فولاد
دو عنصر اصلی آهن و کربن تشکیل دهنده انواع فولاد بوده و عناصر دیگری مانند نیکل، مولیبدن، منگنر، تیتانیوم، بور، وانادیم و کبالت میتواند ترکیب فولاد را تشکیل دهد که افزایش و کاهش هر یک از عناصر موجود ویژگی های منحصر به فردی را در فولاد ایجاد مینماید. عنصر اصلی کربن در حدود 0.08 الی 1.5 درصد از ترکیب فولاد را تشکیل داده و باعث میشود فولاد از آهن سختتر بوده و به شکنندگی چدن نباشد.
تولید فولاد
سنگ آهن را در کوره های مخصوصی گرم کرده و ناخالصی آن را جدا میکنند، پس از آن کربن اضافه شده و فولاد تولید میشود. فولاد اغلب به دو روش کوره ذوب آهن و کوره قوس الکتریکی (EAF) تولید میشود. انواع فولاد در ایران به چهار گروه اصلی تقسیم میشود:
- فولاد کربنی
- ابزار فولادی
- فولاد آلیاژی
- فولاد ضد زنگ
تولید فولاد به روش کوره ذوب آهن
شکل ظاهری این کوره ها به صورت استوانه های فولادی بلند با دیواره های آجری بوده که مواد اولیه خام مورد استفاده در آن اغلب سنگ آهن، آهک، کک و فولاد های قراضه می باشد. مواد خام از بالای کوره وارد شده و در قسمت پایین کوره با حرارت بیش از 3000 درجه فارنهایت حرارت دیده و ذوب میشوند، در مرحله ی بعد سرباره های مذاب بر روی فولاد مذاب شناور شده که میتوان از طریق حفره سرباره را تخلیه نمود، در اخر فولاد مذاب از انتهای کوره خارج میشود.
تولید فولاد به روش کوره قوس الکتریکی (EAF)
تولید فولادهای با کیفیت بالا و ضد زنگ از طریق این کوره انجام میشود. در روش کار این کوره از فلز داغ استفاده نشده و محصولات بازیافتی و ضایعات فولاد مورد استفاده قرار میگیرد. با استفاده از جرثقیل ضایعات از بالا وارد کوره شده و هنگامی که کوره پر شود درب آن بسته و روی کوره پوشیده میشود. فرآیند ذوب ضایعات به وسیله ی الکترودهای وارد شده به کوره انجام شده و فلزات دیگری که به عنوان آلیاژ شناخته میشوند به فولاد در حال ذوب اضافه شده تا ترکیب شیمیایی مورد نظر حاصل شود. جهت خالص سازی فولاد از اکسیژن استفاده شده و از آهک و فلوراسپار جهت تشکیل سرباره مورد استفاده قرار میگیرد.
یکی از انواع فولاد تولید شده از طریق این کوره فولاد ضدرنگ می باشد که این فرآیند در این کوره با استفاده از فلز کروم و نیکل انجام شده و میتوان از آن ها در صنایعی مانند هواو فضا، زره سازی و پتروشیمی استفاده نمود.
تقسیم بندی انواع فولاد
فولاد به طور کلی به دو دسته ی فولاد آلیاژی و فولاد ساده کربنی تقسیم میشوند که هر کدام از آن ها دارای زیر مجموعه مخصوص به خود می باشند.
فولاد الیاژی به انواع زیر تقسیم میشود: فولاد پرآلیاژ ، فولاد آلیاژ متوسط ، فولاد کم آلیاژ
فولاد ساده کربنی به انواع زیر تقسیم میشود: کربن بالا، کربن متوسط ، کربن پایین
انواع فولاد از نظر کربن
فولاد کم کربن
میزان وجود کربن در این نوع فولاد در حدود 0.25 درصد می باشد که هر چه میزان کربن کمتر باشد خاصیت جوشپذیری و ماشین کاری آن بیشتر میشود. تولید فولاد کم کربن از سهولت بالایی برخورددار بوده و در مقایسه با دیگر فولاد های کربن در حجم بیشتری تولید میشود. صنایعی مانند لوله سازی، خودروسازی و سازه های فلزی مصرف کننده این نوع فولاد می باشند.
فولاد کربن متوسط
کربن موجود در این نوع فولاد حدود 0.25 الی 0.65 درصد می باشد که استحکام متوسط را در پی دارد که اجرای عملیات حرارتی بر روی آن نیز کم می باشد. فولاد کم کربن در تولید چرخ دنده ها، ریل راه آهن، پیچ های اتصال و میل لگ خودرو مورد استفاده قرار میگیرد.
فولاد پرکربن
کربن به کار رفته در این نوع فولاد حدود 0.6 الی 1.4 درصد می باشد که سختی و دوام بالا را به همراه داشته و در مقابل سایش نیز مقاومت بالایی دارد که همین امر سبب شده از این نوع فولاد در تولید تیغه های برش، فنر و تیغه اره ها استفاده شود. ویژگی جوش پذیری در انواع فولاد پرکربن بسیار پایین بوده در نتیجه در صنایعی که نیاز به انعطاف پذیری و جوشپذیری می باشد مناسب نبوده و در صنایعی که سختی فولاد از اهمیت بالایی برخوردار می باشد مورد استفاده قرار میگیرد.
انواع فولاد از نظر کاربرد
• فولاد ضد مغناطیس
یکی از انواع فولاد که در ترکیب آن وجود منگنز به طور قابل توجهی به چشم میخورد. از فولاد ضد مغناطیس در تولید ظروف دکوراتیو، قطب نما، قاب ساعت و ظروف غداخوری استفاده میشود.
• فولاد ضد زنگ
وجود عناصری مانند مولیبدن، کروم و نیکل در ترکیب فولاد آن را در مقابل خوردگی و زنگ زدگی مقاوم میکند. وجود کروم باعث ایجاد خاصیت نسوز بودن فولاد شده و از آن در ساخت کوره های حرارتی و بویلرها استفاده میشود.
• فولاد نیتروژنه (ازته شده)
اگر از عناصر کروم، مولیبدن و آلومینیوم در ساخت فولاد استفاده شود میزان جذب ازت در این نوع فولاد بالا رفته و سطح آن نیز سختتر میشود. از فولاد نیتروژنه در ساخت توربین و سوپاپ خودرو سواری استفاده میشود.
• فولاد ساختمانی
ساخت سازه های فولادی، نرده ها، توری ها و انواع مختلف قاب فلزی از فولاد درجه 1، 2 و 3 تولید شده و جزء فولاد ساختمانی محسوب میشوند.
• فولاد کربوریزه
این فولاد ها دارای سطحی سخت و مغزی نرم می باشند که جهت ساخت قطعاتی نظیر چرخ دنده ها، مفصل ها، پین و وسایل اندازه گیری مورد استفاده قرار میگیرد.
• فولاد بهسازی شونده
این نوع فولاد در تولید قطعاتی که در برابر ضربه قرار میگیرند بکار برده میشوند مانند میل گاردان و میل لنگ ها
• فولاد جوشکاری
در تولید اگزوز، شاسی خودرو و تاسیسات نقاله از فولاد هایی که از قابلیت جوشکاری بالایی برخودار می باشند استفاده میشود.
• فولاد ابزار
دو ویژگی قابلیت برش و سختی باعث آن شده است که در تولید ابزارهایی مانند قیچی، چکش، مته و سنبه ماتریس با بهرهگیری از این نوع فولاد انجام میشود.
سیستم عددگذاری انواع فولاد
خواص فولاد با استفاده از دو استاندارد توسط اعداد مشخص میشود. دو استاندارد موسسه فولاد و آهن امریکا(AISI) و جامعه مهندسان اتومبیل(SAE) از کدهای عددی چهاررقمی استفاده میشود، البته آلیاژهای خاص بعضا با کدهای 5 رقمی نیز نمایش داده میشوند.
اگر رقم اول یک باشد نشان از فولاد کربنی است و رقم بعد از آن دسته بندی ویژگی خاص آن را نشان میدهد. رقم دوم در اکثر مواقع ولی نه همیشه میتواند نشانگر درصد غلظت عنصر اصلی و دو رقم آخر غلظت کربن را نمایش دهد.
مثال: 4140 نمایانگر فولاد آلیاژ مولیبدن حاوی 1% و 0.40% کربن می باشد.
سری 10 فولاد ساده با حداکثر منگنز 1%
سری 11 نشان دهنده ی فولاد کربنی دوباره ذوب شده است
سری 12 فولاد کربنی دوباره سولفوریزه شده و دوباره فسفر شده
سری 15 حاوی فولاد کربنی غیر سولفوریزه با غلظت زیاد منگنز است
فولادهای کربنی در دو سیستم AISI و SAE در گروه 1xxx به صوررت زیر قرار دارند
10xx : حداکثر دارای یک درصد منگنز
11xx : فولاد کربنی گوگرد دار (re-sulfurized)
12xx : فولاد کربنی گوگرد دار و فسفر دار (Re-Phosphorized)
15xx : فولاد کربنی با درصد منگنز بالا تا حد 1.65 درصد و بدون گوگرد
رقم اول انواع فولاد آلیاژی (در سیستم SAE-AISI) :
رقم اول |
فلز آلیاژی |
2 |
فولاد نیکلی |
3 |
فولاد کروم _ نیکل |
4 |
فولاد مولیبدنیومیوم |
5 |
فولاد کروم |
6 |
فولاد وانادیوم_کروم |
7 |
فولاد کروم_ تنگستن |
8 |
فولاد نیکل_کروم_ مولیبدنیوم |
9 |
فولاد سیلیکون_ منگنز و دیگر گریدهای SAE |
شما میتوانید با کیفیت ترین لوله مانیسمان را در سه استاندارد زیر با مناسب ترین قیمت خریداری فرمایید. مجتمع آسین ابهر در کنار تولید لوله مانیسمان، ورق روغنی، ورق گالوانیزه، ورق اسیدشویی، ورق رنگی و ورق تین پلیت را با استفاده از بروزترین دستگاه های تولید محصولات فولادی تولید و عرضه مینماید. جهت اطلاع از قیمت محصولات این مجموعه و ثبت سفارش خود تنها کافیست با کارشناسان آسین ابهر تماس حاصل فرمایید.
استانداردهای لوله مانیسمان تولیدی آسین ابهر
لوله مانیسمان استاندارد ASTM
لوله مانیسمان استاندارد API5CT
لوله مانیسمان استاندارد API5L