عندما نتحدث عنالفولاذ المقاوم للصدأغالباً ما يُذكر الكروم أولاً لأنه يوفر مقاومة أساسية للتآكل. أما النيكل، الذي يبدو دوره داعماً ولكنه في الواقع بالغ الأهمية، فهو الذي يرتقي بالفولاذ المقاوم للصدأ من مجرد "مقاوم للصدأ" إلى مستوى "ممتاز".
كيف يُحسّن النيكل أداء الفولاذ المقاوم للصدأ
تعزيز مقاومة التآكل
يمكن للنيكل أن يعزز بشكل كبير الاستقرار الديناميكي الحراري لـالفولاذ المقاوم للصدأمما يجعلها لا تتمتع فقط بمقاومة أفضل للصدأ ومقاومة أفضل للوسائط المؤكسدة مقارنة بالفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي والمارتنسيتي وأنواع أخرى من الفولاذ المقاوم للصدأ التي تحتوي على نفس نسبة الكروم والموليبدينوم.
مع زيادة محتوى النيكل، يتحسن أداء الفولاذ المقاوم للصدأ في مقاومة البيئات المختزلة. والأهم من ذلك، أن النيكل هو "العنصر الحاسم الوحيد" الذي يعزز مقاومة الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ للتآكل الإجهادي عبر الحبيبات في العديد من البيئات.
تحسين الخصائص الميكانيكية
يتحدد تأثير النيكل على الخواص الميكانيكية للفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي بشكل أساسي من خلال تأثيره على استقرار الأوستنيت.
يتميز الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي المصنوع من الكروم والنيكل ذو البنية الأوستنيتية المستقرة بمتانة ممتازة (بما في ذلك المتانة في درجات الحرارة المنخفضة للغاية)، وبالتالي يمكن استخدامه كفولاذ منخفض الحرارة.
يُمكن للنيكل أيضًا أن يُقلل بشكلٍ ملحوظ من ميل الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي إلى التصلب عند التشكيل على البارد. ويعود ذلك أساسًا إلى زيادة استقرار الأوستنيت، مما يُقلل أو حتى يُلغي التحول المارتنسيتي أثناء التشكيل على البارد.
تحسين أداء المعالجة
يقلل النيكل من معدل تصلب الأوستنيت بالتشكيل على الباردالفولاذ المقاوم للصدأوتأثيره على خفض درجة حرارة الغرفة وقوة الفولاذ في درجات الحرارة المنخفضة مع تعزيز مرونته يحدد أن زيادة محتوى النيكل مفيدة لقابلية تشكيل الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي على البارد.
الدور الرئيسي للنيكل في الفولاذ المقاوم للصدأ
تثبيت الأوستنيت
للحصول على بنية أوستنيتية واحدة، عندما يحتوي الفولاذ على 0.1٪ كربون و 18٪ كروم، فإن الحد الأدنى لمحتوى النيكل المطلوب هو حوالي 8٪، وهو التركيب الأساسي لأشهر أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي 18-8 كروم-نيكل.
تحسين أداء اللحام
يمكن أن يؤدي محتوى النيكل المناسب إلى تحسين قابلية اللحام لـالفولاذ المقاوم للصدأ، مما يقلل من احتمالية حدوث تشقق ساخن أثناء اللحام، ويضمن مقاومة التآكل للوصلة بعد اللحام.
ديناميكيات سوق النيكل العالمي
يُعدّ فهم سوق النيكل أمراً بالغ الأهمية لتجارة الفولاذ المقاوم للصدأ. يشهد سوق الفولاذ المقاوم للصدأ العالمي حالياً تحولات جذرية، حيث يهيمن العرض الآسيوي، بينما يظل تأثير الحواجز التجارية الغربية كبيراً.
أصبحت إندونيسيا المحرك الرئيسي لنمو إمدادات النيكل والحديد العالمية. وقد ساهمت خطوط إنتاجها الجديدة ومزاياها التنافسية من حيث التكلفة في زيادة الإنتاج بشكل مستمر.
لا تزال صناعة الفولاذ المقاوم للصدأ المستهلك الرئيسي المطلق للنيكل الأولي. وتشير التقديرات إلى أنه بحلول عام 2030،الفولاذ المقاوم للصدأسيستهلك 72% من النيكل الأساسي في العالم، ويتجاوز موقعه في السوق بكثير موقع المجالات الناشئة مثل مواد البطاريات.
تاريخ النشر: 22 أكتوبر 2025
