رخيص ومتين. أو مقاوم للتآكل. ولكلٍّ عمله.

الفولاذ الكربوني حديد في معظمه، والحديد يتفاعل مع الأكسجين والرطوبة فيتكوّن أكسيد الحديد، أي الصدأ. ولا حاجز يحميه: فالصدأ يتقشّر كاشفًا حديدًا جديدًا. أمّا الفولاذ المقاوم للصدأ فيحوي كرومًا يزيد على عشرة في المئة، يكوّن طبقة رقيقة واقية من أكسيد الكروم تلتئم من تلقائها إذا خُدشت، فتوقف التآكل. وهذه الطبقة الخاملة هي ما يجعل «المقاوم للصدأ» مقاومًا للصدأ.

نعم، وبطرق شتّى. فالجلفنة بالزنك، والطلاء بالمسحوق، والدهان، والتحويل الفوسفاتي، كلّها تحمي الفولاذ الكربوني من الصدأ، والفولاذ المحميّ هو الحلّ الأجدى اقتصاديًا في معظم الإنشاءات. غير أنّ الحماية قد تخذل — خدوش، وتقشّر، وتدهور الطبقة — وتحتاج صيانةً، وتقصّر العمر قياسًا بفولاذ مقاوم للصدأ بطبعه. فحيث يُطلب عشرون عامًا فأكثر بلا صيانة، يُفضَّل المقاوم للصدأ.

يتصلّد الفولاذ الأوستنيتي، 304 و316L، بسرعة أثناء التشغيل: إذ يزداد السطح صلابةً كلّما تشوّه، فترتفع قوّة القطع وبِلى العُدّة. ثمّ إنّ توصيله الحراري رديء فتتكاثف الحرارة عند حدّ القطع. والحلول: عُدد كربيد حادّة، وتغذية جريئة للسبق على التصلّد، وسائل تبريد غامر، وتثبيت صُلب. ويكون زمن التشغيل عادةً ضعفين إلى ثلاثة أضعاف فولاذ كربوني مكافئ، والزيادة في التكلفة من 30 إلى 50 في المئة.

304 هو الفولاذ المقاوم للصدأ العامّ، وأرخصها، ويفي بأكثر حالات التآكل ومعدّات الأغذية والاستعمالات المعمارية. و316L يضيف 2 في المئة من الموليبدنوم، فيقاوم الكلوريدات وماء البحر أفضل، وهو لازم في الخدمة البحرية وحيث تكثر الكلوريدات. وثمنه أعلى من 304 بنسبة 15 إلى 25 في المئة. والقاعدة: في الداخل أو حيث لا كلوريدات يكفي 304؛ وعلى السواحل وفي البحر ومع الأغذية عالية الكلوريد كالصلصات والمحاليل الملحية وصِّف 316L. وعند الشكّ يبقى 316L الخيار الأسلم.

الفولاذ الكربوني كـ4140 و4340 و8620 يتصلّد إلى العمق حتى 50–62 HRC بالتقسية والمراجعة، وتفتح المعالجة الحرارية مدىً واسعًا من المتانات. أمّا 304 و316L فلا يتصلّدان حراريًا، لأنّهما أوستنيتيان لا يطرأ عليهما تحوّل طوري، ولا يتصلّدان إلّا بالشغل. و17-4 PH و15-5 PH فولاذان مقاومان للصدأ يتصلّدان بالترسيب ويبلغان بالمعالجة إجهاد خضوع 1100 ميجاباسكال. والفولاذ المارتنسيتي كـ420 يمكن تقسيته كالفولاذ الكربوني، لكن على حساب مقاومة التآكل.

الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي، أي 304 و316L، لا مغناطيسي في حالته المُلدَّنة، ويصير مغناطيسيًا قليلًا بعد التشكيل على البارد. والفولاذ الفرّيتي والمارتنسيتي مغناطيسي، والفولاذ الكربوني مغناطيسي دائمًا. فحيث تُشترط اللامغناطيسية — في محيط أجهزة الرنين المغناطيسي، ومعدّات الاستشعار، وقرب البوصلات — وصِّف فولاذًا أوستنيتيًا أو ألمنيومًا أو تيتانيوم.