ساز و کار

ساز و کار
  • خانه 
  • موضوعات 
  • آرشیوها 
  • آخرین نظرات 

قوطی پروفیل-ورق استیل

01 شهریور 1398 توسط ساز و کار

پروفیل PROFILE از نظر لغوی به معنای مقطع ثابت و طول زیاد است که در ساختمان سازی و ماشین سازی به کار می رود، در این مقاله قصد داریم شما را با مفاهیم
پروفیل ، کاربرد و روش تولید آن آشنا نماییم.
انواع پروفیل:الف: پروفیلهای باز شامل تیرآهن، تسمه، نبشی، ناودانی، میلگرد می باشد.ب : پروفیل نمودار قیمت آهن بسته شامل لوله و قوطی می باشد.
کاربرد پروفیل :
پروفیل مصارف زیادی در ساختمان سازی، صنعت و راه سازی دارد، اما بیشترین کاربرد آن در ساخت در و پنجره های آهنی می باشد.
پروفیل ها بشکل مربع و مستطیل وجود دارند که در مقاطع کوچک آن جهت نرده های فلزی برای در و پنجره ها، راه پله ها، نرده کشی دیوارهای کارخانه ها، پیاده روها و
نیز خیابانها استفاده می گردد، اما مقاطع بزرگتر پروفیل ها به ستونی معروف هستند که عرشه فولادی در ساخت ستون و اسکلت فلزی کاربرد دارد.
استفاده های دیگر پروفیل :در صنعت خودروسازیدر ساخت پایه میز و صندلینوع z آن جهت پوشش سقف سوله هاساخت چهارچوب درهای بزرگ آهنی با استفاده از پروفیل نبشیساخت کرکره های مغازه با استفاده از پروفیل ناودانی
نحوۀ تولید یک نوع پروفیل مربع :تولید پروفیل و قوطی های ساختمانی به ۲ روش مستقیم و غیر مستقیم انجام می گردد(همان تولید لوله و تبدیل به شکل نهایی) که هر یک دارای محاسن و معایبی می باشند.
روش تولید مستقیم:در روش تولید مستقیم نوار در اثر عبور از بین قالب های بالا و پایین (دارای محرک) و در کنار هرزگردها که طراح با انجام محاسبات از نظر میزان نیرو و زوایای شکل
مورد نظر که با توزیع در هر دروازه طراحی نموده به تدریج شکل گرفته و پس از جوش خوردن دو لبه ورق توسط جوشهای فرکانسی نهایتاً در قسمت سایزینگ شکل کامل می
گیرد.
پروفیل تولید شده در اثر اعمال نیرو از طرف قالبها و حرارت جوش، کاملاً مستقیم نبوده و توسط پیچش گیر با اعمال نیروی مجدد، خمش، پیچش و کمانش آن اصلاح می
گردد. پروفیل در حال تولید، توسط اره اتوماتیک در فواصل ۶۶ متری بریده و به تعداد معینی بسته بندی و پس از نصب کارت مشخصات و تأیید کنترل کیفی به انبار
محصولات منتقل می گردد.
محاسن و معایب:
پروفیل تولید شده به جدول اشتال روش مستقیم از کیفیت بالاتری برخوردار بوده و دارای زاویه های تیز، ابعاد دقیق و خط جوش ثابت در دیوارۀ بالایی می باشد و انحنای سطحی کمی
دارد.
در این روش به دلیل تیز بودن گوشه و اختلاف قطر نقاط مختلف قالبها و سرعت خطی متفاوت، استهلاک قالبها بیشتر می باشد. همچنین از نظر ماشین کاری و عملیات
حرارتی نیز دقت بیشتری لازم است از طرفی فضای هوایی بیشتر بین ایندکتور و پروفیل و فریت سرعت تولید را کاهش داده و نسبت به روش غیر مستقیم دارای سرعت
کمتر و راندمان پائین تری خواهد بود.
روش تولید غیر مستقیم :در این روش پروفیل ابتدا در دستگاه اصلی نورد طبق مراحل فوق و یکی از سه روش خم کردن، به لوله تبدیل می گردد و پس از جوش دو لبه، در قسمت سایزینگ و پیچش گیر
در اثر فشارهای بالایی و پایینی و جانبی، این لوله به اشکال مختلف تبدیل و یا اینکه در قسمت سایزینگ و پیچش گیر لوله کاملتر و محصول نهایی تولید و پس از برش بسته
بندی می گردد.
محاسن و معایبدر این روش قسمت اولیه ماشین ( شامل Forming و Finishing ) به یکی از ۳ طریق شکل دهی لبه ای، شکل دهی مرکزی و یا شکل دهی از طریق شعاع
واقعی و با توجه به نظر طراح و شرایط ماشین نوار به لوله تبدیل و در قسمت Sizing به شکل مورد نظر تبدیل می گردد که این روش Online نامیده می شود و یا پس
از اینکه در این دور، لوله کامل و بریده شد، در دستگاههای دیگری عمل تغییر شکل انجام می گردد.
در این روش چون می توان با ساخت یک لوله در قسمت فرمینگ و تعویض حداقل چند قالب در قسمت سایزینگ و یا بردن به دستگاه های بدون جوش دیگر می توان چند نوع
پروفیل تهیه نمود. داشتن تنوع با حداقل ماشین لوله سازی امکان پذیر است. ضمناً چون فاصله هوایی بین ایندکتور و لوله به حداقل ممکن و قطر انتخابی می تواند به بالاترین
اندازه ممکن برسد از حداکثر توان دستگاه جوش می توان استفاده کرد و سرعت تولید نسبت به روش مستقیم بیشتر خواهد بود.
قالبها منحنی شکل و ساخت با دستگاه راحت تر و در عملیات حرارتی احتمال شکستن به دلیل عدم وجود گوشه های تیز بسیار کمتر می باشد ولی از نظر کیفیت، گوشه ها
گردتر و اندازۀ اضلاع و خط جوش و انحنای سطحی با دقت پایین تر نسبت به روش مستقیم خواهد بود.
چنانچه تولید لوله صرفاً برای تهیه لوله گاز و یا آب باشد قطر لوله را در قسمت جوش حدود نیم میلی متر بیشتر از قطر نهایی ساخته و این میزان اضافه قطر لوله را با
افزایش سرعت خطی به وجود آمده در اثر افزایش قطر قالبها در هر دروازه (۵/۰ تا ۲/۰) میلی متر در سایزینگ تقلیل داده و عملاً لوله را کشیده و گرد می نمایند.
لوله تولید شده را می توان قبل از برش توسط تست غیر مخرب ادی کارنت (حوزه مغناطیسی) آزمایش و یا پس از برش به صورت Offline آزمایش را انجام داد و آنگاه
پس از پلیسه گیری عمل تست هیدرواستاتیک را تا فشار حدود ۷۰ بار برای مدت ۵ ثانیه انجام داده و پس از تأیید و چاپ مشخصات لازمه بر روی لوله ها به صورت شش
گوش بسته بندی و به بازار عرضه نمود. این روش برای قوطی، تیرآهن، نبشی و ناودانی نیز کاربرد دارد.
کاربرد انواع پروفیلپروفیلهای مربع و مستطیل با مقاطع کوچک به عنوان نرده های فلزی برای در و پنجره منازل، کناره راه پله ها و همچنین نرده کشی اطراف دیوارهای کارخانجات و
زمینهای محصور شده و نرده پیاده روها و خیابانها بکار می روند.
پروفیلهای مربع و مستطیل(قوطی) با مقاطع بزرگتر که معروف به ستونی می باشند موارد استفاده متعددی در صنعت و ساختمان سازی دارند این پروفیل ها که در مقاطع
مربع ساخته می شوند و ضخامت آنها از ۵/۱ تا ۸ میلی متر می باشند می توانند در ساختن ستون و اسکلت فلزی ساختمانها بکار روند. همچنین اگر این پروفیلها با مشخصات
فیزیکی قابل اطمینانی ساخته شوند می توانند در ساختن شاسی تریلرها و نفت کش ها استفاده شوند.
از پروفیلهای قوطی مربع و مستطیل در صنایع خودروسازی نیز استفاده می شود.
از پروفیلهای قوطی مربع در ساختن پایه میز و صندلی نیز استفاده می گردد.
پروفیل هایی که به صورت Z تهیه می شوند اکثراً برای پوشش سقف سوله ها بکار می روند.
پروفیلهای نبشی و ناودانی با روش نورد سرد نیز تولید می شوند. از پروفیلهای نبشی می توان در ساختن چهارچوب درهای بزرگ آهنی و انواع قالب های فلزی بکار رفته در
ماشین آلات استفاده کرد. ناودانی های کوچک در مواردی نظیر در کرکره ای مغازه ها بکار می روند.
ورق استیل چسیت؟ورق های استیل یا در اصطلاح، ورق های استنلس استیل، صفحه های فولادی ضد زنگ هستند که به عنوان ورق های فولادی مقاوم به خوردگی معروفند. ورق استنلس
استیل، آلیاژهایی بر پایه فلز آهن، حاوی حدود 10 درصد فلز کروم هستند. برخی از استیل ها مقادیر بالایی، بیش از 30 درصد کروم و یا کمتر از 50 درصد آهن دارند.
هنگامی که این ورق ها در معرض اکسیژن هوا قرار می گیرد، کروم موجود در آن با اکسیژن ترکیب شده و یک لایه اکسیدی اکسید کروم روی سطح ایجاد می شود؛ به این
ترتیب ورق فلزی از زنگ زدگی در امان می ماند.
ترکیبات استیل عناصری مانند نیوبیوم (Nb) – آلومینیوم (Al) -سیلسیوم (Si) – تیتانیوم (Ti) – مس (Cu) – نیکل (Ni) – مولیبدن (Mo) – سلنیوم (Se) جهت
بهبود خواص استیل به آن اضافه می شود. درصد کربن در این محصولات در محدوده 03/0 تا 1 درصد متغییر است.در هنگام انتخاب نوع ورق های استیل، توجه به عواملی همچون مقاومت به خوردگی، خواص مکانیکی – حرارتی و موجودیت در بازار حائز اهمیت است.انواع استیلبرای متریال استنلس استیل، دو اصطلاح رایج به کار برده می شود.اول، اصطلاح “استنلس استیل نگیر” (سری 300) دوم، “استنلس استیل بگیر” (سری 400).استنلس استیل نگیر، به ورق استیلی می گویند که خاصیت مغناطیسی ندارد؛ این ورق ها آلیاژی حاوی آهن، کروم، نیکل و کربن کمتر از 1/0 درصد هستند.در مقابل، استنلس استیل بگیر، ورق استیلی است که خاصیت مغناطیسی داشته باشد؛ این ورق ها آلیاژی حاوی آهن، کروم و کربن کمتر از 1/0 درصد هستند.
به طور کلی، بسته به نوع و مقدار عناصر موجود در آلیاژ استیل، خواص مکانیکی نظیر سختی و شکل پذیری آن متفاوت خواهد بود. هرچه مقدار کربن در آن افزایش یابد،
سختی استیل زیاد شده اما میزان شکل پذیری آن کاهش می یابد.ورق های فلزی برای محیط زیست خطری ندارند زیرا قابل بازیافت هستند. این مواد دوباره ذوب می شوند. باید گفت در حدود 70 تا 80 درصد از استیل ها از صنعت
بازیافت ضایعات فلزی تولید می شوند. ورق استیل در دماهای بالا تا حدود 1000 درجه سانتی گراد و محدوده دمایی بسیار پایین تا حدود 200- درجه سانتی گراد مقاومت خوبی از خود نشان می دهد.از سوی انجمن آهن و فولاد آمریکا، یک سری کدهای مخصوص برای نامگذاری ورق های استیل در نظر گرفته شده است. این ورق ها تحت استاندارد بین المللی ASTM
آمریکا تولید می شوند.ضخامت ورق های استیل از 40/0 تا 20 میلی متر و ابعاد 100*200 و 125*250 سانتی متر در بازار موجود می باشد.
انواع ورق استیل (استنلس استیل)
1-ورق استیلسری 300
ورق استیل 304 : ورق استیل با کاربردهای رایج صنعتی و ساختمانی مانند حفاظ استیل ورق استیل 316: کاربرد در صنایع غذایی و جراحی پزشکی – صنایع دریایی (ضد اسید هستند) ورق استیل 321: حاوی درصد بالای تیتانیوم – مقاوم به خوردگی
2-ورق استیل سری 400
ورق استیل 410: مقاوم به خوردگی و سایش ورق استیل 420: لوازم آشپزخانه مانند قاشق – چنگال – کارد ورق استیل 430: در درجه حرارت پایین قابلیت شکل پذیری خوبی دارد و مقاوم به خوردگی است.کاربردهای ورق های استیل
پوشش بدنه و سقف و درب آسانسور (گرید 430 و 304)ساخت پمپ، دریچه ها و تجهیزات شیمیایی و کاربردهای دریایی (گرید 316)ساخت قاشق – چنگال – کارد (گرید 410)ساخت لوازم خانگی (گرید 430)
ساخت بدنه خودرو – کامیون – هواپیما ساخت لوازم الکتریکی مانند ترانسفورماتورها ساخت تانکر های حمل مواد شیمیایی و سوخت صنایع غذایی ، سقف کاذب ساختمان
ها
سری ۴۰۰ ورق استیل۴۱۰ مقاوم در برابر سایش است اما در برابر خوردگی مقاومت کمی دارد.۴۲۰ گرید مخصوص کارد و چنگال, قابلیت پولیش خوبی دارد.۴۳۰ گرید مخصوص دکوراسیون است به عناون مثال در تزئینات داخلی اتومبیل کاربرد دارد. قابلیت شکل پذیری خوبی در درجه حرارت کم دارد و مقاوم در برابر خوردگی
است.فرق استیل ۳۰۴ و ۳۱۶ چیست ؟استیل ۳۰۴ حاوی ۱۸% کروم و ۸% نیکل است در صورتیکه استیل ۳۱۶ دارای ۱۶% کروم, ۱۰% نیکل و ۲% مولیبدن است. مولیبدن برای کمک به مقاومت در برابر خوردگی
ناشی ا ز کلراید (مثل آب دریا) به آن اضافه می شود .
خواص استنلس استیلمقاوم در برابر خوردگیظاهر جذابمقاومت در برابر حرارتبه صورت کامل قابل بازیافتعمر طولانی و مفید در قیاس با هزینه پرداختیچه چیز باعث می شود استینلس استیل ضد زنگ باشد ؟استیل وقتی ضد زنگ است وزن سپری که حداقل ۱۰٫۵ %کروم داشته باشد. کروم پس از ترکیب با اکسیژن هوا اکسید کروم تشکیل میدهد که لایه ای روی استینلس استیل چدن چیست تشکیل می
دهد. این لایه دیده نمی شود ولی باعث می شود ارتباط بین هوا و فلز از بین رفته و استیل سالم بماند. مقدار بیشتر کروم و نیز برخی دیگر از عناصر موجود در آلیاژ شبیه
نیکل و مولیبدن این لایه را نقویت کرده و خاصیت ضد زنگ بودن را افزایش می دهد.
فروشگاه فولاد بازار ارئه دهنده انواع لوله و اتصالات و شیرآلات ازجمله لوله استیل و ورق استیل می باشد.
ورق استیل دارای چند ویژگی قابل تمیز به شرح ذیل است :ورق استیل نگیرورق استیل براقورق استیل ماتورق استیل خش دارورق استیل روکش دارورق استیل نسوزورق استیل ضد اسیدمعمولا رول های ورق های استیل در دو عرض ۱۰۰ و ۱۲۵ سانتی متر تولید و عرضه می شوند.
ورق های استیل از ضخامت های ۴۰ صدم میل تا ۲۰ میل قابل عرضه می باشند.
ورق های استیل فابریک در دو اندازه ۲۰۰*۱۰۰ و ۲۵۰*۱۲۵ سانتی متر موجود می باشند.
انواع ورق استیل از نورد شمش های ریختگی استنلس استیل تولید و ساخته میشود که به ضخامت مورد نظر بستگی دارد, مهمترین ورق استیل موجود در ایران ورق استیل
۳۰۴ تایوان, ورق استیل ۳۱۶ تایوان, ورق استیل کره و ورق استیل کلومبوس آفریقای جنوبی میباشد.
آیا استینلس استیل قابل بازیافت است؟استینلس استیل ۱۰۰% قابل بازیافت است. استیل ضایعاتی ذوب شده و دوباره قالب گیری می شود. بین ۶۵ تا ۸۰ درصد از تولید استینلس استیل به روش بازیافت ضایعات
صورت می گیرد.آیا استینلس استیل می تواند در دماهای بسیار بالا یا پایین کار کند؟بله استینلس استیل مقاومت بسیار خوبی در برابر دماهای بسیار بالا(تا ۱۰۰۰ درجه سانتی گراد) و بسیار پایین (تا ۲۰۰- درجه سانتی گراد) دارد.نام گذاری های استیل ها (۳۰۴ و ۳۱۶ و….) توسط چه کسی صورت گرفته است؟انجمن آهن و فولاد آمریکا برای اولین بار اقدام به دسته بندی و نام گذاری استینلس استیل ها نمود و مشخصات فیزیکی و شیمیایی و نیز دستورالعمل تولید آنها را عرضه
نمود.
آیا استینلس استیل ها جذب آهنربا می شوند؟استینلس استیل های سری ۳۰۰ که دارای نیکل هستند جذب آهنربا نمی شوند در صورتی که سری ۴۰۰ که دارای نیکل نبوده وفقط کروم دارند جذب آهنربا می شوند.حرف بعد از نام استینلس استیل (مثل۳۱۶) نشانه چیست؟حرف مخفف کلمه بوده بیانگر آن است که مقدار کربن آلیاژ به کمتر از۰٫۰۳% کاهش پیدا کرده است.این مقدار کم کربن باعث می شود بعد از عملیات جوشکاری همچنان لایه
اکسیدمحافظتی روی سطح حضور داشته باشد.
کاربرد های ورق استیلورق استیل در صنایع تولید شکر و در بخش آسیاب های این صنعت مورد استفاده قرار می گیرد. از صنایع غذایی دیگری که این ورق ها در آن مورد استفاده قرار می گیرند.
صنایع تولید روغن را می توان نام برد.در صنعت ساخت قطعات بزرگ برای کشتی سازی و همچنین ساخت پمپ، هم این ورق ها کاربرد دارند.مهم ترین و معتبر ترین صنعت جهان یعنی پتروشیمی هم پر مصرف ترین صنعت ورق استیل می باشند.

 نظر دهید »

استیل

28 مرداد 1398 توسط ساز و کار

استیل چیست؟
آلیاژی که پایه آن از آهن است و کمتر از ۲% کربن دارد استیل یا فولاد نامیده می شود . بسته به نوع 17-4ph استیل و مقدار دیگر عناصر موجود در آن خواص مکانیکی نظیر سختی و شکل پذیری مشخص می شود .
 
فولاد های ساده کربنی و آلیاژی چیست ؟
فولاد ها به دو دسته ساده کربنی و آلیاژی دسته بندی می شوند . در فولاد ساده کربنی بجز کربن و بعضی عناصر معمول ( مثل سیلیسیم ، منگنز ، گوگرد و فسفر ) عنصر دیگری وجود ندارد . دسته بندی فولاد های ساده کربنی قیمت استیل 431 به شکل جدول زیر است .
با افزودن برخی عناصر به آهن آلیاژ هایی تولید می شود که خواص بسیار عالی دارند . به عنوان مثال با اضافه نمودن کروم به آهن ، استیل ضد زنگ یا استینلس استیل بدست می آید که در مقابل خوردگی ها ی مختلف مقاومت بالایی دارد .
 
چه چیز باعث می شود استینلس استیل ضد زنگ باشد ؟
استیل وقتی ضد زنگ است که حداقل ۱۰٫۵ % کروم داشته باشد . کروم پس از ترکیب با اکسیژن هوا اکسید کروم تشکیل میدهد که لایه ای روی استینلس استیل تشکیل می دهد . این لایه دیده نمی شود  قیمت استیل 321 ولی باعث می شود ارتباط بین هوا و فلز از بین رفته و استیل سالم بماند . مقدار بیشتر کروم و نیز برخی دیگر از عناصر موجود در آلیاژ شبیه نیکل و مولیبدن این لایه را تقویت کرده و خاصیت ضد زنگ بودن را افزایش می دهد .

فرق استیل ۳۰۴ و ۳۱۶ چیست ؟
استیل ۳۰۴ حاوی ۱۸% کروم و ۸% نیکل است در صورتیکه استیل ۳۱۶ دارای ۱۶% کروم ، ۱۰% نیکل و ۲% مولیبدن است . مولیبدن برای کمک به مقاومت در برابر خوردگی ناشی ا ز کلراید (مثل آب دریا ) به آن اضافه می شود .
 
آیا استینلس استیل ها جذب آهنربا می شوند ؟
اسینلس استیل های سری ۳۰۰ که دارای نیکل هستند جذب آهنربا نمی شوند در صورتیکه سری ۴۰۰ که دارای نیکل نبوده استیل 410 و فقط کروم دارند جذب آهنربا می شوند .
 
حرف L بعد از نام استینلس استیل ( مثل ۳۱۶L ) نشانه چیست ؟
حرف L نشانه کلمه Low carbon بوده ، بیانگر آنست که مقدار کربن آلیاژ به کمتر از ۰٫۰۳% کاهش پیدا کرده است . این مقدار کم کربن باعث می شودبعد از عملیات جوشکاری ، همچنان لایه اکسید محافظتی روی سطح حضور قیمت استیل 316 داشته باشد .
 
آیا استینلس استیل قابل بازیافت است ؟
استینلس استیل ۱۰۰% قابل بازیافت است . استیل ضایعاتی ذوب شده و دوباره قالب گیری می شود . بین ۶۸ تا ۸۰ درصد از تولید استینلس استیل به روش بازیافت ضایعات صورت می گیرد .
آیا استینلس استیل می تواند در دماهای بالا و پائین کار کند ؟
بله ، استینلس استیل مقاومت بسیار خوبی در مقابل دماهای بسیار بالا ( تا هزار درجه سانتیگراد ) و بسیار پائین (تا منفی ۲۰۰ درجه سانتیگراد )دارد.
نام گذاری استیل ها( ۳۰۴ ، ۳۱۶ ، …) توسط چه کسی صورت گرفته ؟
انجمن آهن و فولاد آمریکا(AISI) برای اولین بار اقدام به دسته بندی و نامگذاری استینلس استیل ها نمود و مشخصات فیزیکی و شیمیائی و نیز دستورالعمل تولید آنها را عرضه نمود .
 
CK45 چه نوع فولادی است ؟
یک نوع فولاد ساده با کربن متوسط ( در حدود ۰٫۴۵%) که بخاطر قیمت پائین بعضا برای ساخت محور پمپ مورد استفاده قرار می گیرد .به علت کم بودن مقدار کروم در مقابل زنگ زدگی و خوردگی مقاوم نیست .
 
فولاد داپلکس چیست ؟
این نوع فولاد بین ۱۹ تا ۲۸ درصد کروم و تا ۵% مولیبدن داشته و دارای ماومت بسیار بالایی در برابر خوردگی می باشد و به این لحاظ بهترین گزینه برای ساخت قطعات در معرض خوردگی ناشی از آب دریا می باشد .

 نظر دهید »

فولاد

26 مرداد 1398 توسط ساز و کار

فولاد آلیاژی (به انگلیسی: Alloy steel) فولادی است که با عنصرهای گوناگون به صورت آلیاژ درآمده، برای بهبود ویژگی‌های مکانیکی فولاد می‌توان از ۱٫۰ تا ۵۰٪ از وزن آن را آلیاژ کرد. آلیاژهای فولاد دو دسته‌اند: فولاد کم‌آلیاژ و فولاد پُرآلیاژ. تفاوت میان این دو، می‌توان گفت، قراردادی است: اسمیت و هاشمی تفاوت فولاد مقاوم به حرارت این دو را در ۴٫۰٪ دانسته‌اند در حالی که گروه دگرمو آن را در ۸٫۰٪ می‌دانند.[۱][۲] در حالت کلی وقتی صحبت از «آلیاژ فولاد» می‌شود منظور فولاد کم‌آلیاژ است.
خود فولاد در واقع نوعی آلیاژ است. اما تمام گونه‌های فولاد را آلیاژ نمی‌خوانند. ساده‌ترین نوع فولاد که تقریباً می‌توان گفت آهن است (نزدیک به ۹۹٪) خود با عنصر کربن آلیاژ شده‌است (بسته به نوع فولاد از ۰٫۱٪ تا ۱٪). بنابراین منظور از آلیاژ فولاد، ترکیبی از فولاد، کربن و دیگر عنصرها است. عنصرهایی که بیشتر برای این هدف کاربرد دارند، عبارتند از: منگنز (پرکاربردترین)، نیکل، کروم، مولیبدن، وانادیم، سیلیسیم و بور. و عنصرهای کم کاربردتر عبارتند از: آلومینیم، کبالت، مس، سریم، نیوبیم، تیتانیم، تنگستن، قلع، روی، سرب و زیرکونیم.
از ترکیب عنصرهای بالا با فولاد و آلیاژسازی، برخی ویژگی‌های فولاد کربن مانند مقاومت، سختی، چقرمگی، سایش، سخت شدگی و سختی در دمای بالا به گونهٔ درخور توجهی بهبود می‌یابد. برای دستیابی به بعضی از این ویژگی‌ها باید عملیات حرارتی روی فلز انجام شود.
ویژگی‌های یادشده در بالا در کاربردهای ویژه‌ای چون پرّه‌های توربین، موتور جت، فضاپیماها و رآکتورهای هسته‌ای بسیار مورد نیاز است. به دلیل ویژگی‌های فرومغناطیس آهن، بعضشی آلیاژهای فولاد و پاسخی که این آلیاژها در محیط مغناطیسی می‌دهند، اهمیت ویژه‌ای پیدا می‌کند. در موتورهای الکتریکی و ترانسفورماتورها نیز چنین است.
فولاد کم‌آلیاژاز فولاد کم‌آلیاژ بیشتر برای دستیابی به توان سخت شدگی استفاده می‌شود. چون با رسیدن به این ویژگی دیگر ویژگی‌های مکانیکی فولاد یاتاقان هم بهبود می‌یابند. همچنین آن‌ها برای مقاومت در برابر خوردگی در شرایط خشن هم کاربرد دارند.[۳]
اگر درجهٔ کربن فولاد کم‌آلیاژ متوسط یا بالا باشد، فرایند جوش در آن‌ها دشوار می‌شود. با کاهش کربن و قرار دادن آن در بازهٔ ۰٫۱۰٪ تا ۰٫۳۰٪ و همچنین کاهش دیگر عنصرهای آلیاژی توان جوش پذیری و شکل‌پذیری فولاد را افزایش می‌دهیم. چنین فولادی در ردهٔ فولاد کم‌آلیاژ پراستحکام قرار می‌گیرد.
چند مورد از فولادهای کم‌آلیاژ عبارتند از:
D6AC300M256A
فولاد یا پولاد (به انگلیسی: Steel) آلیاژی از آهن است که بین ۰٫۰۰۲ تا ۲٫۱ درصد وزن آن کربن است. خواص فولاد به کمک تغییر در درصد کربن، عناصر آلیاژی و عملیات حرارتی قابل کنترل است.
برای ساخت فولاد، دو روش عمده وجود دارد. روش اول استفاده از آهن اسفنجی و کوره‌های قوس الکتریکی برای ذوب آهن اسفنجی و سپس آلیاژسازی است. روش دوم استفاده از آهن خام (آهن تولید شده در فرایند احیای غیرمستقیم) و سوزاندن کربن اضافی آن است. طی این فرایند میزان کربن آهن خام از بازهٔ ۵٫۳ تا ۶ به ۲٫۰ تا ۱٫۵ درصد وزنی کاهش می‌یابد، سپس عناصر دیگر در آن افزوده می‌شوند تا ترکیب مورد نظر بدست آید.
استحکام فولاد با «میزان کربن محلول» به شدت افزایش می‌یابد اما از طرفی این افزایش استحکام باعث کاهش قابلیت جوشکاری و افزایش احتمال شکست ترد می‌شود. استحکام فولادهای فولاد سمانته فریتی (فرومغناطیس) رابطه معکوسی با شکل‌پذیری دارد. تلفیق استحکام و شکل‌پذیری با پایدارسازی فاز آستنیت (پارامغناطیس) در فولادهای مدرن چندفازی قابل بهبود است.
آهن معمولاً به صورت سنگ معدنی مانند مگنتیت و هماتیت در پوسته زمین یافت می‌شود. فولاد را با سوزاندن کربن آهن خام سفید و همجوش کردن آن با کمی کربن و اندازه کردن عنصر‌های دیگر در آن، به دو روش خمیری کردن و ذوب کردن تولید می‌کنند.
روش خمیریدر آغاز صنعت فولادسازی، فولاد به این روش ساخته می‌شد. در این روش آهن خام را در تشت کوره‌ی شعله‌ای گذاشته می‌شود و روی آن شعله دمیده می‌شود تا مذاب شود. آهن‌خام مذاب شده به هم زده می‌شود تا کربن آن با تماس با اکسیژن هوا بسوزد. پس از آن که کربن آن به مقدار قابل توجهی به صورت گاز {\displaystyle {\ce {CO2}}} {\displaystyle {\ce {CO2}}}از آن جدا شد، دمای ذوب آن بالا می‌رود و به صورت خمیری درمی‌آید. خمیر فولاد به صورت تکه‌تکه با گازانبر از کوره بیرون آورده می‌شود و با پتک روی آن می‌کوبند تا سرباره تشکیل شده از آن جدا شود و یکپارچه شوند. سپس از فولاد بدست آمده‌استفاده می‌شود. این روش به دلیل آن که ظرفیت تولید کافی نداشته و فولاد به دست آمده همواره کیفیت یکسانسی نداشت دیگر مورد استفاده قرار نمی‌گیرد.
روش ذوبامروزه تقریباً تمامی فولاد جهان از طریق ذوب آهن به روش‌های مختلف به دست می‌آید. این روش‌ها می‌توانند شامل فولادسازی در کنورتور یا فولادسازی در کوره‌های EAF باشد.
در روش‌هایی که از کنوروتور استفاده می‌شود، آهن‌خام مذابی که از که فرایند کوره بلند به دست آمده‌است درون کنورتور ریخته می‌شود تا با استفاده فولاد عملیات حرارتی پذیر از دمش گاز اکسیژن کربن اضافی آن سوزانده شود. بدین ترتیب کربن فولاد به میزان مورد نظر خواهد رسید. سپس با اضافه کردن عناصر آلیاژی به آن استحکام فولاد افزایش خواهد یافت.
در روش‌هایی که از کوره‌های قوس الکتریکی استفاده می‌کنند، ابتدا آهن اسفنجی تولید شده در فرایند احیای مستقیم درون کوره قوس الکتریکی ریخته می‌شود تا ذوب گردد. دمای این کوره‌ها به حدی است که در همان ذوب اولیه فولاد با درصد کربن نسبتاً پایین تولید می‌شود. سپس فولاد تولید شده درون کورهٔ پاتیلی ریخته می‌شود تا در آنجا عملیات آلیاژسازی انجام شود. این عملیات شامل تنظیم کردن میزان کربن، اضافه کردن عناصر آلیاژی و یکدست‌سازی ترکیب فولاد است.
پس از بدست آمدن ترکیب شیمیایی مورد نظر در فولاد، لازم است که آن را به صورت مورد نیاز ریخته‌گری کرد. در اکثر موارد فولاد بدست آمده به صورت تختال، تیرآهن یا میلگرد ریختگری مداوم می‌گردد.
فولادریزیبرای ساخت برخی قطعات فولادی که شکل پیچیده یا تیراژ کمی دارند لازم است به صورت جداگانه ریختگری انجام شود که در صنعت به آن فولادریزی گفته می‌شود. فرایند ذوب‌ریزی فولاد همانند چدن‌ریزی می‌باشد، چون فولاد مذاب هنگام سرد شدن و انجماد دچار انقباض می‌شود، بایستی قطعات فولادی را از هر سو ۱٫۵٪ تا ۲٪ بزرگ‌تر ساخت تکه شکا پس از انجماد فولاد مذاب، تکهٔ فولادی به اندازهٔ ساخته شده درآید.[۱]
حتی در یک بازه کوچک از غلظت‌های مختلف کربن و آهن که فولاد را می‌سازند، می‌توان ساختارهای میکروسکوپی مختلف با خواصی کاملاً متفاوت ایجاد کرد. پایدارترین حالت آهن خالص در دمای اتاق معمولی ساختار مکعبی وسط-بدنی (body-centered cubic) است که alpha iron یا α-iron خوانده می‌شود. آهن آلفا یک فلز نسبتاً نرم بوده و توان حل کردن کربن زیادی ندارد. افزودن کربن به α-iron باعث تولید فریت (ferrite) می‌شود.[۲] در دمای ۹۱۰ درجه سلسیوس آهن خالص تبدیل به ساختار مکعبی وسط-وجهی (FCC) می‌شود که gamma iron یا γ-iron خوانده می‌شود. افزودن کربن به γ-iron باعث تولید آستنیت (austenite) می‌شود.[۲]
آهنگری
آهنگری یا فورجینگ فرآیندی است که در آن با استفاده از نیروی مکانیکی تغیرشکل لازم بر روی فولاد انجام می‌شود. این تغییر شکل روی فولاد می‌تواند طی یک یا چند مرحله توسط پتک‌کاری یا پرس‌کاری انجام شود و شکل نهایی ایجاد گردد. برای افزایش قابلیت شکل‌پذیری معمولاً به فولاد گرما می‌دهند تا به حالت خمیری درآید، سپس آن را با پتک می‌کوبند. یا چکش‌کاری می‌کنند تا به شکل خواسته شده در آید.[۳]
کاربرد انواع مختلف فولاداز فولادی که تا ۰٫۲ درصد کربن دارد، برای ساختن سیم، لوله و ورق فولاد استفاده می‌شود. فولاد متوسط ۰٫۲ تا ۰٫۶ درصد کربن دارد و آن را برای ساختن ریل، دیگ بخار و قطعات ساختمانی بکار می‌برند. فولادی که ۰٫۶ تا ۱٫۵ درصد کربن دارد، سخت است و از آن برای ساختن ابزارآلات، فنر و کارد و چنگال استفاده می‌شود.
ناخالصی‌های آهن و تولید فولادآهنی که از کوره بلند خارج می‌شود، چدن نامیده می‌شود که دارای مقادیر قابل توجهی کربن، گوگرد، فسفر، سیلیسیوم می‌باشد.افزودن مقادیر معین از مواد آلیاژ دهنده به آهنمنگنز، فسفر و سیلیسیم در فولاد آلیاژی چدن مذاب توسط هوا یا اکسیژن به اکسید تبدیل می‌شوند و با کمک ذوب مناسبی ترکیب شده، به صورت سرباره خارج می‌شوند. گوگرد به صورت سولفید وارد سرباره می‌شود و کربن هم می‌سوزد و مونوکسید کربن (CO) یا دی‌اکسید کربن (CO۲) در می‌آید. چنانچه ناخالصی اصلی منگنز باشد، یک کمک ذوب اسیدی که معمولاً دی‌اکسید سیلسیم (SiO۲) است، بکار می‌برند:
(MnO + SiO2 —-> MnSiO3(lو چنانچه ناخالصی اصلی سیلسیم یا فسفر باشد (و معمولاً چنین است)، یک کمک ذوب بازی که معمولاً اکسید منیزیم (MgO) یا اکسید کلسیم (CaO) است، اضافه می‌کنند:
{\displaystyle {\ce {MgO + SiO2 <=>> MgSiO2}}}{\displaystyle {\ce {MgO + SiO2 <=>> MgSiO2}}}{\displaystyle {\ce {6MgO + P4O10 <=>> 2Mg3(PO4)2}}}{\displaystyle {\ce {6MgO + P4O10 <=>> 2Mg3(PO4)2}}}کوره تولید فولاد و جدا کردن ناخالصی‌هامعمولاً جداره داخلی کوره‌ای را که برای تولید فولاد بکار می‌رود، توسط آجرهایی که از ماده کمک ذوب ساخته شده‌اند، می‌پوشانند. این پوششی مقداری از اکسیدهایی را که باید خارج شوند، به خود جذب می‌کند. برای جدا کردن ناخالصی‌ها، معمولاً از روش کوره باز استفاده می‌کنند. این کوره یک ظرف بشقاب مانند دارد که در آن ۱۰۰ تا ۲۰۰ تن آهن مذاب جای می‌گیرد.
بالای این ظرف، یک سقف مقعر قرار دارد که گرما را روی سطح فلز مذاب منعکس می‌کند. جریان شدیدی از اکسیژن را از روی فلز مذاب عبور می‌دهند تا ناخالصی‌های موجود در آن بسوزند. در این روش ناخالصیها در اثر انتقال گرما در مایع و عمل پخش به سطح مایع می‌آیند و عمل تصفیه چند ساعت طول می‌کشد، البته مقداری از آهن، اکسید می‌شود که آن را جمع‌آوری کرده، به کوره بلند بازمی‌گردانند.
روش دیگر جدا کردن ناخالصی‌ها از آهندر روش دیگری که از همین اصول شیمیایی برای جدا کردن ناخالصی‌ها از آهن استفاده می‌شود، آهن مذاب را همراه آهن قراضه وماده کمک ذوب در کوره‌ای بشکه مانند که گنجایش ۳۰۰ تن بار را دارد، می‌ریزند. جریان شدیدی از اکسیژن خالص را با سرعت مافوق صوت بر سطح فلز مذاب هدایت می‌کنند و با کج کردن و چرخاندن بشکه، همواره سطح تازه‌ای از فلز مذاب را در معرض اکسیژن قرار می‌دهند.
اکسایش ناخالصی‌ها بسیار سریع صورت می‌گیرد و وقتی محصولات گازی مانند CO۲ رها می‌شوند، توده مذاب را به هم می‌زنند، به‌طوری‌که آهن ته ظرف، رو می‌آید. دمای توده مذاب، بی‌آنکه از گرمای خارجی استفاده شود، تقریباً به دمای جوش آهن می‌رسد و در چنین دمایی، واکنش‌ها فوق‌العاده سریع بوده، تمامی این فرایند، در مدت یک ساعت یا کمتر کامل می‌شود و معمولاً محصولی یکنواخت و دارای کیفیت خوب بدست می‌آید.
تبدیل آهن به فولاد آلیاژیآهن مذاب تصفیه شده را با افزودن مقدار معین کربن و فلزهای آلیاژ دهنده مثل وانادیم، کروم، تیتانیم، منگنز و نیکل به فولاد تبدیل می‌کنند. فولادهای ویژه ممکن است مولیبدن، تنگستن یا فلزهای دیگر داشته باشند. این نوع فولادها برای مصارف خاصی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در دمای زیاد، آهن و کربن با یکدیگر متحد شده، کاربید آهن ( {\displaystyle {\ce {Fe3C}}} {\displaystyle {\ce {Fe3C}}}) به نام «سمنتیت» تشکیل می‌دهند. این واکنش، برگشت‌پذیر و گرماگیر است:
{\displaystyle {\ce {3Fe + C + q -> Fe3C}}}{\displaystyle {\ce {3Fe + C + q -> Fe3C}}}هرگاه فولادی که دارای سمنتیت است، به کندی سرد شود، تعادل فوق به سمت تشکیل آهن و کربن، جابجا شده، کربن به صورت پولک‌های گرافیت جدا می‌شود. این مکانیزم در چدن‌ها که درصد کربن در آن‌ها بیشتر است، اهمیت بیشتری دارد. برعکس، اگر فولاد به سرعت سرد شود، کربن عمدتاً به شکل سمنتیت باقی می‌ماند. تجزیه سمنتیت در دمای معمولی به اندازه‌ای کند است که عملاً انجام نمی‌گیرد. وباسرد کردن سمنتیت فولاد را به وجود می‌آورند.
تولید فولاد در ایرانظرفیت تولید فولاد در ایران در سال ۲۰۱۷ با رشد ۲۱٫۴ درصدی نسبت به سال ۲۰۱۶ از ۱۷٫۹ میلیون تن به حدود ۲۱٫۷ میلیون تن در سال رسیده‌است. با این افزایش ظرفیت ایران را در جایگاه چهاردهم کشورهای تولیدکننده فولاد قرار گرفته‌است. ایران قصد دارد در افق ۱۴۰۴ این رقم را به ۵۵ میلیون تن در سال برساند.[۵]
در کشور ایران از روش‌های احیای مستقیم و کوره بلند برای تولید فولاد استفاده می‌شود.
فولادهای استانداردفولادهای متداول دارای کربن با درصد وزنی حدود چند هزارم درصد تا یک درصد می‌باشند. همچنین تمامی فولادها مقادیر متغیری از عناصر دیگر بخصوص منگنز را دارا می‌باشند. منگنز علاوه بر کاهش اکسیژن مذاب، توانایی کار گرم فولاد را نیز افزایش می‌دهد. سیلیسیم، فسفر و سولفور نیز همواره، در اندازه‌هایی گرچه کوچک، وجود دارند. مواد دیگر نیز می‌توانند در مقادیر بسیار کم به علل مختلف همچون طبیعت فرایند تولید فولاد یا ایجاد خواص مطلوب وجود داشته باشند.
فولادها می‌توانند به صورت ریخته، شمش یا می‌توان با گرم کردن مجدد، بر روی آن کار گرم با استفاده از یکی از روشهای نورد، اکستروژن، فورج یا دیگر روش‌های دیگر تولید شکل داده شود. برای کاربردهای مهندسی فولادهای شکل داده شده، با داشتن فرم، کیفیت سطحی، استحکام و دمای کاری متنوع، بیشترین مواد مورد استفاده هستند.
خلاصه ای درباره فولادها
فولادها را می توان به روش زیر تقیسم بندی کرد:فولادهای ساختمانی عمومی
منظور از این فولادها طبق DIN 17 100 فولادهایی هستند که عملیات حرارتیبرای آن ها پیش بینی نشده است. مهمترین مشخصه این فولادها خواصمکانیکی ( مثلا استحکام ، تنش تسلیم و ازذیاد طول نسبی ) ، گروه کیفی وویژگی آن ها جهت شکل دادنه می باشد.
حداقل استحکام کششی از ۳۱۰ N / MM2 برای فولاد sT 33 تا ۶۹۰ N/ mm2برای فولاد St 70-2 می باشد.
تنش تسلیم بستگی به ضخامت محصول دارد. مثلا در فولاد ساختمانیSt50-2 با ضخامت ۱۶mm تنش تسلیم ۲۹۵ N/mm2 و در ضخامت ۶۰-۸۰mmفقط ۲۶۵ N/mm2 است.
ازدیاد طول نسبی با افزایش استحکام کاهش می یابد، یعنی فولاد شکنندهمی شود.
فولاد St37-2 و St70-2 به ترتیب دارای ۲۵% و ۱۰% ازدیاد طول نسبی است.
کاربرد
فولادهای ساختمانی عمومی برای قطعاتی استفاده می شود که تحتسایش نبوده و نباز به سختکاری ندارد.مثلا دنباله قالب،پشت بندها،دسته هاو غیره.
ورق ها و تسمه ها از فولاد غیرآلیاژی و نرم و غالبا به روش نورد سرد تولیدمی شود. در ضخامت های ۰٫۵-۳ mm (که ورق ظریف نامیده می شود) برایشکل دادن (مثلا کشش عمیق) به کار می رود. بسته به کاربرد بعدی ، ورقظریف از نظر نوع سطح و ظاهر و گروه کیفی تقسیم بندی می شود.
فولادهای خوش تراش (اتومات)فولادهای خوش تراش فولادهای کیفی غیرآلیاژی یا کم آلیاژ هستند که مقدارگوگرد و فسفر یا منگنز و یا افزوده سرب بالایی دارند.
این فولادها اکثرا برای قطعات سری سازی (تولید انبوه) روی دستگاه هایتراش اتومات به کار می رود. افزوده های آلیاژی، گوگرد یا سرب باعث خردشدن براده ها شده که نتیجتا موجب افزایش سرعت براده برداری می شود.
فولادهای کربورهفولادهای کربوره برای اجزایی به کار می رود که بیشتر تحت سایش و خمشقرار می گیرد،بدین جهت باید سطحی سخت و مقاوم به سایش و مغزی نرمچقرمه با استحکام بالا داشته باشد. فولادهای کربوره به دو نوع فولاد کربورهغیرآلیاژی با مقدار کربن کمتر از ۰٫۲% (مثلا CK 15، CK 10، C 15 و C 10) وفولاد کربوره آلیاژی؛ آغلیاژسازی با منگنز، کرم، مولیبدن یا نیکل
(مثلا ۱۶ MnCr 5، ۲۰ CrMo 4، ۲۲ CrMoS 35) تقسیم بندی می شود.
فولادهای کربوره آلیاژی استحکام کششی بالایی دارد. مثلا فولاد ۱۶ MnCr 5دارای استحکام کششی ۷۸۰-۱۰۸۰ N/mm2 است در صورتیکه این مقدار درفولاد کربوره غیر آلیاژی C10 برابر ۴۹۰-۶۳۰ N/mm2 است.
فولادهای بهسازیفولادهای بهسازی برای اجزایی به کار می رود که تحت بارگزاری های شدیدکششی، خمشی و پیچشی از نوع بارهای ناگهانی است.با عملیات حرارتیویژه ای این فولادها دارای استحکام کششی خیلی بالا و چقرمگی (قابلیتجذب انرژی) بالا می گردد.
فولاد بهسازی غیر آلیاژی برای اجزایی با استحکام پایین و سطح مقطع کوچک(مثلا C 60، CK 45، C35) و فولادهای بهسازی آلیاژی کرم، مولیبدن، نیکل ووانادیوم برای اجزاء تحت بارگذاری بالا با سطح مقطع بزرگ
(مثلا ۳۴ CrNiMo 6، ۴۲ CrMo 4، ۳۸ Cr 2) به کار می رود.
استحکام کششی می تواند تا حدود ۱۳۰۰ N/mm 2 افزایش یابد، در صورتیکه ازدیاد طول نسبی مربوطه ۹% می باشد.
فولادهای بهسازی:
⇐ در وضعیت بهسازی شده با حرف V⇐ در وضعیت بازپخت نرمال شده با حرف N⇐ در وضعیت بازپخت نرم شده با حرف G⇐ در وضعیت عملیات حرارتی شده جهت ماشینکاری بهتر با حرف B مشخصمی شود.
فولاد نیترورهفولادهای نیتروره برای اجزایی که خاصه تحت بارهای سایشی و بالای متغیرقرار دادند و نیز با توجه به اینکه در عملیات حرارتی تقریبا نباید از نظر ابعادیتغییر کند و یا دچار تابیدگی شود به کار می رود. با نفوذ نیتروژن به سطحقطعه کار لایه ضدسایش ویژه نیترید آهن به وجود می آید.
فولادهای نیتروره فولادهای کم آلیاژی می باشند که نیترید ساز آن ها عناصرآلومینیم، کرم و وانادیوم است. (مثلا ۳۱ CrMo، ۲۱ G یا ۳۴ CrAIMo 5 V)
البته فولادهای کربوره، بهسازی کم آلیاژ، چدن خاکستری گرافیت ورقه ایو گرافیت کروی و نیز فولادهای گرم کار و سردکار قابل نیتروره کردن می باشد.
فولادهای ویژهاین فولادها شامل فولادهای فنر (مثلا C 75 ; 66 Si 7)، فولادهای مقاوم بهدمای بالا (مثلا X 4 NiCrTi 25 15)، فولادهای نسوز (مثلا X15 CrNiSi 25 20)، فوالادهای زنگ نزن (مثلا X 5 CrNi 18 8) و فولادهای نگیر (غیرمغناطیسی)(مثلا X 40 MnCr 18) می باشد.
فولادهای ابزاری غیرآلیاژیفولادهای ابزاری غیرآلیاژی جهت ساخت ابزارهایی استفاده می شود کهتحت تنش حرارتی بالا قرار نمی گیرد . این فولادها سختی مغزی یا عمقیندارد و سختی بالای سطحی خود را در دمای حدود ۲۰۰C از دست می دهد.
بارهای سنگین به واسطه مغز چقرمه آن تحمل می شود. مقدار کربن اینفولادها ۰٫۵ – ۱٫۵ % است . هر قدر مقدار کربن بالا باشد به همان میزانحداکثر سختی پذیری بیشتر می شود . عناصر آلیاژی Cr، W، Mn، Mo و Niباعث می شود که این فولادها حتی در مقاطع بزرگ سختکاری مغزی شدهدچار تابیدگی شدید نگردند.
فولادهای سردکارفولادهای سردکار قبل از هر چیزی باید مقاومت سایشی بالا و نیز استحکامفشاری _ و چقرمگی _ بالا داشته باشد. در حالت بازپخت شده قابلیتماشینکاری خوبی دارد و هنگام عملیات حرارتی کمتر دچار تغییر ابعادی وتابیدگی می شود.
فولادهای گرم کاراستحکام، سختی و مقاومت به سایش فولادهای گرم کار حتی در دماهایبالا فقط خیلی کم تغییر می کند. این ویژگی ها و نیز افزایش _ استحکامگرمایی ، _ چقرمگی گرمایی،_ مقاومت برگشت و _ مقاومت نوسانات دمابه واسطه عناصر آلیاژی کرم، وانادیم، تنگستن، نیکل و مولیبدن می باشد.
همه چیز درباره فولاد فولاد یا پولاد به آلیاژهای آهن که بین 25 0/۰ تا حدود ۲ درصد کربن دارند گفته می شود، فولادهای آلیاژی غالبا با فلزهای دیگری نیز همراهند. خواص فولاد به درصد کربن موجود در آن، عملیات حرارتی انجام شده بر روی آن و فلزهای آلیاژ دهنده موجود در آن بستگی دارد.
 
برای ساختن سیم، لوله و ورق از فولاد استفاده می‌شود.
فولاد متوسط ۲/0 تا ۶/0 درصد کربن دارد و آن را برای ساختن ریل، دیگ بخار و قطعات ساختمانی بکار می‌برند.
فولاد سخت ۶/0 تا 5/1
درصد کربن دارد، و از آن برای ساختن ابزارآلات، فنر و کارد و چنگال استفاده می‌شود.
آهنی که از کوره بلند خارج می‌شود، چدن نامیده می‌شود که دارای مقادیری کربن، گوگرد، فسفر، سیلیسیم، منگنز و ناخالصی‌های دیگر است. در تولید فولاد دو هدف دنبال می‌شود:
1. سوزاندن ناخالصی‌های چدن
2. افزودن مقادیر معین از مواد آلیاژ دهنده به آهن .
 
فولادها از نظر آلیاژی به چهار گروه اصلی تقسیم می شوند:1- فولادهای ساده کربنی
2- فولادهای کم آلیاژ
3- فولادهای متوسط آلیاژ
4- فولادهای پر آلیاژ
در فولادهای ساده کربنی، کربن اصلی ترین عنصر آلیاژی بوده و عناصری مانند منگنز و سیلیسیوم و آلومینیوم به مقدار جزیی و برای گاز زدایی به آن ها اضافه می شود. میزان کربن این فولادها نقش اصلی در میزان افزایش استحکام آنها پس از عملیات حرارتی دارد.
این فولادها به سه گروه کم کربن، کربن متوسط و پر کربن تقسم می شوند:
1- فولادهای کم کربن با حداکثر 0.25 درصد کربن Low Carbon Steel
2- فولاد کربن متوسط با 0.55-0.25 درصد کربن Medium carbon steel
3- فولاد پر کربن با 0.5 >درصد کربن High carbon steel
پس از فولادهای کربنی، فولادهای کم آلیاژ و متوسط آلیاژ بوده که میزان منگنز و سیلیسیوم آنها بیشتر از مقدار لازم برای اکسیژن زدایی می باشد و عناصر دیگری مثل نیکل، کرم و مولیبدن نیز به آنها اضافه شده است. عناصری مانند تیتانیوم، نیوبیوم، مس و بر نیز در صورت لزوم و به میزان جزیی ممکن است به آنها اضافه شود. افزودن این عناصر آلیاژی به فولادها جهت بهبود عملیات حرارتی پذیری آنها و افزایش برخی خواص فیزیکی و مکانیکی می باشد.
لازم به ذکر است که جهت طبقه بندی فولادهای کم آلیاژ، متوسط آلیاژ و پر آلیاژ محدودیتی وجود نداشته و عموما به فولادهای حاوی بیش از 10% عناصر آلیاژی، فولادهای پرآلیاژ می گویند.
 
دیاگرام آهن - کربندیاگرام فازی دوتایی آهن – کربن، دیاگرامی تعادلی از کربن در محلول جامد آهن است که نشان دهنده تغییرات ساختاری آلیاژهای آهن – کربن نسبت به درجه حرارت می باشد. این دیاگرام بر حسب درصد کربن آلیاژ، درجه حرارت، سرد کردن یا گرم کردن بسیار آهسته رسم شده و به همین علت به آن دیاگرام تعادلی آهن – کربن می گویند.
از آنجایی که آهن و کربن تشکیل یک ترکیب واسطه به نام سمنتیت Fe3C می دهد، این دیاگرام را دیاگرام آهن – سمانتیت نیز می نامند.
آهن ماده ای آلوتروپیک (چند ساختاری) بوده و در حین انجماد از حالت مذاب تا رسیدن به دمای محیط، تبدیل به ساختارهای مختلف می شود. در نمودار آهن - کربن سمانتیت، آستنیت، لدبوریت، آهن آلفا، آهن گاما و آهن بتا دیده می شود.
در نمودار آهن-کربن سه نوع فولاد با ترکیب و ریزساختار مختلف دیده می شود (یوتکتوئیدی، هیپویوتکتوئیدی، هایپریوتکتوئیدی) که توضیحات آن در لینک زیر به تفصیل آمده است.
 
فولادهای ساده کربنیفولادهای ساده کربنی مهمترین گروه آلیاژهای مهندسی هستند. این فولادها به علت هزینه نسبتا کم تولید و داشتن گستره وسیعی از خواص در بین مواد مهندسی در درجه اول اهمیت قرار دارند. کاربرد فولادهای ساده کربنی نامحدود بوده و می تواند شامل ورق، نوار، میله، سیم، محصولات لوله ای، شکل های ساختمانی، آهنگری شده، ریخته گری و … باشد.
 
طبقه بندی فولادهای ساده کربنی فولادهای ساده کربنی بسته به نوع و کاربردشان در چند سیستم مختلف دسته بندی می شوند و دسته بندی منحصر به فردی که در مورد تمامی فولادهای ساده کربنی به کار رود، وجود ندارد. دو سیستم مختلفی که در این زمینه بیشترین کاربرد را دارند عبارتند از: ASTM و AISI-SAE
 
سیستم دسته بندی AISI-SAE برای فولادهای ساده کربنی این سیستم در مورد میلگردهای نورد سرد و نورد گرم شده، سیم ها، میله ها و لوله های بدون درز و محصولات نیمه تمام برای آهنگری به کار برده می شود. از آنجا که در فولادهای ساده کربنی، درصد کربن نقش اصلی و تعیین کننده میزان استحکام آنها می باشد، در این سیستم از درصد کربن برای شناسایی فولادهای مختلف استفاده می شود.
برای نامگذاری از چهار عدد استفاده شده که دو عدد اول 10 مشخص کننده فولاد ساده کربنی است. دو رقم بعدی مشخص کننده صدم درصد کربن است.
به عنوان مثال؛ عدد 1020 مشخص کننده فولاد ساده کربنی با 0.2% اسمی کربن است.
 
اثر عناصر آلیاژی بر فولادهای ساده کربنیفولادهای ساده کربنی ، علاوه بر کربن حاوی عناصر زیر نیز می باشند:
منگنز تا 1%
گوگرد تا 0.05%
فسفر تا 0.04%
سیلیسیم تا 0.3%
 
منگنزمحدوده استفاده از منگنز در فولادهای ساده کربنی می تواند از حداکثر 0.35% در فولاد 1005 تا حداکثر 1% در فولادهای 1085 AISI متغیر باشد. منگنز با گوگرد موجود در فولاد ترکیب شده و سولفید منگنز را ایجاد می کند. منگنز با ریزکردن پرلیت و ایجاد محلول جامد با فریت موجب افزایش استحکام تسلیم فولادهای ساده کربنی می شود.
 
گوگرد گوگرد می تواند حداکثر تا 0.05% در فولاد ساده کربنی وجود داشته باشد. معمولا با منگنز ترکیب شده و تشکیل آخال MnS می دهد. اگر گوگرد با آهن ترکیب شود، تشکیل FeS داده که معمولا در مرزدانه ها رسوب می کند. از آنجایی که FeS ترکیبی سخت بوده و دارای نقطه ذوب پایینی می باشد، لذا ممکن است در حین کارسرد و یا کارگرم فولاد ایجاد ترک کند. به همین دلیل و برای جلوگیری از تشکیل این ترکیب نامطلوب می بایست نسبت منگنز به گوگرد فولادها حدود 5 به 1 باشد.
 
فسفراز آنجایی که فسفر ترکیب خیلی تردی با آهن تشکیل می دهد(Fe3P)، لذا میزان فسفر فولادهای کربنی در حد 0.04% محدود می باشد.
 
سیلیسیمسیلیسیم به عنوان اکسیژن زدا، حین فولادسازی به مذاب اضافه شده و تشکیل آخال های SiO2 می دهد. میزان سیلیسیم فولاد ساده کربنی می تواند از 0.1 تا 0.3% متغیر باشد.
 
در مقایسه با فولادهای کم کربن عملیات حرارتی ناپذیر که کربنی بین 0.06 تا 0.1 درصد دارند، فولادهای دسته اول دارای سختی و استحکام بیشتری بوده ولی شکل پذیری سرد کمتری دارند. استحکام این دسته فولادها را می توان با عملیات حرارتی بالا برد اما این روش اقتصادی نمی باشد. جهت افزایش سختی این فولادها، آنها را کربوره کرده یا به طور سطحی سخت می کنند. برای کربوره کردن معمولا فولادهای AISI 1016,1018,1019 انتخاب شده و برای مقاطع بزرگتر، فولادهای AISI1015,1020,1022 به کار می رود.
دسته دوم، فولادهای کربن متوسط، کربن بیشتری داشته و معمولا با کوئنچ و تمپر (آب دهی و برگشت)، استحکام می یابند. اگر انتخاب محلول و دمای کوئنچ (آبدهی) مناسب باشد، می توان محدوده وسیعی از خواص مکانیکی را بدست آورد. در بین این سه گروه از فولادهای ساده کربنی سختی پذیر، دسته دوم بیشترین و وسیع ترین کاربرد را داشته و بیشتر قطعات خودرو از این فولادها ساخته می شوند.
دسته سوم فولادهای ساده کربنی که کربنی بالاتر از 0.55% دارند، نسبت به فولادهای کربن متوسط کاربرد کمتری دارند زیرا هزینه تولید و ساخت آنها گران تر بوده و قابلیت جوشکاری و شکل پذیری کمتری دارند. و چون کربن بیشتری دارند در اثر فرایند آبدهی، حداکثر سختی را به دست می آورند.
 
فولادهای آلیاژیاگرچه تولید فولادهای ساده کربنی ارزان می باشد اما در کاربردهای مختلف مهندسی، این فولادها همیشه جوابگو نیستند. فولادهای آلیاژی اگرچه از لحاظ قیمت گران تر از فولادهای ساده کربنی هستند اما در عمل استفاده از آنها در صنعت اقتصادی تر می باشد. عناصر آلیاژی که در تولید فولادهای آلیاژی استفاده می شود عبارتند از: نیکل، کرم، مولیبدن، منگنز، سیلیسیم و وانادیم. در بعضی موارد عناصری دیگری مثل کبالت، مس و سرب نیز اضافه می شود.
عناصر آلیاژی جهت حصول خوا ص متالورژیکی مطلوب به فولادها اضافه می شود که بعضی از مهم ترین آنها عبارتند از:
1- بهبود خواص مکانیکی در دماهای مختلف
2- افزایش دمای باز پخت با حفظ استحکام و بهبود شکل پذیری
3- بهبود مقاومت به خوردگی در دماهای بالا
و سایر موارد.
 
طبقه بندی فولادهای آلیاژی در تعریف کلی، فولادهای حاوی تا 50% عناصر آلیاژی را فولاد آلیاژی می گویند. اما از از نقطه نظر فنی، فولاد آلیاژی به فولادهای ماشین سازی و ساختمانی عملیات حرارتی پذیر که حاوی 1 تا 4 درصد عناصر آلیاژی هستند، اطلاق می شود.
این فولادها در ایالات متحده امریکا عموما با سیستم نامگذاری AISI-SAE مشخص می شوند. در این سیستم برای نامگذاری هر فولاد آلیاژی از یک عدد چهار رقمی استفاده شده که دو رقم اول مشخص کننده عنصر آلیاژی اصلی یا گروه عناصر آلیاژی و دو رقم آخر مشخص کننده تقریبی درصد اسمی کربن در آلیاژ است.
 
کاربرد انواع مختلف فولاداز فولادی که تا ۰٫۲ درصد کربن دارد، برای ساختن سیم، لوله و ورق فولاد استفاده می‌شود. فولاد متوسط ۰٫۲ تا ۰٫۶ درصد کربن دارد و آن را برای ساختن ریل، دیگ بخار و قطعات ساختمانی بکار می‌برند. فولادی که ۰٫۶ تا ۱٫۵ درصد کربن دارد، سخت است و از آن برای ساختن ابزارآلات، فنر و کارد و چنگال استفاده می‌شود.
 
ناخالصی‌های آهن و تولید فولادآهنی که از کوره بلند خارج می‌شود، چدن نامیده می‌شود که دارای مقادیری کربن، گوگرد، فسفر، سیلیسیم، منگنز و ناخالصی‌های دیگر است. در تولید فولاد دو هدف دنبال می‌شود:
سوزاندن ناخالصی‌های چدن
افزودن مقادیر معین از مواد آلیاژ دهنده به آهن
منگنز، فسفر و سیلیسیم در چدن مذاب توسط هوا یا اکسیژن به اکسید تبدیل می‌شوند و با کمک ذوب مناسبی ترکیب شده، به صورت سرباره خارج می‌شوند. گوگرد به صورت سولفید وارد سرباره می‌شود و کربن هم می‌سوزد و مونوکسید کربن (CO) یا دی‌اکسید کربن (CO۲) در می‌آید. چنانچه ناخالصی اصلی منگنز باشد، یک کمک ذوب اسیدی که معمولاً دی‌اکسید سیلسیم (SiO۲) است، بکار می‌برند:
(MnO + SiO۲ ——-> MnSiO۳(l
و چنانچه ناخالصی اصلی سیلسیم یا فسفر باشد (و معمولاً چنین است)، یک کمک ذوب بازی که معمولاً اکسید منیزیم (MgO) یا اکسید کلسیم (CaO) است، اضافه می‌کنند:
(MgO + SiO۲ ——-> MgSiO۲(l
(۶MgO + P۴O۱۰ ——-> ۲Mg۳(PO۴)۲(l
 
کوره تولید فولاد و جدا کردن ناخالصی‌هامعمولاً جداره داخلی کوره‌ای را که برای تولید فولاد بکار می‌رود، توسط آجرهایی که از ماده کمک ذوب ساخته شده‌اند، می‌پوشانند. این پوششی مقداری از اکسیدهایی را که باید خارج شوند، به خود جذب می‌کند. برای جدا کردن ناخالصی‌ها، معمولاً از روش کوره باز استفاده می‌کنند. این کوره یک ظرف بشقاب مانند دارد که در آن ۱۰۰ تا ۲۰۰ تن آهن مذاب جای می‌گیرد. بالای این ظرف، یک سقف مقعر قرار دارد که گرما را روی سطح فلز مذاب منعکس می‌کند. جریان شدیدی از اکسیژن را از روی فلز مذاب عبور می‌دهند تا ناخالصی‌های موجود در آن بسوزند. در این روش ناخالصیها در اثر انتقال گرما در مایع و عمل پخش به سطح مایع می‌آیند و عمل تصفیه چند ساعت طول می‌کشد، البته مقداری از آهن، اکسید می‌شود که آن را جمع‌آوری کرده، به کوره بلند باز می‌گردانند.
 
روش دیگر جدا کردن ناخالصی‌ها از آهندر روش دیگری که از همین اصول شیمیایی برای جدا کردن ناخالصی‌ها از آهن استفاده می‌شود، آهن مذاب را همراه آهن قراضه و کمک ذوب در کوره‌ای بشکه مانند که گنجایش ۳۰۰ تن بار را دارد، می‌ریزند. جریان شدیدی از اکسیژن خالص را با سرعت مافوق صوت بر سطح فلز مذاب هدایت می‌کنند و با کج کردن و چرخاندن بشکه، همواره سطح تازه‌ای از فلز مذاب را در معرض اکسیژن قرار می‌دهند. اکسایش ناخالصی‌ها بسیار سریع صورت می‌گیرد و وقتی محصولات گازی مانند CO۲ رها می‌شوند، توده مذاب را به هم می‌زنند، بطوری که آهن ته ظرف، رو می‌آید. دمای توده مذاب، بی آنکه از گرمای خارجی استفاده شود، تقریباً به دمای جوش آهن می‌رسد و در چنین دمایی، واکنشها فوق‌العاده سریع بوده، تمامی‌ این فرایند، در مدت یک ساعت یا کمتر کامل می‌شود و معمولاً محصولی یکنواخت و دارای کیفیت خوب بدست می‌آید.

 نظر دهید »

میلگرد

24 مرداد 1398 توسط ساز و کار

میلگرد، به فولادی که در بتن برای جبران مقاومت کششی پایین آن مورد استفاده گفته می شود .نام دیگر میلگرد قیمت ورق سیاه آرماتور می باشد.از آنجایی که فولاد به کار رفته در سازه های بتن آرمه به شکل سیم یا آرماتور می‌باشد، با آن فولاد میلگرد گفته می شود.
البته به غیر از میلگرد از مصالح دیگری جهت مستحکم کردن بتن از جمله نیمرخ‌های شکل، ناودانی و یا قوطی نیز استفاده می‌شود.
استاندارد میلگرد ایراناستانداردهای تولید فولاد میلگرد در کشورهای مختلف متفاوت است .در هر استاندارد طبقه بندی مشخصی برای خواص مکانیکی فولاد ها دارد . در ایران کارخانه ی ذوب آهن تولید کننده ی عمده ی فولاد قیمت ورق آرماتور ایران می باشد که میلگرد تولیدی توسط این کارخانه مطابق با استاندارد روسی است .

طبق استاندارد روسی فولاد تولیدی به سه گروه تقسیم می شوند که عبارتند از :
فولاد A-1این نوع میلگرد صاف و دارای مقاومت تسلیم ۲۳۰۰ سانتی متر مربع و مقاومت کششی ۳۸۰۰ بر سانتی متر مربع می باشدفولاد A-2۲ این نوع میلگرد آجدار و دارای مقاومت تسلیم ۳۰۰۰ سانتی متر مربع و مقاومت کششی ۵۰۰۰ بر سانتی متر مربع می باشدفولاد A-3این نوع میلگرد آجدار و دارای مقاومت تسلیم ۴۰۰۰ سانتی متر مربع و مقاومت کششی ۶۰۰۰ بر سانتی متر مربع می باشد
آرماتور ها دارای قطرهای مختلفی با توجه به نوع استاندارد آنها هستند . میلگرد روسی تولید ذوب آهن تا قطر ۴۰ میلیمتر نیز ساخته می شود
روش های تولید میلگردآرماتور با استاندارد های مختلفی در دنیا تولید می شود.در استانداردهای معتبربا توجه به شرایط آب و هوایی هر منطقه فرآیند های تولید با توجه به پارامترهای مختلف کنترل می شود.
میلگرد ترمکسبرای تولید میلگرد ترمکس ، شمش فولادی دارای کلاس آنالیز شیمیائی پائینتری است و برای رسیدن به مقاومت استاندارد مورد نیازمیلگرد قیمت پروفیل تولیدی که دارای دمای بالایی است را از داخل لوله های آب عبور داده و به صورت ناگهانی خنک می شود.در این حالت سطح میلگرد تا عمق مشخصی دارای مقاومت بالاتر( مثلاً ۴۰۰ ) می باشد اما مغز میلگرد دارای مقاومت پائینتری ( مثلاً حدود ۳۴۰ ) می باشد
آلیاژسازیدر روش آلیاژسازی شده ، فولاد مورد نیاز برای تولید میلگرد، در فرآیند ساخت فولاد، از طریق اضافه نمودن فروآلیاژها ساخته شده و شمش تولیدی در فرآیند نورد به شکل مورد نظر درآمده و سپس در فضای آزاد و به مرور خنک می شود.آرماتور تولید شده در این حالت از سطح بیرونی تا مرکز آن دارای خواص مکانیکی و مشخصات شیمیائی یکسان است که در مواقع زلزله و فشار مقاومت یکنواخت و مناسبتری را از خود نشان می دهد
به صورت کلی قیمت تمام شده میلگردهای آلیاژسازی به دلیل فرایند تولید و مواد اولیه به کار رفته، شده بالاتر از ترمکسی می باشد.
میلگرد مصرفی در کشوهای دیگرکشورهای اروپائی که عمدتا کشورهای زلزله خیزی نبوده و از نظر زلزله خیزی در منطقه ی امن جغرافیایی قرار دارند، از روش حرارتی (ترمکس ) برای تولید آرماتور استفاده میکنند.از این رو آنالیز شیمیایی متناسب با روش ترمکس برای تولید میلگرد در نظر میگیرند.
در کشور زلزله خیز ژاپن ، استاندارد تولید میلگرد JIS می باشد . در ژاپن از روش تولیدی آلیاژی استفاده کرده قیمت تیرآهن و از روش حرارتی (ترمکس ) برای تولید میلگرد استفاده نمی شود.
میلگرد مصرفی در ایراندر استاندارد ملی ایران به شماره ۳۱۳۲ که از چندین استاندارد مرجع اروپایی EN , DIN, و ژاپن JIS و آمریکاASTM و ISO ساخته شده است، به هر دو روش ساخته می شود، ولی بدیل ضریب امنیت بالای مصرف در بند ۱۳ استاندارد ( نشانه گذاری ) تولید کنندگان باید نحوه ی فرآیند تولید میلگرد را به مصرف کننده اطلاع دهد
برای شناسایی روش تولید باید بر روی پلاک الصاقی روش تولید به صورت ترمکس یا آلیاژی حک شده و مقطع شاخه های این محصول به رنگ های از قبل تعریف شد ای رنگ آمیزی شود.همچینن به طور مثال برای روش ترمکس باید در گواهینامه فنی فرآیند تولید به وسیله ی خنک کاری و برگشت محصول ثبت شود
بر اساس استاندارد ملی ایران انجام عملیات جوشکاری بر روی این نوع آرماتور ها مجاز نمی باشد
انواع میلگرد و تفاوت آنهابه طور کلی بتن فوق العاده مستحکم است و به همین دلیل برای خورد کردن بتن نیروی بسیار زیادی احتیاج داریم . ولی بتن از نظر قابلیت کششی نسبتا ضعیف است وبنابر این برای ترک خوردن بتن به وسیله ی خم یا پیچش نیروی خیلی کمتری نسبت به خورد شدن مستقیم بتن احتیاج داریم.
به همین دلیل از آرماتور برای افزایش قدرت کششی بتن استفاده می کنند ترک میخورد قابلیت کششی نسبتا ضعیفی دارد و نیروی کمتری برای ترک انداختن روی بتن به وسیله خم یا پیچش لازم است تا اینکه مستقیما بخواهیم خردش کنیم. برای افزایش قدرت کششی بتن از آرماتور استفاده می‌شود.
آرماتور در طول و قطرهای مختلفی موجود اند که هر کدام از این ارماتور ها نقاط قوت و ضعف خود را دارند. اما تنها ۶ نوع آن رایج وجود دارد:
اروپایی ( آلیاژ کربن، منگنز ، سیلیکون و غیره)فولاد کربن (میلگرد سیاه عادی)گالوانیزهروکش اپوکسیفایبرگلاسفولاد استنلساروپاییکشورهای اروپائی که عمدتا کشورهای زلزله خیزی نبوده و قیمت روز میلگرد در بازار از نظر زلزله خیزی در منطقه ی امن جغرافیایی قرار دارند، از روش حرارتی (ترمکس ) برای تولید میلگرد استفاده میکنند.از این رو آنالیز شیمیایی متناسب با روش ترمکس برای تولید میلگرد در نظر میگیرند.
فولاد کربنمیلگرد سیاه پر استفاده ترین میلگرد می باشد .این میلگرد دارای میزان استحکام کششی خوبی میباشد یکی از عیب های آرماتور سیاه زنگ زدن است .میلگرد سیاه بعد از زنگ زدن موجب ترک خوردگی بتن اطرافش می شود و می شکند .
روکش اپوکسیمیلگرد روکش اپوکسی در واقع میلگرد سیاه با روکش اپوکسی است. استحکام این آرماتور با میلگرد سیاه یکسان است ولی به دلیل استفاده از روکش اپوکسی، ۷۰ تا ۱۷۰۰ برابر نسبت به زنگ زدگی مقاوم تر است.
میلگرد گالوانیزهمیزان مقاومت در برابر زنگ زدگی میلگردهای گالوانیزه کمتر از روکش آپوکسی می باشد ولی میلگردهای گالوانیزه در برابر آسیب پذیری بسیار مقاوم ترند، از این رو نسبت به میلگرد روکش اپوکسی با ارزش تر هستند.قیمت میلگرد گالوانیزه تقریبا ۴۰ درصد از روکش اپوکسی گرانتر است
میلگرد فایبرگلاسفایبر گلاس گزینه ی ایده عالی برای تقویت بتن می باشد زیرا فایبر گلاس در برابر زنگ زدگی مقاوم است و زنگ نمی زند ولی از آنجایی که فایبرگلاس یک ترکیب شبیه به فیبر کربن است، در نتیجه فایبر گلاس را هنگام استفاده نمی توان خم کرد .از نظر قیمتی میلگرد فایبرگلاس حدود ۱۰ برابر گرانتر از اپوکسی است ولی از آنجایی که فایبرگلاس بسیار سبک است، قیمت میلگرد با توجه به میزان طول کاربردی، قیمت تمام شده برای مقدار مشابه اپوکسی تقریبا ۲ برابر می باشد.
میلگرد فولاد استنلسگرانترین گزینه برای تقویت بتن میلگرد فولاد استنلس است که قیمت آن حدود ۸ برابر آرماتور اپوکسی است.فولاد استنلس ۱۵۰۰ برابر بیشتر نسبت به آرماتور سیاه در برابر زنگ زدگی مقاوم است . معمولا از فولاد استنلس به جز شرایطخیلی خاص به دلیل قیمت زیاد کمتر استفاده می شود ولی از نظر کیفی، بهترین آرماتور برای اکثر پروژه ها می باشد.
علامت گذاری میلگردآرماتور هارا با علائمی که نشان دهنده محل تولید آلیاژ فولادی گرید و سایز می باشد در بازار توزیع می کند. در شکل زیر این علائم نمایش داده می شود. حرف بالایی در علامت گذاری کارخانه سازنده را معرفی می‌کند و حرف بعدی نشان دهنده سایز آرماتور است.سومین علامت نوع آرماتور را مشخص می‌کند. معمولا S برای فولاد کربن و W برای آلیاژ فولاد ضعیف به کار می‌رود. در آخر نیز گرید آن نوشته شده است.
نگهداری صحیح میلگرد• برای نگهداری بهتر آرماتور بهتر است هنگام دریافت بار آرماتور، آن را در پالت های چوبی با یک سطح بالا آمده غیر فلزی قرار داده شود. انبار کردن به این روش مانع از زنگ زدگی آرماتور به وسیله آب های زیر زمینی خواهد شد.• هنگام انبار کردن آرماتور بر روی پالت های چوبی یا یک سطح بالا آمده غیرفلزی حتما آن ها را با یک روکش ضد آب بپوشانید.و بر گوشه های روکش بلوکه های سنگین قرار دهید تا به خوبی از آرماتور محافظت کند. قرار دادن طولانی مدت آنها در محیط باز می‌تواند باعث زنگ زدی شود و سطح بهره وری آن را پایین بیاورد.

 نظر دهید »

سنگ گرانیت

22 مرداد 1398 توسط ساز و کار

سنگ خارا يا گرانيت (به فرانسوي: granite) گونه‌اي سنگ آذرين دروني است. به همين دليل، بافتِ آن داراي دانه‌هاي متوسط تا درشت است و داراي کوارتز (دُرّ کوهي)
و فلدسپات، ميکا، و پاره‌اي کاني‌هاي ديگر مي‌باشد. بسته به کاني‌هايِ موجود در سنگ خارا و شيمي آن، اين سنگ به رنگ‌هاي گوناگوني، از صورتي تا خاکستريِ پررنگ و حتي
سياه، يافت مي‌شود. اين سنگ از سنگين‌ترين سنگ‌ها به‌شمار مي‌رود.
سنگ خارا يکي از محکم‌ترين و سخت‌ترين سنگ‌ها مي‌باشد. سنگ گرانیت مروارید مشهد به همين خاطر به عنوان مصالح ساختماني به صورت گسترده‌اي استفاده مي‌شود. مقاومت اين سنگ در مقابل ساييدگي
باعث استفاده گسترده از آن در آزمايشگاه‌ها شده‌است. مقاومت و سختي بالاي اين سنگ اين امکان را فراهم مي‌کند که ورقه‌هايي به ضخامت تنها چند ميلي‌متر از اين سنگ
ساخت.
لازم است ذکر شود که واژه گرانيت داراي ريشه لاتين مي‌باشد.
سنگ خارا سنگي است که از سرد شدن توده‌هاي مذاب شکل گرفته‌است. گرانيت سمبل سختي، مقاومت و دوام است. سنگ خارا به رنگهاي سفيد، خاکستري، پرتغالي، سبز،
مشکي، قرمز و غيره ديده مي‌شوند. گرانيت‌ها نسبت به سنگهاي آهکي سخت‌تر اما يکنواخت تر هستند. سنگهايِ خارا به راحتي خش برنمي‌دارند و مقاومت آن‌ها در مقابل حرارت
بالا مي‌باشد. گرانيت بهترين کاربرد را در سنگفرش بيروني و در مکانهايي که در معرض عبور و مرور زياد است، دارد و نيز آن را مي‌توان در نماي بيروني و سنگفرش داخلي
ساختمان و پله‌ها استفاده نمود. اين سنگ‌ها از کشورهاي آسياي ميانه مانند هندوستان، چين، تايوان و ويتنام خريداري مي‌گردند و از کيفيت بسيار بالايي برخوردار مي‌باشند. اين
نوع سنگ شامل ? نوع طبيعي ورنگ‌شده مي‌باشد که از انواع آن مي‌توان به سنگهايي با نام هلويي و نخودي و قرمز رنگ شده، بلک گالکسي، شانسي بلک، کارمن رد، بالتيک براون،
مپل رد، جوپارنا، مولتي کالررد ولگابلو، بيداسر قهوه‌اي، بيداسر سبز، باش پاراديسو، تن براون، سيلور پرل … اشاره کرد.
از آنجا که سنگ خارا سختي بالايي دارد، هزينه برش و فرآوري آن بيش از سنگ‌هاي آهکي مي‌باشد و همچنين داراي طول عمر و دوام بسيار بالاتر از سنگ‌هاي آهکي است.
 
گرانيت چيست؟ گرانيت سنگ آذرين رنگ روشني است که دانه‌هاي آن به قدري بزرگ هستند که مي‌توان با سنگبری معنوی چشم غيرمسلح آن‌ها را مشاهده کرد (برخي سنگ‌ها به قدري ريزدانه‌اند که هيچ دانه‌اي
نمي‌توان در آن‌ها با چشم ديد). گرانيت به واسطه تبلور آرام مواد مذاب (ماگما) در زير زمين تشکيل مي‌شود. سنگ گرانيت عمدتاً از کوارتز و فلدسپار و به مقدار خيلي کمتر از
ميکا (طلق) ، آمفيبول و کاني‌هاي ديگر تشکيل شده است. اين ترکيب کاني‌ها معمولاً موجب رنگ قرمز، صورتي، خاکستري يا سفيد مي‌شود (کوارتزو طلق سفيد دانه‌هاي سفيد رنگ
و فلدسپار دانه‌هاي صورتي رنگ)، و کاني‌هاي تيره مانند طلق سياه (بيوتيت) بخش تيره سنگ را تشکيل مي‌دهند که در تمام سنگ قابل‌مشاهده‌اند.
 
شناخته‌شده ترين سنگ آذرين گرانيت شناخته‌شده ترين سنگ آذرين است. بسياري از مردم سنگ گرانيت را مي‌شناسند چون متداول‌ترين سنگ يافت شده در سطح زمين بوده و براي ساخت بسياري از اشيا در
زندگي روزمره از آن استفاده مي‌شود از جمله روي کابينت‌ها و پيشخوان، کف پوش، سنگفرش، جدول، پله، نماي ساختمان و سنگ قبر و يادبود. به خصوص اگر در شهر زندگي
مي‌کنيد در اطراف خود مصارف مختلف گرانيت را مشاهده مي‌کنيد. گرانيت: نمونه گرانيت بالا يک نمونه معمول گرانيت حدود 5 سانتيمتري است. اندازه دانه‌هاي آن به قدري درشت است که مي‌توانيد کاني‌هاي اصلي را ببينيد. دانه‌هاي صورتي
فلدسپار ارتوکلاز هستند و دانه‌هاي شفاف تا دودي، کوارتز يا مسکويت (ميکاي سفيد) هستند. دانه‌هاي سياه ممکن است بيوتيت (طلق سياه) يا هورنبلند (آمفيبول) باشند. کاني‌هاي
متعدد ديگر نيز ممکن است در گرانيت وجود داشته باشند.
 
کاربردهاي فراوان گرانيتگرانيت به خاطر ظهور زياد آن در طبيعت بسيار شناخته شده است (در ايران کوه‌هاي سهند، سبلان، رشته‌کوه الوند در غرب، شيرکوه يزد و جنوب خراسان و کوه تفتان از
منابع مهم گرانيت به شمار مي‌آيند).
 
معاني مختلف گرانيتواژه “گرانيت” توسط افراد مختلف با معاني مختلفي استفاده مي‌شود. در دوره‌هاي مقدماتي يک تعريف ساده استفاده مي‌شود. تعريف دقيق‌تر آن در سنگ‌شناسي (زمين‌شناساني که
در مطالعه سنگ‌ها تخصص دارند) به کار مي‌رود. و کلمه گرانيت، زماني که توسط فروشندگان سنگ‌هاي تزئيني استفاده مي‌شود، مي‌تواند تعاريف بسيار متفاوتي داشته باشد.
اين تعاريف گوناگون از گرانيت ممکن است منجر به مشکلاتي در ارتباط با افراد شود اما اگر بدانيد فرد مقابل که از واژه گرانيت استفاده مي‌کند کيست مي‌توانيد اين واژه را در
جايگاه خود تفسير کنيد. سه کاربرد متداول واژه گرانيت به شرح زير است:
 
الف- تعريف گرانيت در دوره‌هاي مقدماتي
گرانيت سنگ آذرين رنگ روشن و دانه درشت است که عمدتاً از کوارتز و فلدسپار و به مقدار کمتري از کاني‌هاي ميکا و آمفيبول تشکيل شده است. اين تعريف ساده، دانشجويان
را قادر مي‌سازد به سادگي سنگ را با بررسي ويژگي‌هاي ظاهري تشخيص دهند.
 
ب- تعريف سنگ‌شناسي
گرانيت يک سنگ پلوتونيکي است که در آن، کوارتز 10 تا 50 درصد از ترکيبات فلسيک و فدلسپار آلکالي 65 تا 90 درصد از کل فلدسپار آن را تشکيل مي‌دهد. استفاده از اين
تعريف نياز به شناسايي کاني‌شناسي و توانايي‌هاي زمين‌شناسي کافي دارد.
 
بسياري از سنگ‌هايي که با تعريف دوره‌هاي مقدماتي به عنوان گرانيت شناخته مي‌شوند، توسط سنگ‌شناسان گرانيت ناميده نمي‌شوند و ممکن است به جاي آن از واژه گرانيت
آلکالي، گرانوديوريت، پگماتيت يا اپليت استفاده کنند. سنگ‌شناسان ممکن است اين سنگ‌ها را گرانيتوئيد بنامند نه گرانيت. تعريف‌هاي ديگري نيز بر اساس ترکيب کاني‌شناسي
براي گرانيت وجود دارد.پ- تعريف تجاري
واژه گرانيت توسط فروشندگان سنگ‌هاي تزئيني و ساختماني براي ساخت پيشخوان، سنگ کف، نما، پله، جدول و محصولات ديگر استفاده مي‌شود .
 
در صنعت بازرگاني سنگ، گرانيت سنگي است که دانه‌هاي آن با چشم قابل‌مشاهده بوده و سخت تر از سنگ مرمر است. در اين تعريف گابرو، بازالت، پگماتيت، شيست، گنيس،
سينيت، مونزونيت، آنورتوزيت، گرانوديوريت، دياباز، ديوريت و بسياري سنگ‌هاي ديگر همه گرانيت ناميده مي‌شوند. تمام تصاوير اين مقاله، از اين ديدگاه گرانيت هستند.
کاربردهاي گرانيتگرانيت اغلب به صورت سنگ بنا (dimension stone) استخراج مي‌شود (سنگ طبيعي به صورت بلوک‌هايي با طول، پهنا و ضخامت مشخص برش داده مي‌شود). گرانيت
به قدري سخت است که در مقابل بيشتر سايش‌ها مقاوم است و به اندازه‌اي مستحکم است که وزن قابل‌توجهي را بتواند تحمل کند و تا حدي خنثي است که در مقابل هوازدگي
مقاوم باشد و مي‌توان آن را با ساب زدن براق کرد. اين ويژگي‌ها باعث مي‌شود گرانيت سنگ بسيار محبوب و مفيدي به عنوان سنگ بنا باشد.
 
گرانيت از معادن طبيعي سنگ گرانيت منشا ميگيرد و با کنترل کيفيت هاي دقيق و متعدد در کل پروسه استخراج تا توليد، بالاترين کيفيت سنگ گرانیت مروارید مشهد را به دوستداران اين محصول ارائه مي
کند. اين محصول با استحکام، با تنوع در رنگ، چشم­ انداز منحصر به فردي در زمينه هنر و معماري ترسيم کرده است. سنگ طبيعي از قديميترين مصالح ساختماني مورد
استفاده توسط انسان مي باشد که امروزه کاربردهاي بسيار وسيعي در صنعت ساختمان و خانه سازي دارد. سنگ ها از نظر مبدا زمين شناسي به سه گروه کلي سنگ هاي آذرين،
سنگ هاي رسوبي و سنگ هاي دگرگون شده تقسيم مي شوند و عنصر اصلي تشکيل دهنده همه سنگ هاي سيليسي مي باشد. سنگ هاي طبيعي انواع بسيار گوناگوني با کاربردهاي
متفاوت و بسيار سريع دارد. برخي از مهمترين انواع سنگ طبيعي مورد استفاده در صنعت ساختمان عبارتند از: 1) سنگ خارا يا گرانيت (به فرانسوي: granite): گونه‌اي
سنگ آذرين دروني است. به همين دليل، بافتِ آن داراي دانه‌هاي متوسط تا درشت است و داراي کوارتز (دُرّ کوهي) و فلدسپات، ميکا، و پاره‌اي کاني‌هاي ديگر مي‌باشد. بسته به
کاني‌هايِ موجود در سنگ خارا و شيمي آن، اين سنگ به رنگ‌هاي گوناگوني، از صورتي تا خاکستريِ پررنگ و حتي سياه، يافت مي‌شود. اين سنگ از سنگين‌ترين سنگ‌ها با چگالي
???? گرم بر سانتي‌متر مکعب به‌شمار مي‌رود. 2) سنگ مرمر: از سنگ‌هاي دگرگوني است که از دگرگوني سنگ آهک بوجود آمده‌است. قیمت میلگرد کاني اصلي تشکيل دهنده آن کلسيت
است. از اين سنگ به صورت گسترده‌اي براي مجسمه‌سازيي استفاده شده‌است. نماي بناي تاج محل از سنگ مرمر است، اين سنگ در بناهاي زيارتي و حرم‌هاي امامان نيز
استفاده مي‌شود. از ويژگي‌هاي برجسته سنگ مرمر، عبور نور است. 3) تراورتن: نوعي سنگ آهک متخلخل است که از دسته سنگ‌هاي رسوبي و تزييني به‌شمار مي‌رود. اين سنگ
بجا مانده از رسوبات چشمه‌هاي آب گرم هستند. حفرات موجود در اين سنگ به دليل فضاي قیمت میلگرد اشغال شده توسط گازهاي موجود در آبهاي گرم منبع رسوب‌گزاري است. هرچه
عناصر محلول در آب اين منابع کمتر باشد، رنگ سنگ روشن‌تر خواهد بود. 4) کوارتزيت به آلماني :(Quarzit) نوعي سنگ دگرگون و بسيار سخت است. اين سنگ از
دگرگوني ماسه‌سنگ (کوارتزآرنيت) در اثر فشار و گرماي بسيار بالاي لايه‌هاي زمين بوجود آمده‌است. کوارتزيت خالص معمولاً به رنگ‌هاي سفيد تا خاکستري است. در صورتي
که در آن اکسيدهاي آهن Fe?O? نيز وجود داشته باشد، به رنگ‌هاي صورتي تا قرمز ديده مي‌شود. رنگ‌هاي ديگري از کوارتزيت مانند زرد و نارنجي نيز وجود دارد که به دليل
وجود ديگر ناخالصي‌ها است.

 نظر دهید »
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • ...
  • 6
  • ...
  • 7
  • 8
  • 9
دی 1404
شن یک دو سه چهار پنج جم
 << <   > >>
    1 2 3 4 5
6 7 8 9 10 11 12
13 14 15 16 17 18 19
20 21 22 23 24 25 26
27 28 29 30      

ساز و کار

جستجو

موضوعات

  • همه
  • بدون موضوع

فیدهای XML

  • RSS 2.0: مطالب, نظرات
  • Atom: مطالب, نظرات
  • RDF: مطالب, نظرات
  • RSS 0.92: مطالب, نظرات
  • _sitemap: مطالب, نظرات
RSS چیست؟

پیوندهای وبلاگ

  • سئو سایت فروشگاهی
  • افزایش رتبه گوگل
  • بهترین شرکت سئو
  • قیمت سئو
  • سئو کار
  • کوثربلاگ سرویس وبلاگ نویسی بانوان
  • تماس