عندما نتحدث عنالفولاذ المقاوم للصدأغالبًا ما يُذكر الكروم أولًا لأنه يوفر مقاومة أساسية للتآكل. أما النيكل، فهو عنصر مساعد ظاهريًا ولكنه في الواقع عنصر أساسي، يرفع مستوى الفولاذ المقاوم للصدأ من مستوى "المقاومة للصدأ" إلى مستوى "الممتاز".
كيف يعمل النيكل على تحسين أداء الفولاذ المقاوم للصدأ
تعزيز مقاومة التآكل
يمكن للنيكل أن يعزز الاستقرار الديناميكي الحراري بشكل كبيرالفولاذ المقاوم للصدأ، مما يجعلها لا تتمتع فقط بمقاومة أفضل للصدأ ومقاومة لوسائل الأكسدة مقارنة بالفولاذ الفريتي والمارتنسيتي وأنواع أخرى من الفولاذ المقاوم للصدأ مع نفس محتوى الكروم والموليبدينوم.
مع زيادة محتوى النيكل، يتحسن أداء الفولاذ المقاوم للصدأ في مقاومة وسائط الاختزال. والأهم من ذلك، يُعد النيكل "العنصر الحاسم الوحيد" الذي يعزز مقاومة الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي للتآكل الإجهادي عبر الحبيبات في العديد من الوسائط.
تحسين الخصائص الميكانيكية
يتم تحديد تأثير النيكل على الخصائص الميكانيكية للفولاذ المقاوم للصدأ الأوستينيتي بشكل أساسي من خلال تأثيره على استقرار الأوستينيت.
يتمتع الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي المصنوع من الكروم والنيكل ذو البنية الأوستنيتية المستقرة بمتانة ممتازة (بما في ذلك صلابة درجات الحرارة المنخفضة للغاية)، وبالتالي يمكن استخدامه كفولاذ منخفض الحرارة.
يمكن للنيكل أيضًا أن يُخفِّض بشكل كبير قابلية الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستينيتي للتصلب أثناء المعالجة الباردة. ويعود ذلك أساسًا إلى زيادة استقرار الأوستينيت، مما يُقلِّل، أو حتى يُلغي، التحول المارتنسيتي أثناء المعالجة الباردة.
تحسين أداء المعالجة
يقلل النيكل من معدل التصلب البارد للأوستنيتالفولاذ المقاوم للصدأ، وتأثيره على خفض درجة حرارة الغرفة للصلب وقوته في درجات الحرارة المنخفضة مع تعزيز مرونته يحدد أن زيادة محتوى النيكل مفيد لقابلية تشكيل الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي على البارد.
الدور الرئيسي للنيكل في الفولاذ المقاوم للصدأ
تثبيت الأوستينيت
للحصول على بنية أوستنيتية واحدة، عندما يحتوي الفولاذ على 0.1٪ كربون و 18٪ كروم، فإن الحد الأدنى المطلوب من محتوى النيكل هو حوالي 8٪، وهو التركيب الأساسي للفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي الأكثر شهرة 18-8 الكروم والنيكل.
تحسين أداء اللحام
يمكن لمحتوى النيكل المناسب أن يحسن قابلية اللحامالفولاذ المقاوم للصدأ، تقليل ميل التشقق الساخن أثناء اللحام، وضمان مقاومة التآكل للمفصل بعد اللحام.
ديناميكيات سوق النيكل العالمية
يُعد فهم سوق النيكل أمرًا بالغ الأهمية لتجارة الفولاذ المقاوم للصدأ. يشهد سوق الفولاذ المقاوم للصدأ العالمي حاليًا تغيرات جذرية، مع هيمنة العرض الآسيوي وتأثير كبير للحواجز التجارية الغربية.
أصبحت إندونيسيا المحرك الرئيسي لنمو العرض العالمي من النيكل والحديد. وقد ساهمت خطوط إنتاجها الجديدة ومزاياها الاقتصادية المستقرة في زيادة الإنتاج بشكل مستمر.
لا تزال صناعة الفولاذ المقاوم للصدأ المستهلك الرئيسي للنيكل الأولي. ومن المتوقع أنه بحلول عام ٢٠٣٠،الفولاذ المقاوم للصدأستستهلك صناعة النيكل 72% من احتياطيات العالم من النيكل الأولي، كما أن مكانتها في السوق تتجاوز بكثير مكانة المجالات الناشئة مثل مواد البطاريات.
وقت النشر: ٢٢ أكتوبر ٢٠٢٥
