انواع فولاد ؛ در حقیقت فولاد، آلیاژی از آهن است که ۰.۰۰۲ تا ۲.۱ درصد از وزن کلی آن را کربن تشکیل می دهد. فولاد ها به عنوان فلزاتی با دوام بسیار بالا، قیمت ارزان و بهره مندی از کشش سطحی زیاد فراوان در صنعت مورد استفاده قرار می گیرند.
هرچه کربن در فولاد بیشتر شود. استحکام فولاد افزایش می یابد. اما این افزایش باعث ترد شدن فولاد می شود و احتمال شکستگی در این فلز را زیاد می کند. هم چنین قابلیت جوشکاری فولاد نیز با افزایش کربن کمتر می شود.
روش های ساخت فولاد
برای ساخت فولاد به صورت کلی دو روش وجود دارد. در روش اول از قوس الکتریکی استفاده می شود به این ترتیب که آهن اسفنجی، توسط قوس الکتریکی ذوب می شود و سپس از طریق ساخت آلیاژ، فولاد به دست می آید.
در روش دوم، کربن اضافی آهن خام سوزانده می شود به این ترتیب میزان کربن آهن از مقدار ۶ درصد به ۲ درصد کاهش میابد و سپس با ترکیب نمودن عناصر دیگر فولاد به دست می آید.
انواع فولاد
عموما در صنعت با چهار نوع فولاد روبرو خواهید شد که عبارتند از فولادهای دارای کربن، فولاد های آلیاژی، فولاد های ضد زنگ و فولاد های ابزار. هر یک از این فولاد ها کاربرد خاصی دارند که در ادامه به بررسی آن ها می پردازیم.
فولاد های دارای کربن
این فولاد ها با توجه به میزان کربن موجود در آن ها به سه دسته ی کلی فولادهای کم کربن، فولادهای کربن متوسط و فولادهای دارای کربن زیاد تقسیم می شوند.
- فولادهای دارای کربن کم : همان طور که اشاره شد؛ میزان سختی فولاد به درصد کربن آن بستگی دارد. هرچه این درصد بیشتر باشد؛ فولاد سخت تر است. این فولاد ها به علت درصد کم کربن بسیار نرم هستند و تنوع بسیار بالایی نیز دارند. از ورق های نازک گرفته تا تیرآهن های ساختمانی. میزان کربن به کار رفته در این نوع فولاد ها بین ۰.۰۴ تا ۰.۳ کربن است.
- فولادهای دارای کربن متوسط: این فولاد ها نسبت به فولادهای دارای کربن کم سخت تر هستند. بنابراین کلیه عملیات از جمله سوراخ کاری، برش و حتی جوش کاری آن ها مشکل تر است. میزان کربن به کار رفته در این نوع از فولاد ها بین ۰.۳ تا ۰.۶ دهم درصد می باشد.
- فولادهای دارای کربن زیاد: این فولاد ها به علت بهره مندی از میزان بالای کربن، بسیار سخت تر نسبت به دو نوع قبلی برش، سوراخکاری و یا جوش می خورند. میزان کربن به کار رفته در این نوع از فولاد معمولا بیش از ۰.۶ درصد می باشد.
فولاد های آلیاژی
این فولاد ها همان طور که از نامشان مشخص است. از ترکیب آهن و کربن با عناصری مانند منگنز، سیلیکون، نیکل، مس و … به صورت آلیاژ تهیه می شوند. این عناصر با اهداف خاصی از قبیل افزایش استحکام در برابر خوردگی، افزایش سختی و … به فولادها اضافه می شوند. در نهایت هدف از افزودن آلیاژ های مختلف به فولاد در این روش تطبیق و هماهنگ سازی فولاد با شرایط بهره برداری آن می باشد.
فولاد های ضد زنگ
معمولا در فولاد های ضد زنگ به جهت جلوگیری از خوردگی از آلیاژ کروم استفاه می شود. از آن جایی که کروم مقاومت بالایی در برابر خوردگی دارد. بنابراین فولاد تولید شده از این آلیاژ نیز مقاومت بسیار بالایی در برابر خوردگی دارد که این مقاومت حدود ۲۰۰ برابر فولاد نرم می باشد که در نوع خود عدد بسیار قابل توجهی است.
فولاد های ابزار
از آن جایی که فولاد های ابزار در ساخت وسایلی چون انواع مته و سایر وسایل مورد استفاده قرار می گیرن.د باید در برابر سایش و گرما بسیار مقاوم باشند. در چنین فولاد هایی از موادی مانند تنگستن، کبالت و … استفاده می شود. معمولا این فولاد ها در کلاس های متنوع بسته به شرایط کاری طراحی و ساخته می شوند.
اثر عناصر مختلف روی فولاد
- کربن: معمولا با اضافه نمودن کربن به فولاد سختی افزایش میابد. اما از سوی دیگر قابلیت جوش کاری آن کاهش پیدا می کن و به اصطلاح فلز تردتر می گردد.
- فلز منگنز: باعث می شود، سخت کاری عمقی در فلز فولاد افزایش چشم گیری پیدا کند.
- فلز سیلیسیوم: این فلز باعث افزایش سختی و دوام فولاد می شود. به عبارتی میزان انرژی که فولاد قبل از شکست دریافت می کند؛ را افزایش می دهد.
- فلز کروم: این فلز مقاومت در برابر سایش را افزایش می دهد و هم چنین باعث افزایش دوام فلز می شود.
- فلز تنگستن: باعث می شود؛ فولاد در برابر سایش مقاوم شود.
- فلز نیکل: باعث افزایش مقاومت فلز در برابر سایش و هم چنین افزایش دوام فلز می گردد.
- فلز وانادیم: این فلز باعث ریزتر شدن میکروساختارهای فولاد می شود.
- فلز کبالت: باعث افزایش مقاومت فلز در برابر گرما می شود.
انواع مقاطع فولادی
- میلگرد: میلگرد ها یکی از رایج ترین مقاطع فولادی می باشند که به منظور افزایش استحکام سازه های بتنی در ساختمان ها به کار می رود.
- تیر آهن: یکی از مقاطع فولادی است که در ساخت سازه های فلزی به کار می رود. در ایران سه نوع تیر اهن HEA، HEB و IPE تولید و روانه ی بازار می شود.
- ورق: ورق ها یکی دیگر از مقاطع فولادی هستند. معمولا در ساخت ورق ها، فولاد از بین غلتک های دارای عرض زیاد عبور می کند و به مرور فاصله ی این غلتک ها کم می شود تا فولاد با ضخامت مورد نظر ایجاد شود.
- انواع قوطی و پروفیل: یکی از انواع مقاطع فولادی مهم، قوطی ها و پروفیل ها هستند که در صنایع درب و پنجره سازی و … کاربرد دارند.
- انواع نبشی و ناودانی ها: یکی دیگر از مقاطع فولادی نبشی ها و ناودانی ها هستند که در مقاطع مختلف ساخته و اجرا می شوند. این نبشی ها به دو نوع لبه متقارن و لبه نامتقارن تقسیم بندی می شوند.
جمع بندی
فولاد در حقیقت همان آلیاژ آهن به همراه کربن است. قیمت فولاد در صنعت به نسبت دیگر فلزها ارزان تر است به همین دلیل بسیار مورد استفاده قرار می گیرد. هم چنین سختی فولاد و داوم بالای آن و اضافه شدن خاصیت های مانند ضد زنگ بودن، افزایش استحکام کشی و … باعث شده تا فولاد به عنوان یکی از محبوب ترین متریال ها در صنعت شناخته شود.
ما در شرکت ورق فنری بهلر آماده خدمت رسانی به شما عزیزان در رابطه با کارشناسی و فروش انواع فولاد هستیم . با ما همراه باشید
بدون دیدگاه