چند بار هنگام تولید کویل یا مذاب جدید مشکلات تولید وجود داشته است؟این مشکلات می تواند شکستگی، ترک، سوراخ، نفوذ ضعیف جوش، سطح الکتریکی ضعیف و بسیاری دیگر باشد.تست های سختی، تست کشش و مقاطع متالوگرافیک و بررسی گزارش های آزمایش کارخانه روش های رایج برای تعیین منبع مشکل هستند.گاهی اوقات منبع مشکل پیدا می شود، اما معمولاً هیچ چیز غیرعادی پیدا نمی شود.در این موارد، مشکل در ترکیب فولاد است، حتی اگر آلیاژ در محدوده ترکیب مشخص شده برای فولاد باشد.

توضیحات سیم پیچ فولادی ضد زنگ آینه ASTM 316 2205 904l 2B BA HL 6K 8K:

در این مقاله، بحث خود را به فولادهای زنگ نزن آستنیتی محدود می کنیم، اگرچه بسیاری از نظرات در مورد انواع دیگر نیز صدق می کند.بسیاری از موارد مشکل دار خارج از کنترل هستند و باید در مشخصات یا سفارش خرید مشتری مشخص شوند.تصور نکنید که آلیاژی که می‌خرید از محدوده متوسط ​​هر کالا ساخته شده است.از سال 1988، کارخانه‌های فولاد برنامه‌ای به نام «تراشه‌کاری آلیاژی» داشتند که از حداقل عناصر آلیاژی فقط برای جلوگیری از شکنندگی گرم و ترک‌خوردگی نورد سرد استفاده می‌کرد.
فولادهای زنگ نزن آستنیتی درجه طراحی برای ایجاد مقاومت در برابر خوردگی در بسیاری از محیط ها، مقاومت در برابر هیدروژن و شکنندگی در 885 درجه فارنهایت (475 درجه سانتیگراد)، استحکام خوب، شکل پذیری خوب و سختی کم طراحی شده اند.فولاد ضد زنگ در ساده ترین شکل آن آهن با حداقل 12 درصد کروم است.این همان چیزی است که فولاد ضد زنگ را در برابر زنگ زدگی مقاوم می کند و اجازه می دهد تا یک لایه غیرفعال تشکیل شود.فولاد ضد زنگ بسته به ترکیب و عملیات حرارتی در سه حالت متالورژیکی وجود دارد: فریتی، مارتنزیتی و آستنیتی.این نام ها به ساختار بلوری اشاره دارد: فریت مکعبی بدن-مرکز، آستنیت مکعبی صورت-مرکز و مارتنزیت یک سیستم چهارضلعی پیچ خورده است، یعنی ساختار مکعبی با مرکز صورت پیچ خورده، به بدنه تبدیل می شود.
آهن خالص دارای شکل مکعبی در مرکز بدن است و از صفر مطلق تا نقطه ذوب آن وجود دارد.هنگامی که عناصر خاصی اضافه می شوند، "حلقه های گاما" یا آستنیت ایجاد می شوند.این عناصر عبارتند از کربن، کروم، نیکل، منگنز، تنگستن، مولیبدن، سیلیکون، وانادیم و سیلیکون.در میان این عناصر، نیکل، منگنز، کروم و کربن قادرند حلقه گاما را به دورترین فاصله گسترش دهند.این ترکیبی از نیکل و کروم است که فولادهای زنگ نزن آستنیتی را از صفر مطلق تا نقطه ذوب به صورت مکعبی در مرکز قرار می دهد.این حلقه گاما است که آلیاژهای فریتی را از آلیاژهای مارتنزیتی متمایز می کند.محتوای کروم فولاد ضد زنگ مارتنزیتی بسیار باریک، 18-14 درصد است و باید حاوی کربن باشد، زیرا تنها زمانی که در این محدوده حرارت داده شود، آستنیت خالص تشکیل می شود، به طوری که مارتنزیت را می توان با کوئنچ به دست آورد.آلیاژهای فریتی دارای محتوای زیر 14 درصد یا بالای 18 درصد هستند.تغییر عناصر آلیاژی می تواند محدوده را تغییر دهد.رایج ترین راه این است که کربوهیدرات خود را کم نگه دارید.
رایج ترین فولادهای زنگ نزن آستنیتی بر اساس ترکیب 18-8، 18٪ کروم 8٪ Ni.اگر میزان نیکل در فولاد بیش از 8٪ باشد، آستنیتی است، اگر میزان نیکل کمتر باشد، فولاد دوبلکس است، یعنی آستنیتی با جزایر فریت.در 5٪ نیکل، ساختار تقریبا 50٪ آستنیت، 50٪ فریت، زیر 3٪ کاملاً فریتی می شود.بنابراین، 8٪ نیکل پایه ارزان ترین فولادهای زنگ نزن آستنیتی است.
هنگامی که عناصر آلیاژی به فولاد اضافه می شوند، می توانند در کریستال اصلی قرار بگیرند.این آلیاژها به عنوان آلیاژهای جایگزین شناخته می شوند و آلیاژ تک فاز باقی می ماند.عناصر دیگر به اندازه کافی کوچک هستند که بین اتم ها قرار بگیرند، به نام عناصر بینابینی، و آلیاژ یک فاز باقی می ماند.عناصر دیگر ترکیب می شوند تا کریستال های منحصر به فرد خود را تشکیل دهند و فازهای خاصی را تشکیل دهند.برخی دیگر به عنوان ناخالصی در آلیاژ عمل می کنند که به عنوان آخال شناخته می شود.