در دنیای امروز انتخاب درست مقاطع فولادی، نقش حیاتی در ایجاد زیبایی یا بهبود کارآیی سازه‌ها و پیشبرد بهتر پروژه‌ها ایفا می‌کنند. یکی از موادی که به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد خود و دوام بالایی که دارد مورد توجه فراوان قرار گرفته، فولاد کورتن است. فولاد کورتن یا هوازده اغلب برای پوشش سازه‌ها در فضاهای باز مورد استفاده قرار می‌گیرد و از پتینه اکسیداسیونی بهره‌مند است که مانع از خوردگی در برابر شرایط محیطی می‌شود. در ادامه با این بلاگ که به زحمت تیم فولادینو تهیه شده همراه باشید تا علاوه بر پاسخ به این سوال که فولاد کورتن چیست، با ویژگی‌های فیزیکی فولاد هوازده و کاربردهای ویژه آن نیز آشنا شویم.
فهرست این مطلب
فولاد کورتن چیست؟
فولاد کورتن یا فولاد هوازده یک خانواده از فولادهای کم کربن است که دارای عناصر آلیاژی اضافی هستند که با اتم‌های کربن و آهن مخلوط شده‌اند. این عناصر آلیاژی نسبت به فولادهای کم کربن معمولی، استحکام بهتر و مقاومت در برابر خوردگی بیشتری را به فولاد کورتن می‌بخشند. به همین دلیل، فولاد کورتن معمولاً در کاربردهای خارج از منزل یا در محیط‌هایی که فولاد معمولی اغلب به زنگ‌زدگی ختم می‌شود، مورد استفاده قرار می‌گیرد.
ترکیب فولاد هوازده
فولاد هوازده به عنوان یک فولاد کم کربن، معمولاً دارای کمتر از ۰.۳ درصد کربن در مجموع وزن خود است. این مقدار کم کربن به فولاد امکان می‌دهد تا انعطاف‌پذیری و سختی مناسب را حفظ کند. همچنین، فولاد هوازدگی شامل سایر عناصر آلیاژی است که به افزایش استحکام کمک می‌کنند؛ اما باید بدانیم که این عناصر آلیاژی اضافه شده مهمتر از همه، مقاومت در برابر خوردگی را ارتقا می‌بخشند. عناصر آلیاژی مختلفی ممکن است استفاده شوند، اما سه عنصر زیر از عناصر کلیدی در فولاد کورتن به شمار می‌روند.
- نیکل (Ni)
- مس (Cu)
- کروم (Cr)
چه ویژگی‌هایی فولاد کورتن را کاربردی می‌کند؟
فولاد هوازده مغناطیسی نیست و متفاوت با فولادهای ضد‌زنگ است. در حالی که فولاد زنگ‌نزن به طور معمول در مقابل تشکیل زنگ مقاوم است، فولاد کورتن با پدیده زنگ‌زدگی روبرو می‌شود. اما این زنگ‌زدگی تنها در سطح بیرونی اتفاق می‌افتد و به فولاد عمیق‌تر نفوذ نمی‌کند. به عبارت دیگر، لایه زنگی سطحی به عنوان یک مانع عمل می‌کند و از فولاد در برابر خوردگی بیشتر محافظت می‌کند.
بیشتر بخوانید: اکسید آهن چیست؟ معرفی انواع و کاربردهای آن
در کاربرد فولاد کورتن، عناصر آلیاژی نقش مهمی در بهبود عملکرد ضد‌زنگی فولاد ایجاد می‌کنند. این عناصر باعث می‌شوند لایه زنگ اولیه به فولاد بچسبد و از نفوذ زنگ به عمق بیشتر و ضعیف شدن فولاد جلوگیری کند. به این ترتیب، فولاد هوازده مقاومت بهتری در برابر خوردگی دارد و نیاز به پوشش‌های محافظ برای حفاظت از آن در معرض شرایط سخت محیطی کمتر می‌شود.
گریدهای فولاد کورتن
فولاد هوازده یک خانواده از فولادهای آلیاژی کم‌کربن است که از انواع گریدها تشکیل شده است. برخی از این گریدها انحصاری هستند، مانند COR-TEN A یا COR-TEN B. همچنین، فولادهای هوازده پتیناکس نیز به گروه دیگری از گریدهای اختصاصی تعلق دارند. تمامی این درجه‌های اختصاصی مشابه طبقه‌بندی‌های ASTM A 242 و A 588 هستند.
چه زمانی از فولاد هوازده استفاده می‌شود؟
فولاد هوازده به دلیل توانایی آن در مقابله با شرایط بیرونی، به‌طور معمول برای سازه‌های فولادی در معرض خوردگی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ویژگی باعث می‌شود که نیاز به رنگ‌آمیزی و پوشش مجدد فولاد کاهش یابد. به عنوان مثال، در ساخت‌و‌ساز و ساخت پل، فولاد هوازده یا کورتن به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد. پوشش محافظ زنگ، سرعت خوردگی را به حدی کاهش می‌دهد که سازه در برابر خوردگی محافظت شده و عمر مفید آن به‌طور قابل توجهی افزایش می‌یابد.
با این حال، باید توجه داشت که فولاد کورتن در برخی محیط‌ها قابلیت مقاومت لازم را ندارد. برای مثال، در محیط‌های با مقادیر زیادی کلر، فولاد هوازدگی به خوبی مقاومت نخواهد کرد زیرا لایه محافظ زنگ نمی‌تواند در برابر مواد خورنده موجود در این محیط‌ها مقاومت کند. این موضوع می‌تواند باعث شکست زودرس فولاد شود. همچنین، در کاربردهایی که ممکن است با خوردگی گالوانیکی یا تغییرات شدید در سطوح pH مواجه شوند، استفاده از فولاد کورتن توصیه نمی‌شود.