الخصائص الفيزيائية

مظهر:

عادةً ما يكون لونه أبيض فضي معدني، بسطح أملس ولمعان عالٍ. يمكن الحصول على تأثيرات سطحية مختلفة من خلال عمليات رسم أو تشطيب مختلفة، مثل التلدين اللامع والتشطيب غير اللامع، إلخ. تُستخدم أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ غالبًا في التطبيقات التي تُقدّر قيمتها الجمالية ومقاومتها للتآكل وخصائصها الميكانيكية.

كثافة:

تتراوح كثافتها عمومًا بين 7.93 و8.00 جم/سم³. على سبيل المثال، تبلغ كثافة أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ 304 الشائعة الاستخدام حوالي 7.93 جم/سم³، بينما تبلغ كثافة أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ 316 حوالي 7.98 جم/سم³، وهي أعلى بقليل من كثافة الفولاذ الكربوني العادي.

نقطة الانصهار:

درجة انصهاره عالية نسبيًا، وتتراوح عادةً بين 1398 و1454 درجة مئوية. على سبيل المثال، تتراوح درجة انصهار الفولاذ المقاوم للصدأ 304 بين 1400 و1450 درجة مئوية، مما يجعله يتمتع بثبات جيد في درجات الحرارة العالية.

معامل التمدد الحراري:

معامل التمدد الحراري صغير نسبيًا. في نطاق درجة حرارة الغرفة حتى ١٠٠ درجة مئوية، يبلغ معامل التمدد الحراري للفولاذ المقاوم للصدأ ٣٠٤ حوالي ١٧.٢×١٠⁻⁶/℃. تُمكّن هذه الميزة أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ من الحفاظ على ثبات أبعاد جيد في بيئات ذات تغيرات كبيرة في درجات الحرارة.

الموصلية الحرارية:

الموصلية الحرارية ضعيفة، ومعامل الموصلية الحرارية لها حوالي 16 – 27 واط/(م・ك)، وهو أقل بكثير من النحاس والألمنيوم والمعادن الأخرى، لذلك لديها أداء عزل حراري معين.

الموصلية الكهربائية:

يتمتع الفولاذ المقاوم للصدأ 304 بموصلية كهربائية معينة، لكنها منخفضة نسبيًا. تبلغ موصلية الفولاذ المقاوم للصدأ 304 حوالي 1.4×10⁶S/m، أي ما يعادل 4% فقط من موصلية النحاس.

الخصائص الكيميائية

مقاومة التآكل:

تُعد هذه إحدى أهم الخصائص الكيميائية لأسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ. فبفضل إمكانية تكوين طبقة تخميل كثيفة على سطحها، تمنع هذه الطبقة الأكسجين والماء، وما إلى ذلك، من ملامسة مصفوفة المعدن، مما يمنع التآكل بفعالية. على سبيل المثال، يتميز الفولاذ المقاوم للصدأ 304 بمقاومة جيدة للتآكل في بيئات مثل الغلاف الجوي والماء والأحماض والقلويات الضعيفة؛ بينما يحتوي الفولاذ المقاوم للصدأ 316 على الموليبدينوم، وهو أكثر مقاومة لتآكل أيونات الكلوريد، ويُستخدم غالبًا في البيئات البحرية أو البيئات الكيميائية المعرضة لأيونات الكلوريد.

مضادات الأكسدة:

تتميز أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ بمقاومة جيدة للأكسدة في درجة حرارة الغرفة ودرجات الحرارة الأعلى. على سبيل المثال، تتحمل أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ 310S درجات الحرارة العالية في البيئات القاسية دون أن تتأكسد بسهولة، ويمكن استخدامها في مكونات الأفران عالية الحرارة وغيرها من الاستخدامات.

الاستقرار الكيميائي:

في الأوساط الكيميائية العامة، تتمتع أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ بثبات كيميائي عالٍ، ولا تتفاعل بسهولة مع المواد الكيميائية الشائعة. ومع ذلك، في بعض الأوساط التآكلية القوية، مثل حمض النيتريك المركز وحمض الهيدروفلوريك، قد تتأثر مقاومة أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ للتآكل.

التخميل:

بعد تعرض سلك الفولاذ المقاوم للصدأ للهواء أو معالجته بالتخميل، تتشكل طبقة تخميل على سطحه. تُحسّن هذه الطبقة مقاومة الفولاذ المقاوم للصدأ للتآكل والأكسدة. تتضمن معالجة التخميل عادةً غمر سلك الفولاذ المقاوم للصدأ في محلول يحتوي على مؤكسد، مثل حمض النيتريك أو ثنائي كرومات البوتاسيوم، إلخ، لتعزيز تكوين طبقة التخميل وإصلاحها.

طلب:

تُستخدم أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ على نطاق واسع في العديد من المجالات بفضل مقاومتها الممتازة للتآكل وقوتها العالية ومرونتها العالية. في مجال الأجهزة الطبية، تُستخدم في تصنيع الخيوط الجراحية والدعامات وأسلاك تقويم الأسنان، مما يضمن التوافق الحيوي والتعقيم. في صناعة البناء، تُستخدم غالبًا في التعزيزات والأسوار والشبكات الزخرفية، حيث تجمع بين الجمال والمتانة. في التصنيع الميكانيكي، يمكن معالجتها في شكل نوابض ومثبتات وكابلات لضمان التشغيل المستقر للمعدات. في صناعة تجهيز الأغذية، تُستخدم أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ في صنع المرشحات وأحزمة النقل والمناخل، مع الالتزام بمعايير النظافة الصارمة. بالإضافة إلى ذلك، تُعد أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ ضرورية أيضًا في مجالات المعدات الكيميائية والأجهزة الإلكترونية وغيرها، حيث تُستخدم في تصنيع الحبال السلكية وأجهزة الاستشعار والشبكات الواقية، مما يجعلها تتكيف بشكل جيد مع بيئات العمل المعقدة.