انواع فولاد موجود در کشور و خواصی که دارند

فولاد را می توان یکی از مهمترین اجزای تشکیل دهنده و ماده اولیه بسیاری از محصولات دانست. دایره تولیدات آن به حدی بالاست که کمتر صنعتی را می توان یافت که از این کالا استفاده نکند. این حجم از تنوع محصولات موجب شده است تا حضور آن را در لحظه به لحظه زندگی مشاهده کرد.

به طور مثال از این محصول می توان در ساختمان سازی، تولید خودرو، ماشین آلات صنعتی، کشتی های کوچک تا غول پیکر، لوازم خانگی، تجهیزات پزشکی و… استفاده کرد و با توجه به ساختاری که دارد مقاومت محصولات تولیدی را نیز به شکل قابل توجهی افزایش می دهد.

با توجه به این حجم از مصارف موجب شده است تا میزان تولیدات آن نیز به شکل فزاینده ای افزایش یابد. به طوری که طبق آماری که در سال 2014 منتشر شد حجم تولیدات در جهان به عددی نزدیک به 2 میلیارد تن می رسید. در صورتی که میزان ساخت دیگر محصولات رقم ناچیزی را شامل می شود. به طور مثال در همان سال تولید آلومینیوم کمتر از 50 میلیون تن بوده است.

البته باید این نکته بسیار مهم را نیز بیان کرد که با توجه به راحتی در فرآیند ساخت، همچنین مواد اولیه ای که به وفور در دسترس می باشد، علاوه بر آن قدرت و مقاومتی که به کالای تولید شده می دهد در کنار راحتی در بازیافت و امکان استفاده در چندین نوبت تمای این عوامل موجب شده است حجم تولید بسیار زیاد شود.

آشنایی بیشتر با فولاد و تفاوت هایی که با آهن دارد

از فولاد می توان به نام آلیاژی نام برد که در تولید و ساخت آن در کنار آهن آلات از مواد تاثیر گذار و مهمی به نام کربن استفاده می شود. میزان کربن این محصول چیزی حدود 2 درصد می باشد و البته در این بین مواد دیگری نیز استفاده می شوند که هر یک خاصیت متفاوتی را به محصول اضافه می کنند.

از جمله موادی که می توان در این ترکیبات اضافه نمود فسفر، منگنز، سلیسیوم، اکسیژن و… هستند که اگر در میزان کرین تغییر ایجاد کنید محصولات دیگری به وجود می آید. به طور مثال اگر میزان کربن را به بیشتر از 2 درصد برسانید چدن تولید می شود.

برای لمس بهتر آهن و فولاد باید این گونه بیان کنیم که فولاد می تواند در نگهداری بهتر آهن نقش مهمی را ایفا کند. به طور مثال اضافه شدن ماده ای مانند کربن مقاومت را افزایش داده و این قابلیت را به محصول می افزاید که در برابر فشارهای همچون کششی دچار ایرادات ظاهری نشده و کیفیت خود را حفظ نماید.

آهن در صورتی که در معرض مواد شیمیایی و همچنین در زمان تزریق اکسیژن و آب دچار فرآیند اکسید شدگی می شود و کیفیت خود را از دست می دهد. اما در این بین فولاد می تواند مقاومت بهتری از خود به نمایش بگذارد.

انواع فولاد در دسته بندی های مختلف

فولاد را می توان بر اساس معیارهای مختلفی دسته بندی کرد که در زیر مجموعه هر یک از این دسته بندی ها تعداد زیادی محصول قرار می گیرد که کاربری خاص دارند و هر یک را می توان در مکان و زمان متفاوتی مورد استفاده قرار داد.

در ادامه می خواهیم به بررسی هر یک از این شاخه ها پرداخته و به صورت کوتاه زیر مجموعه هر یک را معرفی کرده و آن ها را مورد ارزیابی قرار دهیم.

دسته بندی بر مبنای روش تولید

این روزها با توجه به پیشرفت های علمی و همچنین وجود تکنولوؤی های برتری که در دسترس کارخانه های تولیدی قرار دارد و همچنین مهندسین کارآزموده و با تجربه که توانسته اند با استفاده از علم و تجهیزات بروز راهکارهای خوبی را در ساخت محصولات استفاده نمایند.

با توجه به این پیشرفت ها روش های مختلفی برای ساخت محصولات ایجاد شده است که در این بخش می خواهیم هر یک را به اختصار و کوتاه معرفی نماییم.

نورد گرم: از این روش می توان به عنوان یکی از روش های بسیار خوب نام برد که می تواند این قابلیت را به محصولات اضافه کند که با دقت بسیار خوبی تولید شده اند و هیچ ایرادی بر روی آن ها به وجود نیامده است.

نورد سرد: برای معرفی کوتاه این روش می توان این گونه بیان کرد که با توجه به این که عملیات پرداخت آن بیشتر شده است، کیفیت محصول تولیدی به شدت افزایش یافته است.

ریخته گری: در این روش همانطور که از نام آن مشخص است با استفاده قالب هایی که ساخته شده است این فرآینده ادامه می یابد و البته در مواد اولیه ی فولاد تولید شده از ترکیب درصد کمتری از کربن استفاده می شود.

دسته بندی بر مبنای کاربرد

محصولات فولادی از آن دسته از محصولاتی می باشند که نوع کاربری و تفاوتی که وجود دارد بسیار مهم می باشد و بر اهمیت آن افزوده است. به طور مثال اگر کالایی را برای استفاده در صنایع نفت ساخته اند نمی توان در صنایع غذایی استفاده نمود. حال در این بخش می خواهیم کاربری های خاص را مورد ارزیابی قرار دهیم.

محصول سازه ای: با توجه به نام آن از این محصول می توان در ساخت سازه و ساختمان استفاده کرد. محصولات ساخته شده در این روش اسکلت آهنی، توری، نرده و… هستند.

فنر: فولاد فنر را می توان یکی از محصولاتی نام برد که کیفیت بسیار بالایی دارد و می تواند در برابر تکان ها و ارتعاشات مختلف از خود به بهترین شکل مقاومت نشان دهد. به وسیله آن می توان نوع های مخروطی، تخت و استوانه را پدید آورد.

ضد سایش: ضد سایش ها را می توان در کاربری خاص همچون ساخت ماشین آلات سنگین، دستگاه های مورد استفاده در سنگ بری استفاده کرد که با توجه خاصیتی که دارند در برابر سایش می توانند مقاومت بسیار خوبی از خود به نمایش بگذارند.

نوع های دیگری نیز این محصول ساخته می شود که به نام های فولادهای سوپاپ، دریایی، ماشین کاری، آبکاری و…در بازار موجود می باشند. و با توجه به نامگذاری صورت گرفته هر یک را برای همان صنعت می توان مورد استفاده قرار داد.

دسته بندی بر مبنای شکل ظاهری

در انتها این نکته را نیز باید بیان کنیم که این محصولات را می توان به بر اساس شکل ظاهری آن ها تقسیم بندی کرد. این سبک از دسته بندی را می توان به عنوان نوع جامع از محصولات نام برد زیرا تمامی محصولات این خانواده را در خود جای می دهد.

به طور مثال می توان از شمش ها، لوله ها، ورقه ها، میله ها، صفحات و… نام برد که هر یک با توجه به ظاهری که دارند در مکان و کاربری خاص مورد اسافاده قرار داد.

دسته بندی بر مینای نوع آلیاژ

برای ساخت عناصر آلیاژ دار براساس نوع کار و انتظاری که از محصول تولیدی دارید ترکیبات آن تغییر می کند. که با انجام این کار تغییراتی در ساختار پایه آن ایجاد شده و موجب آن می شود تا سختی ها، شکستگی ها، استحکامات، مقاومت های آن دستخوش تغییر شود.

نوع کم آلیاژ: باید بدانید که این محصول را با کربن پایه ی 4 دهم درصد ایجاد می نمایند و در کنار آن از سیلیسیوم و منگنز و استفاده می شود. البته باید این نکته را نیز ذکر کرد که از وانادیوم و تیتانیوم نیز بهره برده می شود.

نوع پرآلیاژ: عنصر پایه ی آن 8 دهم درصد می باشد که این میزان کربن آن را به نوع پرآلیاژ بدل کرده است.

کبالت: این نوع از محصول با توجه به ساختاری که دارد می تواند مقاومت در برابر گرما را به شکل خوبی افزایش دهد. برای ساخت ابزارهایی همچون برش از این محصول استفاده می شود.

منگنز: ایننوع از محصول با توجه به این که می تواند مقاومت هایی همچون کششی و چکوش خواری را به شکل مطلوبی افزایش می دهد.

انواع دیگری نیز از محصولات آلیاژی در دسترس می باشند که به نام های تنگستن، مولییدن، وانادیوم در بازار  یافت می شوند که هر یک با توجه به ساختاری که در آن وجود دارد می توان در یک کاربری خاص مورد استفاده قرار داد.

فولادهایی که سوپرآلیاژ هستند

محصولات این خانواده که به نام سوپر آلیاژ در دسترس مصرف کنندگان قرار دارند براساس پایه مواد اولیه آن ها این تقسیم بندی صورت می گیرد. در حالت کلی 3 نوع محصول را می توان در این خانواده مورد ارزیابی قرار داد.

نوع اول آن پایه آهن است که با توجه به آهنی که در پایه استفاده شده است مقاومت در برابر حرارت این محصول به شکل فزاینده ای افزایش یافته است. با توجه به مقاومت هایی که این محصول تولیدی دارد قیمت آن نیز نسبت به سایر سوپرآلیاژ ها کمتر می باشد.

نوع دوم پایه نیکل می باشد که ترکیبات مختلفی در ساخت آن مورد استفاده قرار گرفته است. از کروم گرفته تا تیتانیوم و آلومینیوم و کبالت که درصد و میزان استفاده هر یک متفاوت می باشد. به طور مثال در این محصول 10 تا 20 درصد کروم استفاده شده است، از کبالت 5 تا 10 درصد و از آلومینیوم به میزان 8 درصد استفاده شده است.

نوع دیگر آن پایه کبالت می باشد که در حالت کلی مقاومت بیشتری نسبت به پایه نیکل داشته و بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد. این سبک از محصول می تواند مقاومت خوبی در برابر سایش، اکسید شدن و حرارت داشته باشد.