فولاد، آلیاژ آهن و کربن است که در آن محتوای کربن تا 2 درصد متغیر است. فولاد پرمصرفترین ماده برای ساخت زیرساختها و صنایع در جهان است که برای ساخت بسیاری از چیزها از سوزن خیاطی گرفته تا تانکرهای نفت از آن استفاده میشود. به عنوان نشانهای از اهمیت نسبی این ماده، تولید فولاد خام جهان در سال 2013 حدود 1.6 میلیارد تن بود. دلایل اصلی محبوبیت فولاد، هزینه نسبتا پایین ساخت، شکلدهی و فرآوری آن، فراوانی دو ماده اولیه آن (سنگ آهن و قراضه) و دامنه بینظیر خواص مکانیکی آن است. در ادامه این مقاله قصد داریم به بررسی این که فولاد چیست و انواع آن چگونه است، بپردازیم.
داربست دست دوم بخریم یا نخریم؟
کاربرد فولاد چیست؟
قبل از آنکه بخواهیم به بررسی این که فولاد چیست و انواع فولاد چه کاربردی دارند بپردازیم، لازم است اشاره کنیم که دامنه استفاده از فولاد بسیار گسترده است. کاربرد آلیاژ فولاد در صنعتی مانند خودروسازی، گستردگی در حد کل ماشینهای وجود در خیابان در شلوغترین ساعات شبانهروز دارد. اجزایی مانند بدنه، موتور، سیستم تعلیق و فضای داخلی ماشین که حدودا 50 درصد محیط آن را شامل میشود از فولاد ساخته شده است. استفاده از فولاد در ساخت لوازم برقی خانگی مانند تلویزیون، یخچال و حتی وسایلی مانند سینک ظرفشویی و اجاق گاز نیز رواج دارد. یکی دیگر از مواردی که برای ساخت آن از فولاد استفاده میشود، ساختمانسازی و ساخت ابزارها و وسایلی است که در این زمینه از آنها استفاده میشود.
آلیاژ فولاد چیست؟
آلیاژ فولاد نوعی فولاد با بیش از یک عنصر (عناصر آلیاژی) است که برای افزایش استحکام، سختی، مقاومت در برابر سایش و چقرمگی به آن اضافه میشود. عناصر آلیاژی اضافه شده که به ساختار پایه آهن و کربن اضافه میشوند، معمولاً بیش از 5٪ از ترکیب مواد فولاد آلیاژی را تشکیل نمیدهند.
معرفی اسکافلد ایرانی یا داربست مثلثی
مزایای فولاد آلیاژی
اگر کالایی که قصد تولید آن را دارید به مقاومت در برابر خوردگی، ماشین کاری، استحکام یا کیفیت دیگری نیاز داشته باشد، فولاد آلیاژی وجود دارد که ویژگیهای مورد نیاز شما را فراهم میکند. فولادهای آلیاژی با عملیات حرارتی افزوده شده میتوانند طیف گستردهای از کیفیتهای مفید را ارائه دهند. از جمله:
- افزایش مقاومت در برار خوردگی
- افزایش سختی پذیری
- استحکام و سختی بالا
- کیفیت متمایز کننده فولاد آلیاژی بالا و پایین
عناصر متداول آلیاژی فولادی
وقتی صحبت از فولاد به میان میآید، عناصر مختلفی وجود دارد که میتوان به مواد پایه اضافه کرد و این امر به خریدار اجازه میدهد تا زمانی که آلیاژ مناسب پیدا شود، واریانسها را تغییر دهد. عناصر آلیاژی رایج شامل موارد زیر است:
منگنز: آلیاژ فولادی که همراه با مقادیر کمی گوگرد و فسفر استفاده میشود، شکنندهتر میشود و به راحتی با ضربه چکش تغییر حالت میدهند.
کروم: درصد کمی (0.5٪ – 2٪) میتواند به سخت شدن آلیاژ کمک کند. درصدهای بزرگتر (4٪ – 18٪) اثر اضافی در جلوگیری از خوردگی دارند.
وانادیوم: تنها با %15/0، این عنصر میتواند استحکام، مقاومت در برابر حرارت و ساختار کلی دانه را افزایش دهد. آلیاژ فولاد با ترکیب کروم بسیار سختتر میشود، اما همچنان شکلپذیری خود را حفظ میکند.
نیکل: تا 5% این عنصر آلیاژی استحکام فولاد را بهبود میبخشد. بیش از 12٪ آن مقاومت در برابر خوردگی قابل توجهی ایجاد میکند.
تنگستن: مقاومت در برابر حرارت را افزایش میدهد، بنابراین نقطه ذوب بالاتر است. همچنین ساختار ساختاری فولاد را بهبود میبخشد.
معرفی جدید ترین داربست
تفاوت فولاد و آهن چیست؟
بیان ساده تفاوت فولاد و آهن این است که آهن یک عنصر است و فولاد، در ابتداییترین شکل آن، آلیاژی از آهن و کربن است. فولاد از آهن قویتر است (تسلیم و استحکام کششی نهایی) و از بسیاری از انواع آلیاژ آهن نیز سختتر است (اغلب به عنوان چقرمگی شکست اندازهگیری میشود). متداولترین انواع فولاد دارای افزودنی کمتر از 5/0 درصد کربن وزنی هستند. افزودن کربن با درصد بیشتر، در عین افزایش استحکام، باعث شکننده شدن فولاد میشود. سایر عناصری که معمولا در فولاد یافت میشوند عبارتند از منگنز، سیلیکون، فسفر و گوگرد.
تفاوت فولاد و چدن چیست؟
چدن، آلیاژی از آهن است که حاوی 2 تا 4 درصد کربن به همراه مقادیر مختلف سیلیکون و منگنز و ردپای ناخالصیهایی مانند گوگرد و فسفر است. با احیای سنگ آهن در کوره بلند ساخته میشود. آهن مایع درون شمشهای خامی به نام پیگ ریختهگری میشود، یا ریخته میشود و سخت میشود و پیگها متعاقباً به همراه ضایعات و عناصر آلیاژی در کورههای کوپولا ذوب میشوند و دوباره در قالبهایی برای تولید انواع محصولات ریخته میشوند.
از کجا داربست بخریم؟
انواع فولاد چیست؟
فولاد انواع گوناگون و متفاوتی دارد. در ادامه به معرفی انواع فولاد میپردازیم.
فولاد نرم
فولاد نرم یک فلز آهنی است که از آهن و کربن ساخته شده است. این ماده ارزان قیمت و با خواصی که برای اکثر کاربردهای مهندسی عمومی مناسب است، میباشد. فولاد نرم کم کربن دارای خواص مغناطیسی خوبی به دلیل محتوای آهن بالای آن است، بنابراین به عنوان «فرومغناطیسی» تعریف میشود.
فولاد نرم دارای محتوای کربن بین 0.16٪ تا 0.29٪ حداکثر با نقطه ذوب نسبتاً بالا بین 1450 درجه سانتیگراد تا 1520 درجه سانتیگراد است. فولادهای با محتوای کربن بالاتر از فولاد نرم، دمای ذوب پایینتری دارند. این دمای ذوب بالا به این معنی است که فولاد نرم در هنگام گرم شدن انعطافپذیرتر است و بهویژه برای آهنگری، برش، حفاری و جوشکاری مناسب بوده و ساخت آن آسان است. فولاد نرم، از جمله محصولات گالوانیزه، قابل بازیافت است.
فولاد نرم یا ملایم در فرم تصفیه نشده خود مقاومت بالایی در برابر خوردگی ندارد، با این حال، مقاومت در برابر خوردگی را میتوان تا حد زیادی با اعمال یک محصول حفاظتی سطح مناسب برای قسمتهای در معرض هر پروژه بهبود بخشید. فولاد ملایم بر اساس ترکیب شیمیایی، نحوه تولید و خواص آن درجه بندی میشود، بنابراین میتوانید به راحتی بهترین محصول را برای پروژه خود انتخاب کنید.
فرمهایی از فولاد نرم که در ساخت لوله داربست استفاده میشود
فولاد نرم را در شکلهای متفاوتی همچون ورق و طیف گستردهای از پروفیلها مانند کانال، جعبه، نبشی، کانال، مربع، مسطح، گرد، شش ضلعی، لوله داربست، پيچ T، لوله داربست، میله رزوه ای، ورق، میلگرد، مش، قالب گیری نیمهگرد عرضه میکنند.
معرفی کامل بازار آهن شاداباد با آدرس و نقشه
فولاد سخت
فولاد سخت شده نوعی فولاد کربنی است که برای ساخت ابزار و قطعات ماشینآلات سنگین استفاده میشود. این ماده از فولادی تشکیل شده است که برای بهبود سختی و استحکام آن بهطور ویژه عملآوری شده است. در مقایسه با فولاد استاندارد، نوع سخت شده فولاد، مقاومت در برابر سایش و دوام بیشتری را ارائه میدهد و آن را برای کاربردهای سنگین مناسب میکند.
اصطلاح فولاد سخت شده ممکن است به فلزی اطلاق شود که طی فرآیندهایی سخت شده باشد. این نوع فلز از طریق فرآیند خاموش کردن و تمپر کردن کمی متفاوت میشود و به آن ظاهری سخت و مقاوم در برابر سایش میدهد و در عین حال شکنندگی هسته فولاد را از بین میبرد. فولاد بدنهای برای ساخت اشیایی مانند تفنگ دستی استفاده میشود، جایی که مقاومت در برابر سایش خارجی باید با حداکثر استحکام در سراسر مواد همراه باشد.
فولاد سخت شده برای ساخت اجسام فلزی که در معرض سطوح بالایی از نیرو یا سوء استفاده قرار میگیرند استفاده میشود. به عنوان مثال، اکثر قطعات خودرو از این ماده ساخته میشوند، به ویژه آنهایی که برای حمل و نقل استفاده میشوند. ابزارهای دستی و متهها اغلب از این نوع فولاد تشکیل شدهاند، مانند بسیاری از چاقوها. این نوع فولاد برای اجسام ساخته شده در تراش فلزکاری استفاده نمیشود، زیرا این ماشینها به فولادی نیاز دارند که نرمتر و کار با آن راحتتر باشد.
داربست اجاره کنیم؟ از کجا؟
فولاد ضدزنگ
فولاد ضدزنگ، از خانواده فولادهای آلیاژی است که معمولاً حاوی 10 تا 30 درصد کروم هستند. کروم در ارتباط با محتوای کربن کم، مقاومت قابل توجهی در برابر خوردگی و گرما ایجاد میکند. عناصر دیگری مانند نیکل، مولیبدن، تیتانیوم، آلومینیوم، نیوبیم، مس، نیتروژن، گوگرد، فسفر یا سلنیوم ممکن است برای افزایش مقاومت در برابر خوردگی در محیطهای خاص، افزایش مقاومت در برابر اکسیداسیون و ایجاد ویژگیهای خاص اضافه شوند.
اکثر فولادهای زنگ نزن ابتدا در کورههای قوس الکتریکی یا اکسیژن پایه ذوب میشوند و متعاقباً در یک ظرف فولادسازی دیگر عمدتاً برای کاهش محتوای کربن تصفیه میشوند. در فرآیند کربن زدایی آرگون-اکسیژن، مخلوطی از اکسیژن و گاز آرگون به فولاد مایع تزریق میشود. با تغییر نسبت اکسیژن و آرگون، میتوان کربن را تا سطوح کنترلشده با اکسید کردن آن به مونوکسید کربن حذف کرد، بدون اینکه کروم گرانقیمتی نیز اکسید شود و از دست برود. بنابراین، ممکن است در عملیات ذوب اولیه از مواد خام ارزانتری مانند فروکروم با کربن بالا استفاده شود.
بیش از 100 درجه فولاد ضد زنگ وجود دارد. اکثر آنها به پنج گروه عمده در خانواده فولادهای زنگ نزن طبقهبندی میشوند: آستنیتی، فریتی، مارتنزیتی، دوبلکس، و رسوبی-سختی.
فولادهای آستنیتی که حاوی 16 تا 26 درصد کروم و تا 35 درصد نیکل هستند، معمولاً بالاترین مقاومت در برابر خوردگی را دارند. آنها با عملیات حرارتی سخت نمیشوند و غیرمغناطیسی هستند. رایجترین نوع آن گرید 18/8 یا 304 است که حاوی 18 درصد کروم و 8 درصد نیکل است. کاربردهای معمولی شامل هواپیما و صنایع لبنی و فرآوری مواد غذایی است.
معرفی مارک های موجود در بازار ایران
فولادهای فریتی استاندارد حاوی 10.5 تا 27 درصد کروم و بدون نیکل هستند. به دلیل محتوای کربن کم (کمتر از 0.2 درصد)، آنها با عملیات حرارتی سخت نمیشوند و کاربردهای ضدخوردگی کمتری دارند، مانند تزئینات معماری و خودکار. فولادهای مارتنزیتی معمولاً حاوی 11.5 تا 18 درصد کروم و تا 1.2 درصد کربن با نیکل هستند. آنها با عملیات حرارتی سخت میشوند، مقاومت در برابر خوردگی متوسطی دارند و در کارد و چنگال، ابزار جراحی، آچارها و توربینها به کار میروند.
فولادهای ضد زنگ دوبلکس ترکیبی از فولادهای زنگ نزن آستنیتی و فریتی در مقادیر مساوی هستند. آنها حاوی 21 تا 27 درصد کروم، 1.35 تا 8 درصد نیکل، 0.05 تا 3 درصد مس و 0.05 تا 5 درصد مولیبدن هستند. فولادهای زنگ نزن دوبلکس نسبت به فولادهای زنگ نزن آستنیتی و فریتی قویتر و مقاومتر در برابر خوردگی هستند، که آنها را در ساخت مخازن ذخیره، پردازش شیمیایی و ظروف برای حمل مواد شیمیایی مفید میکند.
فولاد ضدزنگ سخت شدن بارندگی با استحکام آن مشخص میشود که از افزودن آلومینیوم، مس و نیوبیم به آلیاژ در مقادیر کمتر از 0.5 درصد از جرم کل آلیاژ ناشی میشود. از نظر مقاومت در برابر خوردگی با فولاد زنگ نزن آستنیتی قابل مقایسه است و حاوی 15 تا 17.5 درصد کروم، 3 تا 5 درصد نیکل و 3 تا 5 درصد مس است. در ساخت شفتهای بلند از فولاد ضد زنگ رسوب سختکننده استفاده میشود.
نحوه بستن داربست
فولاد های کربنی
فولاد کربنی حاوی مقادیر کمی از عناصر آلیاژی هستند و 90 درصد کل تولید فولاد را تشکیل میدهند. فولادهای کربنی را میتوان با توجه به میزان کربن آنها به سه گروه تقسیم کرد:
فولادهای کمکربن/فولادهای ملایم حاوی حداکثر 0.3 درصد کربن هستند.
فولادهای کربن متوسط حاوی 0.3-0.6 درصد کربن هستند.
فولادهای پرکربن حاوی بیش از 0.6 درصد کربن هستند.
5 کاربرد فولاد در صنعت ساختمان
فولاد سازه انتخاب شماره یک برای همه مهندسان، طراحان، معماران و سازندگان است. مزایای بیشمار فولاد سازهای کافی است تا آن را به یکی از بهترین مصالح مورد استفاده در صنعت ساختمان تبدیل کند. در اکثر سازهها از فولاد نرم استفاده میشود. فولاد استحکام فوقالعادهای دارد که آن را به گزینهای ایدهآل برای ساخت ساختمان تبدیل میکند. جدا از آن فولاد سازهای کششی، انعطافپذیر و مقرونبهصرفه است.
سازندگان فلز در سراسر جهان ترجیح میدهند از فولاد سازهای برای ساخت و ساز استفاده کنند. به طور گسترده استفاده میشود:
1) برای ساخت ساختمانهای مرتفع
فولاد سازهای در برابر نیروهای خارجی مانند باد و زلزله مقاوم است. این فلز انعطافپذیر است، بنابراین در صورت وقوع طوفان یا زلزله، جزء فولادی ساختمان شکسته نمیشود بلکه خم میشود.
2) ساخت سولههای صنعتی
یکی دیگر از مزایای فولاد سازه مقرونبهصرفه بودن آن است. با در دسترس بودن مقاطع فولادی آماده، چارچوبهای سازهای را میتوان در کمترین زمان نصب کرد. علاوه بر این، میتوان کارهای زیادی را در سایت صنعتی انجام داد و در نتیجه در زمان و هزینه صرفهجویی کرد.
3) برای ساخت ساختمانهای مسکونی
همانطور که در بالا ذکر شد، این ساختمانها باید در آزمون زمان مقاومت کنند. آنها باید قادر به مقاومت در برابر نیروهای خارجی مانند باد، زلزله و طوفان باشند. پلاستیک و انعطافپذیری فولاد سازهای آن را برای ساخت ساختمانهای مسکونی مناسب میکند. تکنیکی به نام ساخت و ساز فولادی سبک سنج برای ساخت ساختمانهای مسکونی استفاده میشود.
داربست چیست؟
4) برای ساختن پل
فولاد نسبت استحکام به وزن بالایی دارد، به این معنی که فولاد یک فلز کششی است. بادوام است و میتواند وزن ناوگان خودروها و افراد را تحمل کند. این ویژگیها، مهندسان، طراحان و سازندگان را قادر میسازد تا پلهای بزرگ و عظیمی بسازند که در آزمون زمان مقاومت کنند.
5) برای ساخت پارکینگ گاراژ
سازه فولادی برای ساخت پارکینگ به همان دلایلی که در بالا ذکر شد مفید است. اما کیفیت دیگری که آن را به طور مشخص در ساخت مناسب میکند، سبک وزن بودن آن است. این امر ساخت سازهها را آسانتر میکند.
فولاد زمانی که در معرض گرمای شدید قرار میگیرد مقاومت خود را از دست میدهد، به همین منظور است که سازههای فولادی اکنون با موادی پوشانده میشوند تا در برابر آتش مقاوم شوند. مواد دیگری نیز روی این سازهها پوشانده شدهاند که آنها را در برابر خوردگی، قالب و حیوانات موذی مقاوم میکند.
جمعبندی
ما در شرکت داربست فلزی آریا استفاده از فولاد سازهای (داربست فولادی) را برای تمام پروژههای ساختمانی ترجیح میدهیم. تیم ما متشکل از کارخانه های تولید کننده لوله داربست و بست و لوازم داربست با تجربه و آموزش دیده، خدمات با کیفیتی را در پروژههای متعدد ارائه کرده است. در صورتی که به دنبال همکاری با تولید کنندگان حرفهای برای هر نوع کار ساخت هستید، میتوانید با ما تماس بگیرید. ما از آخرین ابزار و تجهیزات ساخت استفاده میکنیم تا مطمئن شویم کار بدون نقص انجام میشود.
کاش محصولات فولادی خودتون رو هم توی این مقاله معرفی میکردید
ممنون از نظرتون، حتما اضافه میشه در آینده
بهترین آلیاژها فولاد:
فولاد آلیاژی مولیبدن دار (Molybdenum با نماد Mo)
فولاد آلیاژی نیکل دار (Nickel با نماد Ni):
فولاد آلیاژی کبالت دار (Cobalt با نماد Co):
فولاد آلیاژی کبالت دار (Cobalt با نماد Co):
فولاد آلیاژی منگنز دار (Manganese با نماد Mn):