شرکت خشکه و فولاد پایتخت

سپری فولادی- سپری چیست؟ سپری فولادی – سپری فابریک-سپری پرسی-سپری فابریک-سپری سبک-سپری سنگین-سپری آهنی-سپری نورد سرد -سپری نورد گرم

سپری فولادی

یکی از فرآورده های پر کاربرد در صنعت و ساختمان سازی سپری است

سپری به دو صورت فابریک و پرسی تولید می شود. البته گاهی اوقات تیرآهن را از طول بریده و به دو قسمت مساوی تقسیم می کنند. که به این صورت هم سپری تولید می گردد.

گاهی اوقات در صنعت برای اتصالاتی که به ضخامت های بالا نیاز هست. و همچنین به اتصالات قوی نیاز است. تیرآهن های سنگین را برش داده تا بتوانند به هدف خود برسند.

در تولید سپری به روش نورد گرم که منظورمان روش فابریک کارخانه است. از شمش های آهن یا بلوم را با سطح مقطعی بزرگتر از 230 سانتی متر مربع را درون کوره کرده. و در دمای بالا قرار داده و بعد از آن از قفسه های نورد میانی عبور می دهند. و اینگونه تسمه تولید می شود.

قابل ذکر است که بیشترین کاربرد سپری با ضخامت 2 میلی متر است.

در صنعت و در بازار ضخامت سپری ها بین 9 میلی متر تا 2/5 میلی متر است. علاوه بر این اندازه طول سپری ها نیز بین 6 متر تا 12 متر است. یکی دیگر از نامگذاری سپری ها بر اساس اندازه لبه یا دیواره بر حسب میلی متر است.برای مثال اگر اندازه لبه 20 میلی متر بود. به آن سپری شماره 2 می گویند. طبق استاندارد های جهانی سپری ها به حالت لبه تیز و لبه گرد تولید می شود.

از سپری های موجود در بازار برای ساختن انواع مختلف اتصالات پل ها به ستون ها، درب و پنجره. ساخت سازه های فلزی، ستون ها و خرپا ها. اسکلت گلخانه ها، سقف شیشه ای و موارد دیگر به کار می رود.

فولاد چیست؟

 کلمه فولاد به آلیاژهایی گفته میشود که حداقل پنجاه درصد آن را آهن تشکیل می دهد. و شامیل یک یا چند عنصر دیگر می باشد. این عناصر معمولاً شامل کربن، منگنز، سیلیسیم، نیکل، کرم، وانادیوم، مولیبدن، تیتانیوم، نیوبیم و آلومینیوم هستند. کربن به عنوان مهمترین ماده آلیاژی فولاد محسوب می گردد هر چند که ممکن است. در انواع مختلف فولاد، مواد آلیاژی دیگری نیز به میزان زیادتری یافت شود. یا حتی کربن در بعضی از آلیاژهای فولاد ناخالصی محسوب شود.

کربن در آهن bcc حل شده و یک محلول جامد به نام فریت Ferrite تشکیل می دهد. حل شوندگی کربن در فریت آلفا حداکثر 0.025 درصد در فریت دلتا 0/09 درصد است. کربن در ساختار بلوری گاما Fcc حل شده و محلول جامد آستنیت (Austenite) به دست می آید. حل شوندگی کربن در Fcc اندکی بیشتر بوده و به میزان 2/14 درصد می رسد. با افزایش میزان کربن در آلیاژ آهن تا حداکثر 6/67 درصد،. میتوان فاز کاربید آهن یا سمنتیت (Cementite) را به دست آورد که ساختاری ترد و شکننده دارد.

میزان حداکثر انحلال کربن در آهن برای فازهای مختلف. در دماهای مختلف روی می دهد و فولادهای مختلف را از یکدیگر متمایز می سازد. با توجه به آلیاژ فولاد و نرخ سرد کردن آن پرلیت (Pearlite) یا مارتنزیت (Martensite) میتواند تشکیل شود. مارتنزیت هنگام سرد شدن سریع آلیاژ فولاد به دست می آید. میزان کربن موجود در فولاد معمولاً بین 0.025 تا 2/14 درصد تغییر می کند. آلیاژهای آهن با کربن بین 2/14 تا 6/67 درصد چدن نامیده میشود. خواص چدن و فولاد به درصد کربن، فلزهای آلیاژ دهنده و عملیات حرارتی انجام شده بر روی آنها بستگی دارد.

تعریف آهن-اهن چیست؟

 آهن یا واژه آنگلوساکسون به معنی فلز مقدس است. نماد آهن Fe از واژه لاتین Femum اقتباس شده است. آهن دومین فلز فراوان و جهارمین عنصر فراوان در پوسته زمین. با فراوانی 5 درصد و ششمین ماده باریونی فراوان در کهکشان راه شیری می باشد.

آهن فلزی خالص کاربرد بسیاری محدودی. در مهندسی دارد چون دارای استحکام بسیار پایین و مقاومت اندک در برابر خوردگی است. آهن خالص جامد بین دمای محیط و دمای ذوبش، دچار دو تغییر در ساختمان بلوری می شود. آهن یک ساختار بلوری در دماهای پایین و خیلی زیاد و یک ساختار بلوری در دماهای بینابین دارد .زیر 912 درجه سانتیگراد، آهن دارای ساختار بلوری مکعب مرکزدار _bcc_ است.

این ماده، آهن آلفا a-iron نامیده میشود. در دماهای بالاتر از 1395 تا نقطه ذوب، آهن همچنان دارای ساختار بلوری bcc است. و در این دامنه دمایی به آن آهن دلتا (δ iron) می گویند. در دماهای متوسط بین 912 درجه سانتیگراد تا 1395 درجه سانتیگراد ساختمان بلوری آهن،. مکعب با وجوه مرکزدار fcc است و آهن گاما (γ – iron) نامیده می شود. نحوه چیدمان اتم ها در ساختارهای آهن قابل مشاهده می باشد.

 میلگرد آلیاژی چیست؟

 سنگ اهن

مواد اولیه واحدهای تولید آهن و فولاد

دامنه وسیعی از مواد اولیه در فرآیندهای مختلف فولادسازی مورد استفاده قرار می گیرد. کیفیت این مواد اولیه، بازده تولید و میزان مصرف انرژی را تحت تأثیر قرار می دهد. بر اساس ماهیت و نوع کاربری، این مواد را میتوان به صورت زیر دسته بندی نمود.:

• شارژهای فلزی شامل سنگ آهن، گندله، زینتر،قراضه.
• سرباره سازها نظیر آهک،دولومیت،کربن،فلوئور.
• فرو آلیاژها نظیر فرو سیلیس،فرو منگنز،فرو وانادیم.

می توان فولاد را به روش های گوناگونی طبقه بندی کرد. معیار اولیه جهت طبقه بندی فولاد آنالیز شیمیایی آن است. که فولاد بر مبنای میزان کربن، منگنز، فسفر،. گوگرد و سیلیسیم موجود در آن طبقه بندی می شود.

به طور کلی میتوان دو نوع فولاد تجاری نام برد: فولاد کربنی و فولاد آلیاژی. فولاد کربنی به انواع کم کربن، متوسط کربن و پر کربن طبقه بندی می گردد. فولادهای فوق العاده کم کربن نیز در مواردی خاص تولید می شود. فولاد کربنی علاوه بر داشتن کربن، دارای مقادیری منگنز و مقادیر نسبتاً کمی نیز سیلیسیم، آلومینیوم، مس و … می باشد. به طور کلی موارد استفاده فولاد کربنی در ساخت بدنه اتومیبیل،. لوازم منزل، انواع ماشین آلات، کشتی، انواع کانتینرها و بالاخره اسکلت ساختمان ها است.

آشنایی با صنعت فولاد

فولاد آلیاژی به دو دسته فولاد با آلیاژ کم و فولاد با آلیاژ زیاد تقسیم می شود. فولاد با آلیاژ کم دارای 1 تا 5 درصد از مواد آلیاژی معمولی نظیر نیکل،. کروم، مولیبدن، منگنز،. تنگستن، تیتانیوم، نیوبیوم و … می باشد. این نوع فولاد در ساخت لوازم مخصوص فرود هواپیما،. انواع شفت، ابزار دستی، چرخ دنده و بالاخره فولاد تأسیساتی با استحکام زیاد، به کار می رود. فولاد با آلیاژ زیاد، جمعاً دارای بیش از 5 درصد از مواد آلیاژی است. این ماده آلیاژی به طور معمول کروم، نیکل، منگنز، مولیبدن و یا تنگستن می باشد.

باید دانست که فولاد ضد زنگ، خود نوع عمده ای از فولاد با آلیاژ زیاد بوده. و معمولاً به فولادی اطلاق می گردد که بیش از 5 درصد کروم داشته باشد. فولاد ضد زنگ به خاطر مقاومت در برابر فرسایش و سایش و استقامت در برابر خوردگی. و نیز ظاهر خوب آن، کاربرد فراوانی یافته است. از فولاد ضد زنگ در ساخت قطعات موتور جت، وسایل و لوازم شیمیایی، کارد و چنگال،. انواع لوازم پخت و پز و بالاخره انواع دستگاه های مخصوص برش، استفاده می شود.

 یکی از مهمترین فاکتورهای مؤثر در میلگردهای ساختمانی جوشپذیری آنها میباشد. میلگردها به دو صورت جوشپذیر و جوش ناپذیر طبقه بندی میشوند. روش تولید میلگردهای جوش ناپذیر نورد گرم بدون عملیات نهایی میباشد. در این زمینه در زمان تولید میلگردهای آجدار، آج ها با استفاده از آخرین استند نورد. ایجاد میشوند، جایی که دو تا سه دستگاه نورد، نفوذ یکسانی بر روی میلگرد ایجاد میکنند.

میلگرد آلیاژی

https://www.foolad-paytakht.ir

در تولید میلگردهای جوش پذیر 3 مرحله اجرایی از جمله نورد گرم. بعد از میکرو آلیاژ کردن، نورد گرم همراه با عملیات حرارتی. و نورد گرم همراه با شکل دهی سرد وجود دارد.

علاوه بر این جوش پذیری میلگردها به ترکیب شیمیایی فولادی. بستگی دارد، معمولاً میزان کربن فولادهای جوش پذیر کمتر از 0.24 درصد وزنی میباشد.

تولید آهن خام

در تولید آهن خام، روش های بسیاری به کار گرفته شده است. ولی دو روش مهم که تا کنون اهمیت و نقش خود را حفظ کرده اند عبارتند از.:

• روش کوه بلند.
• روش احیاء مستقیم.

روش کوره بلند: در این روش با استفاده از سنگ آهن به صورت زینتر،. گندله یا کلوخه با دانه بندی مناسب، کک، دولومیت و سنگ آهک بوده. و آهن حاصل از آن به صورت مذاب می باشد. و به آن چدن (آهن خام مذاب) می گویند.

روش احیاء مستقیم: در این روش با استفاده از کنستانتره سنگ آهن با عیار آهن حدود 70 درصد. که به گندله تبدیل شده باشد و مخلوط گازهای H2+CO صورت می گیرد،. آهن خام بدست آمده به صورت اسفنجی می باشد که به آن اصطلاحاً،. آهن اسفنجی گفته میشود و امروزه به روشهای ،MIDREX,RHF و HYL تولید می شوند.

فولاد آلیاژی چیست

فولاد آلیاژی – نام دیگر این نوع فلز (به انگلیسی: Alloy steel) فولادی است که با عناصر گوناگون بصورت آلیاژ درآمده است. برای بهبود ویژگی‌های مکانیکی این فلز میتوان از 1?0 تا 50? 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 این دو را در 4?0? دانسته‌اند در حالی که گروه دگرمو آن را در 8?0? می‌دانند. در حالت کلی وقتی صحبت از «آلیاژ فولاد» می‌شود منظور فولاد کم‌آلیاژ است.

https://www.foolad-paytakht.ir

خود این فلز در واقع نوعی آلیاژ است. اما تمام گونه‌های این نوع فلز را آلیاژ نمی‌خوانند. ساده‌ترین نوع فولاد که تقریباً می‌توان گفت آهن است (نزدیک به 99?) خود با عنصر کربن آلیاژ شده‌است .

از ترکیب عناصر مختلفت با فولاد و آلیاژسازی، برخی ویژگی‌های فولاد کربن مانند مقاومت-سختی – چقرمگی -سایش – سخت شدگی-سختی در دمای بالا.به گونه? 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 هسته ای ، بسیار مورد نیاز است. به دلیل ویژگی‌های فرومغناطیس آهن، بعضی آلیاژهای فولاد و پاسخی که این آلیاژها در محیط مغناطیسی می‌دهند، اهمیت ویژه‌ای پیدا می‌کند. در موتورهای الکترونیکی و ترانسفورماتورها نیز چنین است.

آهنگری یا Forging شکل دادن به فلز با استفاده از نیروهای فشاری محلی است. این ضربات معمولاً توسط یک چکش آهنگری با قالب اعمال می شود.

آهنگری

آهنگری یکی از کهنترین روش های فرم دهی فلزات می باشد. که در دوران گذشته فلز مورد نظرشان را تا حد لازم گداخته و سرخ می کردند. و بعد با یک انبر آن را روی سندان نگه می داشتند. و چکش کاری می کردند. تا شکل مورد نظر را پیدا کند. و گاهی فلز گداخته را با چکش کاری در داخل یک قالب شکل می دادند. و فلز گداخته شکل قالب را به خود می گرفت.

فورجینگ اغلب طبق درجه حرارت طبقه بندی می شود. که عبارتند از

• آهنگری سرد – Cold Forging (یک نوع کار سرد)
• آهنگری گرم – Warm Forging
• آهنگری داغ – Hot Forging (یک نوع کار گرم)

برای نوع دوم، فلز به طور معمول در کوره آهنگری داغ می شود.

قطعات فورجینگ می توانند وزن کمتر از یک کیلوگرم تا صدها تن داشته باشند. محصولات سنتی ساخته شده از این فرآیند عبارت بودند از. وسایل آشپزخانه، سخت افزار، ابزار دستی، سلاح های لبه دار، سنج و جواهرات. از زمان انقلاب صنعتی ، قطعات فورجینگ شده در مکانیسم ها و ماشین آلات. به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند. هرجا که یک جزء نیاز به استحکام بالا داشته باشد. چنین آهنگری ها معمولاً نیاز به پرداخت بیشتر (مانند ماشین کاری) برای رسیدن به یک قطعه نهایی دارد. امروزه آهنگری یکی از صنایع عمده جهان است.

نحوه عملکرد فرآیند

در روش آهنگری، قطعۀ اولیه که لقمه نامیده می شود در میان دو نیمۀ قالب قرار می گیرد. و نیرویی زیاد به صورت آرام و گاهی ضربه ای به آن وارد می شود. به این ترتیب قطعۀ گداخته در محیط قالب، شکل و فرم داخل قالب را به خود می گیرد. و فلز اضافی به حفرۀ فلاش وارد می شود که بعداً از قطعه جدا می شود. و دور ریز قطعۀ آهنگری شده محسوب می گردد.

پروسۀ فورجینگ معمولاً به صورت گرم انجام می گیرد و هر فلزی میزان حرارت مشخصی برای فورجینگ شدن دارد. در روش فورجینگ قطعۀ گداخته شده در کوره که به حرارت مشخص رسیده باشد. را در قالب می گذارند که بر اثر فشار، فرم قالب را به خود بگیرد. قطعات فورجینگ شده نسبت به روش های دیگر تولیدی از استحکام و خواص مکانیکی عالی تری برخوردار می باشند. اکثر فلزات، قابلیت آهنگری شدن را دارا هستند. فلزاتی مانند فولادهای آلیاژی و فولادهای کربنی و آلومینیوم و آلیاژهای آن، برنج، مس و آلیاژهای آنها و… برای فورجینگ مناسب می باشند. برای فلزهایی مانند تیتانیوم به دلیل ضعیت بودن در انتقال حرارت، قالب و قطعه باید هم دما باشند. که این خود یک روش فورجینگ جدید به حساب می آید. زیرا مهندسین ناچار هستند قالب و خط تولید مخصوص این نوع از آهنگری طراحی کنند.

سپری ها از نظر نوع مواد بکار رفته شامل

سپر آهنی ، سپر آلومینیومی، سپر مسی، سپر برنجی و سپر استیل می باشند.

سپری ها با توجه به روش تولید و از نظر ظاهری با دو روش تولید می گردند. 1- نورد گرم 2- نورد سرد

در تولید به روش نورد گرم بوسیله دستگاه های پیشرفته و تکامل یافته سپری تولید می شود. در نورد گرم با توجه به معیان وزن تولید به این روش در صدر جدول تولیدات سپری قرار می گیرد. روش تولید سپری به صورت نورد گرم نسبت به به نورد سرد رایج تر است.

در تولید سپری به روش نورد گرم در مقایسه با نورد سرد. در تولیدات مرغوب نورد گرم مقرون به صرفه تر بوده و قیمت مناسب تر است. و به همین علت سپری با روش گرم بسیار متداول تر است. سپری های تولید شده بوسیله نورد گرم از نظر اندازه و شکل ظاهری مطابق با استاندارد ها می باشد.

سپری آهنی فابریک

سپری های آهنی فابریک نوعی پروفیل T شکل بوده. که در کارخانه های بزرگ فولاد به وسیله خط تولیدهای پیشرفته نورد. و به وسیله شمش ها یا بیلت های فولادی بعد عبور از مراحل نورد به صورت سپری در می آید. پروفیل های سپری تلرانس ابعادی مناسبی را دارد. و شرایط مربوط به ابعاد استاندارد مقاطع فولادی را تأمین می کند. در تولید سپری های آهنی فابریک محصول طوری طراحی و تولید می شود. که ابعاد سپری مثل صخامت بال و جان. و همچنین عرض بال و جان طبق استاندارد های مقاطع آلمان یا جدول اشتال است. تولید سپری به این روش با استناد به جدول اشتال ارزیابی می شود.

استفاده از سپری ها برای سقف نور گذر

در سقف هایی که باید نور از آن عبور کنند مانند گلخانه ها. پاسیو و مکان هایی از قبیل سپریهای آهنی استفاده می گردد. تا نشیمن های مناسبی جهت قرار گرفتن تایل های گذرنده نوری داشته باشیم. در ساختمان سازی استفاده مناسب از سپرهای آهنی برای پروفیل اصلی باربر از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه است. چون استفاده از سپری به عنوان پروفیل اصلی در زیر سازی کار باعث می شود. که نیازی به سپرهایی از جنس های دیگر نباشد و همین امر باعث کمتر شدن هزنیه های جاری می شود. از دیگر مزیت های سپری های آهنی در این مدل سقف جوشکاری ارزان و آسان. و اتصال های مناسب و قوی است.

در این نوع سقف ها می شود و می توان. به استفاده از نورد سرد به پروفیل سپری آهنی شکل و فرم مناسبی دارد. همچنین می توان با استفاده از این روش سقف دایره ای شکل ساخت. و بوسیله ورق پلی کربنات رنگی ظاهری زیبا و چشمگیر به این سقف ها داد.

استفاه از سپری ها برای سقف کاذب باربر

از دیگر کاربردهای سپری های آهنی استفاده در سقف کاذب می باشد. در بعضی از سازه ها برای آنکه سقف زیبایی بیشتری داشته باشد. و همانطور که پایداری خود را حفظ کرده است. از سپری های آهنی به عنوان یک سازه باربری در سقف استفاده می شود. این ویژگی به علت حالت ظاهری سپری و مقاومت خمشی بهتر آن است. این ویژگی سبب می شود که بعد از قرار دادن سپری ها. در فاصله های هم اندازه و قرارگیری کاشی ها یا موزاییک در میان آنها. و روکش ملات ماسه و سیمان در پشت آنها. به جز در مقابل رطوبت هم مقاومت بهتر نسبت به گچ دارد.

در محل هایی با رطوبت زیاد ملات گچ گزینه مناسبی نیست. در این مدل از کاربری برای بارگذاری سبک و دهانه های کم از سپری شماره 3 استفاه می گردد. در بارگذاری سنگین تر از سپری های شماره 4 استفاده می گردد. همچنین از این نوع روش در قسمت بیرونی ساختمان ها و سنگ کاری. و در زیر کنسول ها استفاده می گردد.

استفاده از سپرها برای کلاف بندی دیوارهای بنایی یا وال پیست

برای ساختن ساختمان در مناطقی که زمین لرزه های زیادی می آید. باید همه جزییات طبق آیین نامه های اجرایی هدایت و اجرا شود. در این صورت طبق استاندارد 2800 یا آیین نامه ساختمان های مقاوم در مقابل زلزله. و ویرایش چهار فصل هفتم آن. دیوارهای یک سازه هم باربر و هم غیر باربر باید دارای ضابطه هایی باشند. که هنگام وقوع زلزله پایداری خود را حفظ کنند.

همچنین دیوار ها باید در ارتفاع و طول با کلاف های فولادی یا بتنی مهار شوند. دلیل این کار این است که کلاف های بتنی عملیات اجرایی ار کمی کند تر کرده. و همچنین جزییات بیشتری را دارد. برای آسانی کار و اجرا پروفیل فلزی، بیشترین کاربرد را دارد. در اینگونه موارد پروفیل های سپری چون دارای شکل خاصی هستند می توانند یک پروفیل مناسب باشند. در این صورت بوسیله پروفیل های سپری و ثابت کردن آن. در پایین و بالا بسترهای مناسبی برای مهار کردن دیوارهای آجری و بلوک های ماسه ای است.

کاربرد سپری ها

• حداکثر استفاده سپری ها در ساخت و ساز سازه ها و همچنین در صنعت است.
• یکی از کاربردهای سپری در اتصالات ستون ها و پل ها می باشد.
• برای ستون هها و خرپا ها و تمام سازه های صلب از واحدهای مثلثی شکل استفاده می شود.
• در ساختن مدل های مختلف پنجره و درب ها استفاده می گردد.
• در ساخت اسکلت گلخانه ها استفاده می شود.
• در ساختن سقف های شیشه ای و همچنین ساخت سازه های فلزی استفاده می گردد.

• یکی از رایج ترین مصارف سپری برای ساختن سقف های کاذب است در در ساختمان سازی بسیار مهم است.
• برای خشکه چینی یا نماکاری خشک استفاده می شود.
• برای اتصال پل ها بر روی ستون ها استفاده می گردد.
• برای نور گرفتن زیر زمین ها برای آجرهای شیشه ای در فضاهای بالا استفاده می شود.
• بعنوان یک همار کننده در ساختمان ها استفاده می شود.
• در صنعت سد سازی نیز کاربر دارد.
• در گاردریل های کنار اتوبان ها استفاده می شود.
• برای زیر سازی سازه های فلزی استفاده می شود.
• برای کلاف بندی دیوارهای بنایی وال پست استفاده می شود.

تفاوت سپری با نبشی بصورت ظاهری

سپری از سه بال عمود بر هم تشکیل شده است. ولی نبشی از دو بال عمود بر هم تشکیل شده است.

سپری فولادی

دلیل نامگذاری سپری و نبشی

در گذشته چون سپری از نظر ظاهری از سه بال عمود بر هم تشکیل شده بود. و به سه پری معروف بود. یعنی سه پر داشت و بعد بطور رایج سپری نوشته و خوانده شد.

نبشی هم از کنج و گوشته گرفته شده است. اکثراً سپری سه بال هم اندازه دارد مگر اینکه در طراحی های سنتی که لازم باشد. یکی از بال ها اندازه کمتر یا بیشتری از بقیه داشته باشد. در نبشی اینگونه نیست و به هر دو صورت بال نامساوی. و بال مساوی تولید و به کار برده می شود.

تفاوت سپری و نبشی از نظر روش تولید

اغلب سپری به حالت فابریک تولید می گردد.

اگرچه ضخامت سپرها می تواند در روش تولید آن نقش داشته باشد. ولی عمده ترین تولیدات سپری در بازار فولاد و آهن به روش تولید به حالت فابریک است.

ولی تولیدات نبشی با فرآیند های شکل دهی تنوع بیشتری را دارد.

سه روش عمده برای تولید نبشی وجود دارد که یکی از آنها نورد سرد است. در نورد سرد ورق نوار بری شده و از بین خطوط قالب پرسی عبور می دهند. این مراحل شامل خم کردن و لبه گیری و یا گالوانیزاسیون است.

روش دیگر تولید نبشی نورد گرم است. در این روش همانند روش سپری فابریک شمش های گداخته را از بین قالب های نورد عبور می دهند.

یکی دیگر از روش های تولید نبشی بای استفاده از اکستروژن یا خروج کاری به حالت گرم است. که این روش اغلب برای نشبی های آلومینیومی و پی وی سی مورد استفاده قرار می گیرد.

شباهت های بسیاری بین دو روش تولیدی نورد گرم و اکستروژن وجود دارد. از دو نظر می توان بین روش تولید نبشی با نورد گرم و اکستروژن تفاوت قائل بود. یکی اینکه قالب هایی که در این دو روش استفاده می شود متفاوت است. دوم اینکه دمای استفاده شده در این دو روش کاملاً و بسیار متفاومت است.

مشخصات سپری

توانمندی تولید پروفیل های سپری به غلامت لنگر وارده وابسته است. مقاومت سپری در مقابل لنگرهای مثبت بیشتر است. چون فلنج سپرها منظور قسمت T مانند آنها در این صورت تحت فشار قرار می گیرد. ولی برای لنگرهای منفی یک مقاومت مثل سازه بدون فلنج را دارد. در یکسری کاربردهای مخصوص برای جلوگیری از خوردگی و همچنین برای سبک سازی در سازه ها. از سپری آلومینیومی استفاده می شود.

کاربرد سپری در مصارف دکوراتیو

برای کاربردهای روکاری، حمام، آشپزخانه و سقف کاذب از سپرهای رنگ شده، صیقلی و یا آلومینیومی استفاده می گردد.مزیت استفاده از سپریهای صیقلی به خوبی نمایان است جون علاوه بر مقاومت و استحکام بالای سطح صاف و صیقلی. به آسانی هم قابل شستشو می باشد.

سپرها کارایی های بسیاری از جمله محافظ زوایا و یا نرده های سپری دارند. که برای طراحی فروشگاه ها و معماری مدرن و جدید بسیار مورد استفاده است.

همچنین از سپری فولادی در تولید میزها و همچنین سازه های چوبی. برای مقاومت و استحکام لبه های کار استفاده می شود.

از سپری ها برای ساختن دیوارهای شیشه ای استفاده می شود. بطوری که از این مقطع با لبه تیز خود برای جدا کردن صفحات شیشه ای استفاده می شود.

 تسمه ها برش های صاف و یکسانی هستند که روی انواع ورق شکل می گیرند. و بسته به نیاز، عرض و جنس تفاوت دارند. این محصول یکی از پر استفاده ترین مصالح فولادی در ساختمان سازی و تولید بنا می باشد. که به دو شکل رول و تخت در بازار عرضه می شود. طول استاندارد تسمه ها 6 تا 12 متر است. و عرض آنها بین 20 تا 60 میلی متر. و ضخامت این ورق ها بین 2 تا 20 میلی متر می باشد.

 

 انواع تسمه

تسمه به دو صورت ماشین کاری و نورد تولید می گردد.

تسمه نوردی

تسمه نوردی تسمه ای است که از ضایعات آهن و ذوبی تولید می شود. و قطر آن بین 5.5 تا 6.5 میباشد. همچنین ابعاد آن نیز تا 1 میلی متر تلورانس دارد.

نوع فابریک از نوع نوردی است که از نورد شمش فولاد در کارخانه ها تولید می گردد. و عمدتاً تمیز تر و با کیفیت تر از نوع های نوردی است. که در کارگاه ها تولید می شود. طول آن 6 متر است. اما ابعادش همانند نوع نوردی تا 1 میلی متر تلورانس دارد.

تسمه ماشینکاری

این نوع که از ورق فابریک و درجه یک بریده شده. و به صورت یکدست و طول ثابت 6 متری است. که لبه های آن صاف و از نوع نوردی گران تر و با کیفیت تر است.

تسمه در چه جنس هایی تولید می گردد

• فی
• غیر فی

یکی از فرقهای اساسی بین انواع فی و غیر فی، مقدار استحکام کششی آنها می باشد. بطور اساسی انواع غیر فی در بسته بندی اجسام سبک مانند لباس. کاغذ، بطری های نوشابه، مصالح ساختمانی. و الیاف اکریلیک کاربرد دارند.

در صورتیکه انواع فلزی در بسته بندی اجسام سنگین مثل کلاف های ورق فولادی، لوله و پروفیل. شمش های آلومینیوم و مس، الوار و در بستن ماشین آلات سنگین روی پالت. جهت حمل و نقل استفاده می گردد. علاوه بر این در بسته بندی اجسام داغ. استفاده از نوع های فلزی با جای انواع غیر فی چیز غیر قابل پیشبینی نمی باشد. استفاده از این محصول در حال افزایش است. بطوریکه در حال حاضر بیش از 12000 تن نوع فولاد بسته بندی در کشور مصرف می شود. و این مقدار در سال های آتی افزایش خواهد یافت.

انواع فی معمولاً در جنس هایی مانند آهنی، استیل، گالوانیزه، فولادی، ck45,آلیاژی و آلومینیوم تولید و ارائه می گردد.

از انواع این محصول می توان از نوع مقاوم به حرارت و انواع براق فولادی نیز نام برد. البته ورق هایی از جنس فلزات غیر آهنی نیز به صورت تسمه به بازار ارائه می گردد.

کابرد ورق و این محصول مقاوم به حرارت مخصوص در همه روش های جوشکاری برقی و جوشکاری ذوبی لب به لب ضربه ای، مخازن تحت فشار، لوله های تحت فشار و تأسیسات و دیگ بخار است.

ورق و اینن محصول فولاد ساختمانی محدودیت جوشکاری ندارند و همه ی تولید های آنها مخصوص پوشش رنگ است. ورق و این محصول از جنس فولاد آلیاژی نرم. را می توان جوشکاری و یا روی آن ها عملیات کشش انجام داد.

ارتباط با ما:
۰۹۱۲۱۲۲۴۲۲۷
۰۹۳۷۱۹۰۱۸۰۷
تلفن: ۰۲۱۶۶۸۰۰۲۵۱
فکس: ۶۶۸۰۰۵۴۶

کاربرد تسمه در ساختمان سازی و صنعت

از نوع فلزی در این موارد نام برده شده است

• بسته بندی بارهای سنگین
• در گزینه هایی که نیاز به مقاومت و استحکام بخشی بالا
• ساخت بادبند و اتصال آن
• عمده ترین استفاده از این محصول فولادی در کابل تلفن و برق است.
• پر کردن فضای خالی و یک دست سازی سطح در صنعت درب و پنجره
• در داخل جان تیر آهن و وصله کردن آن
• مورد استفاده در صنایع ترابری، فلزی، شیشه، چوب، موزاییک و کارخانجات تولیدی
• ارتباط با ما:
  ۰۹۱۲۱۲۲۴۲۲۷
  ۰۹۳۷۱۹۰۱۸۰۷
  تلفن: ۰۲۱۶۶۸۰۰۲۵۱
  فکس: ۶۶۸۰۰۵۴۶

تسمه استیل

نوع استیل که در ضخامت های مختلف ساخته می شوند. نوعی ورق استیل صیقل شده است. نوع استیل اغلب در ضخامت های کم مورد استفاده قرار می گیرند.

کاربرد تسمه استیل

• لوازم آشپزخانه
• وسایل جراحی
• صنایع کابل برق و تلفن
• صنایع لوله سازی و در سازی
• صنایع اتومبیل سازی
• لوازم چاقو سازی
•  

کاربرد تسمه فولادی سرد

نوع فولادی که از طریق نورد سرد تولید شده است. در مقایسه با نوع ورق گرم بیشتر استفاده می شود.

• کابل مخابرات
• صنایع اتومبیل سازی
• رادیاتور
• صنایع دوچرخه سازی
• ترانسفورماتور
• کابل برق و تلفن
• لوازم خانگی

کاربرد تسمه فولادی نورد گرم

• صنایع بسته بندی
• درب و پنجره

همچنین یکی از محصولاتی که از این محصول تولید می شود. نوعی شبکه فولادی بنام گریتینگ است. از جمله خواص آن مقاومت بالا، امکان عبور نور و هوا، زیبایی ظاهری و قیمت کمت است. و همچنین باعث تبدیل آن به مناسب ترین گزنیه نسبت به محصولات مشابه در بازار ساختمانی و صنعتی شده است. و چون مقاومتش بالاست جهت پوشش کف و پله کارخانه ها و ساختمان ها از آن استفاده می کنند

کاربرد پروفیل

• انواع تیرآهن و نبشی و ناودانی در صنعت ساختمان سازی. نظیر تیر و ستون وال پست و غیره استفاده می شود.
• از انواع ورق با ضخامت های مختلف در صنایع ماشین سازی و ساختمان استفاده می شود. نظیر ساخت ستون به صورت باکس.
• پروفیل های 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 زمین های محصور شده. و نرده پیاده روها و خیابانها بکار می روند.
• پروفیل های 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. در ساختن ستون و اسکلت فلزی ساختمان ها بکار می روند. همچنین اگر این پروفیل ها با مشخصات فیزیکی قابل اطمینان ساخته شوند. می توانند در ساختن شاسی تریلرها و نفت کش ها استفاده شوند.

• از پروفیل های قوطی مربع و مستطیل در صنایع خودروسازی نیز استفاده می شود.
• از پروفیل های قوطی مربع در ساخته 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.
• پروفیل های نبشی و ناودانی با روش نورد سرد نیز تولید می شوند. از پروفیل های نبشی می توان در ساختن چارچوب درهای بزرگ آهنی. و انواع قالب های فلزی بکار رفته در ماشین آلات استفاده کرد. ناودانی های کوچک در مواردی چون در ساخت کرکره مقازه ها بکار می روند.

کوره های بلند در چین از حدود سده پنجم پیش از میلاد وجود داشته اند. در سده های میانه در اروپا نیز این گونه کوره ها ساخته شد. و در سده 15 از استان نامور در بلژیک به مناطق دیگر گسترش یافت. سوخت به کار رفته در این کوره ها زغال سنگ بود.

کوره بلند

بزرگترین کوره بلند ایران به حجم 2000 متر مکعب و در ذوب آهن اصفهان احداث شده است.

کوره های بلند در دو نوع زنگ دار و بدون زنگ ساخته می شوند. فناوری ساخت کوره های بلند در ایران سابقاً توسط تحاد جماهیر شوروی (سابق). و اخیراً توسط شرکت بوسکو کره جنوبی وارد ایران شده است.

کوره های روسی اساساً زنگ دار و کوره های کره ای با فناوری جدیدتر و بدون زنگ ساخته می شوند. در کوره های بدون زنگ شارژ مواد توسط تجهیزات دوار صورت گرفته. و باعث می شود مواد با نظم زیادی در کوره انباشته شود. لذا جریان هوای دم کوره به صورت یکنواخت در بین مواد نفوذ کرده. و نهایتاً مصرف کُک کمتری به همراه خواهد داشت.

انواع کوره بلند

کوره های بلند با حجم از 70 متر مکعب تا 5000 متر مکعب طراحی می شوند.

کوره های بلند مدرن

کوره بلند مدرن آهن

سیستم cowper stove برای پیش گرم کردن هوای ورودی در کورۀ بلند بخش مهمی از روش مدرن تولید آهن است. کوره های مدرن بسیار کارآمد هستند. که از جملۀ دلایل آن استفاده از سیستم بازیابی برای استفاده از گرمای گازهای خارج شده از کورۀ بلند. افزایش فشار هوا و اینجکت پودر کک می باشد. علت دیگر آن افزایش مقدار اکسیژن ورودی به کوره است. این عوامل باعث افزایش تولید آهن، مقدار گازهای گرما زا و حجم کک مورد استفاده در کوره شده است. بزرگترین سیستم کورۀ بلند آهن در جهان در کرۀ جنوبی قرار دارد که 6000 متر مکعب حجم دارد. این کوره می تواند در حدود 5650000 تن در سال آهن تولید کند. این یک جهش بزرگ در تولید آهن نسبت به کوره های بلند قدیمی در قرن 18. که حدوداً 360 تن در سال آهن تولید می کردند.

کورۀ بلند مدرن سرب

کوره های بلند در حال حاضر به ندرت در ذوب سرب استفاده می شوند. کوره های بلند سرب بسیار کوتاه ترا ز کورۀ بلند آهن هستند و از نظر شکل هندسی مکعب مستطیلی هستند. ارتفاع کلی آن در حدود 5 تا 6 متر است. کوره های بلند مدرن سرب فاقد دیواره جانبی با پوشش نسوز هستند. و پایۀ کوره از مواد نسوز (آجر نسوز ریخته گری) ساخته شده است.

HOT BLAST

Hot blast مهمترین پیشرفت در کارایی و بازده کورۀ بلند. و یکی از مهمترین فناوری های توسعه یافته در انقلاب صنعتی بوده است. این فناوری توسط جیمز باومومنت و ویلسون تاون در سال 1828 اختراع شد. که با پیش گرم کردن گاز ورودی به وسیلۀ سوزاندن گازهای نسوختۀ خروجی مصرف کک را به شدت کاهش داد. و هم چنین باعث افزایش ظرفیت کورۀ بلند به علت کاهش حجم سوخت شد.

فرآیند مدرن تولید آهن در کورۀ بلند

انتقال مواد اولیه

کوره های مدرن برای افزایش کارایی. مانند مخزن های ذخیره سازی سنگ معدن مجهز به مجموعه ای از تجهیزات پشتیبانی هستند. مواد اولیه توسط اتومبیل های انتقال سنگ معدن به مجتمع انبار منتقل می شود. مواد اولیه توسط یک ماشین Container که از وینچ یا تسمه نقاله استفاده می کند. به بالای کورۀ بلند آورده می شود.

شارژ کوره

روش های مختلفی برای شارژ کورۀ بلند وجود دارد. بعضی از کوره های بلند از سیستم زنگ دوتایی استفاده می کنند. که در آن از دو زنگ برای کنترل ورود مواد اولیه به داخل کورۀ بلند استفاده می شود. هدف از استفاده از این زنگ ها به حداقل رساندن اتلاف گازهای داغ از کوره. و به تبع آن از دست رفتن انرژی است. کوره های بلند به صورت مداوم. به وسیلۀ لوله های آبگرد که در اطراف آن قرار دارد خنک کاری می شود. ابتدا مواد اولیه در زنگ بالا یا زنگ کوچک تخلیه می شوند سپس زنگ کوچک بسته می شود. تا از خروج گازهای داغ جلوگیری شود.

زنگ بزرگ باز می شود و با استفاده از مکانیزم خاصی که دارد. مواد اولیه را به طور یکنواختی در کوره بخش می کند. سیستم دیگری که برای شارژ کورۀ بلند وجود دارد استفاده از سیستم “bell less” است. این سیستم از چند دریچه برای فراهم کردن مواد اولیۀ کوره استفاده می کند. این دریچه ها در کنترل میزان ورود مواد اولیه به کورۀ بلند. دارای دقت بیشتری نسبت به سیستم زنگ دوتایی است. که از این طریق باعث افزایش کارایی کورۀ بلند می شود.

فرآیند درون کوره

کورۀ بلند آهن به شکل یک برج بلند (به ارتفاع 30 تا 80 متر) است. که دیوارۀ داخلی آن آجر نسوز و دیوارۀ خارجی آن از ورقه های فولادی ساخته می شود. تا امکان اضافه کردن مواد اولیه به صورت پیوسته وجود داشته باشد. زیر امکان خاموش کردن کوره برای کوتاه مدت وجود ندارد. و اگر کوره ای روشن شود تا چند سال باید به طور مداوم کار کند. کوره های بلند به صورت مداوم به وسیلۀ لوله های آبگرد. که در اطراف آن قرار دارد خنک کاری می شوند. به این ترتیب آهن و سنگ آهک و کک با دستوری دقیق از بالای کوره وارد می شود.

برای مدتی از زغال سنگ استفاد شد که بعلت وجود گوگرد که باعث شکننده شدن آهن می شد منسوخ شد. هوای گرم (با دمایی بین 800 تا 1200 درجۀ سانتی گراد) از پایین توسط شیپورک های دمنده (tuyeres) وارد. و با کک یا همان کربن ترکیب می شود و باعث تولید منوکسید کربن می شوند. و گرمای زیادی تولید میکند. شیپورک های دمنده هوای گرم به داخل کوره در لایه خارجی دارای پوششی از سرامیک. و در لایۀ داخلی دارای پوششی از مس (به علت ضریب انتقال حرارت بسیار خوب) هستند. که در معرض جریان آب به منظور خنک کاری قرار دارند.

برخی از کوره های بلند ایران:

• کوره های بلند ذوب آهن اصفهان که سه هستند، هر کدام با ظرفیت تولید 800000 و 1400000 تن در سال.
• کورۀ بلند شرکت فولاد میبد با ظرفیت تولید 1400000 تن در سال.
• کورۀ بلند فولاد زرند کرمان.
• ارتباط با ما:
  ۰۹۱۲۱۲۲۴۲۲۷
  ۰۹۳۷۱۹۰۱۸۰۷
  تلفن: ۰۲۱۶۶۸۰۰۲۵۱
  فکس: ۶۶۸۰۰۵۴۶
•  

فرآیند ریخته‌گری پیوسته که در آن برای کاربردهای پسین فلز مذاب که محصولات نیمه ساخته ریخته‌گَری مانند شمشال، شمشه، و تختال تولید می شَود.

ریخته گری پیوسته

از زمان 1950، برای ساخت شمش فولادی در قالب های ثابت قرار می گرفت.این روش در آن زمان، جهت بالا رفتن کیفیت و کاهش صرف هزینه های تولید پیشرفت و گسترش بسیاری پیدا کرد. این روش به دلیل داشتن هزینۀ ذاتی کم و کیفیت بیشتر و همچنین داشتن کنترل در طول فرآیند بسیار متداول است.

در واقع؛ شمش های آلومینیوم، برنج، مس، چدن و فولاد با مقطع مربعی، شش گوش و سایر مقطع تولید می شوند. مذاب با نیروی ثقل به داخل کریستالیزاتور هدایت خواهد شد. شمش منجمد از مذاب، توسط سیستم کشنده به سمت پایین قرار می گیرد.

هنری بسمر مشهور، حهت فرآیند بسمر به سال 1857 حق امتیازی،ریخته گری بین دو میلۀ نورد دریافت داشت. در این زمانه از این روش، در بخش تولید ساخت نوار فولادی مورد استفاده قرار می گیرد.

ارتباط با ما:
۰۹۱۲۱۲۲۴۲۲۷
۰۹۳۷۱۹۰۱۸۰۷
تلفن: ۰۲۱۶۶۸۰۰۲۵۱
فکس: ۶۶۸۰۰۵۴۶

آدرس اینستاگرام:https://www.instagram.com/folad_paytakht

کوره قوس الکتریکی (Electric Arc Furnace) که به صورت مخفف EAF نامیده می شود. کوره ای است که مواد فلزی با استفاده از یک قوس الکتریکی ذوب می شود.

این کوره ها اندازه های متفاوتی داشته و در ایران به صورت کوره های قوس الکتریکی سنتی. (تخلیه از ناودان) و EBT (تخلیه از کف) استفاده می گردند.

دمای ذوب و تخلیه در این کوره ها در حدود 1600 درجه. و در بعضی از کوره های آزمایشگاهی گاهی به 2000 درجه سانتی گراد می رسد.

مهم ترین مواد اولیه برای تولید فولاد و چدن در کوره های قوس الکتریکی. عبارتند از: آهن قراضه، آهن اسفنجی، شمش چدن کوره بلند، فروآلیاژهای آهک و فلورین می باشد. در ایران عمدتاً از آهن قراضه و از آهن اسفنجی به صورت گندله یا خشته استفاده می گردد. که می تواند به دلیل فراوانی واحدهای احیای مستقیم. با توجه به در دسترس بودن منابع گاز طبیعی در ایران باشد.

نوع دیگری از ماده شارژ کوره در برخی کشورها، تغذیه مداوم آهن اسفنجی خشته شده گرم است. کوره های قوس الکتریکی، از طریق ذوب شدن بار کوره توسط قوس الکتریکی. ایجاد شده بین الکترود های گرافیتی و بار فلزی، کار می کنند. در این روش، ابتدا آهن اسفنجی تولید شده در فرآیند احیای مستقیم. درون کوره قوس الکتریکی ریخته می شود تا ذوب گردد. دمای این کوره ها به حدی است. که در همان ذوب اولیه فولاد با درصد کربن نسبتاً پایین تولید می شود. سپس فولاد تولید شده درون کوره پاتیلی ریخته می شود تا در آنجا عملیات آلیاژ سازی انجام شود. این عملیات شامل تنظیم کردن میزان کربن، اضافه کردن عناصر آلیاژی و یکدست سازی ترکیب فولاد است.

تاریخچه فرآیند اختراع و ساخت کوره های قوس الکتریکی امروزی به قرن نوزدهم باز می گردد. اختراع اولیۀ کورۀ قوس الکتریکی بوسیلۀ همفری دیوی (Humphry davy) در سال 1808 اتفاق افتاد. همفری دیوی توانست یک قوس الکتریکی با نور شدید و دمای بالا بوجود آورد. البته اکتشاف آقای دیوی در آن زمان توجه زیادی را به خود جلب کرد. اما این اکتشاف برای چندین سال در حد یک کنجکاوی علمی باقی ماند. و هیچ کس نتوانست آن را به صورت عملی به کار گیرد.

اما بالاخره در سال 1878 فردی به نام ارنست ویلیام زیمنس (William Siemens) اولین کورۀ قوس الکتریکی را ساخت. او توانست در یک آزمایش 2 کیلوگرم آهن قراضه را ظرف 20 دقیقه بوسیله قوس الکتریکی ذوب کند. که در آن زمان موفقیت بزرگی بود و در سال های بعد سبب تحول چشمگیری در صنعت ذوب آهن شد.

کوره های اولیه

اما پل هرولت (Paul Heَroult) اولین کورۀ قوس الکتریکی تجاری را در سال 1900 در شهر لپراز فرانسه ساخت.

فولادسازان آمریکایی بسرعت متوجۀ مزیت های ذوب الکتریکی شدند. و به همین منظور از هرولت دعوت کردند که بازدیدی از امکانات کشور آنها داشته باشد. بعد از آن به کمک پل هرولت در سال 1907 اولین کوره قوس الکتریکی. در کارخانه شرکت فولادسازی هالکوم (Halcomb) در نیویورک نصب شد.

در ابتدا دستیابی به قوس الکتریکی به علت عدم تأمین برق بسیار محدود و گران بود. به تدریج با توسعۀ صنعت برق، کوره های قوس الکتریکی نیز توسعه پیدا کردند. و بتدریج کوره های بزرگ تری ساخته شدند. که بزرگترین آن تا کنون توسط شرکت دانیلی ایتالیا با وزن 420 تن ساخته شده. که کارخانه فولادسازی توکیو در سال 2010 راه اندازی کرده است.

اجزای ساختمان کوره های قوس الکتریکی

بدنۀ کوره

کوره های قوس الکتریکی اساساً یک حمام بزرگ و کم عمق با بدنۀ فولادی هستند. که با مواد نسوز مقاوم در برابر حرارت پوشش داده می شوند.

همچنبن دما در این کوره ها بسیار بالا است. (حدود 3000 درجه سانتی گراد) و تقریباً هیچ ماده نسوزی تحمل چنین دمایی را ندارد. به همین علت با کاهش دماف بدنه و سقف این کوره ها را با لوله های آبگرد می پوشانند.

بطور کلی بدنۀ کوره های قوس الکتریکی از سه بخش اصلی تشکیل شده است. که عبارتند از: کف یا بوته (heats) دیوار جانبی (shell) و سقف (roof).

• سقف کوره (roof): بصورت یک کلاهک است و معمولاً به گونه ای طراحی می شود. که هم سبک باشد و هم استحکام لازم را داشته باشد. در سقف کوره های قوس الکتریکی معمولاً سه سوراخ قرار دارند که این سه منفذ محل عبور الکترودها هستند. در کوره های قوس الکتریکی معمولاً سقف به گونه ای طراحی می شود که همراه با الکترودها قابل حرکت باشند.
• دیوار جانبی کوره (shell): عموماً به صورت استوانه ای هستند. و با مواد نسوز و همچنین لوله های آبگرد پوشیده شده است.
• کف یا بوته کوره (heats): حالت قوسی شکل دارد. و برعکس سقف آن عمقش نسبتاً کم و سطح آن زیاد است. تا فصل مشترک مذاب با سرباره بیشترین مقدار باشد.

تجهیزات الکتریکی

تجهیزات الکتریکی از مهم ترین اجزای تشکیل دهندۀ کوره های قوس الکتریکی می باشد. که از سه قسمت تشکیل شده است.

1. کلید قطع و وصل مدار
2. راکتور و ترانسفور ماتور
3. تنظیم کننده های الکترود

کلید قطع و وصل مدار

به خاطر مصرف خیلی زیاد انرژی در کوره های قوسی. این کوره ها به یک منبع الکتریکی فشار قوی متصل می شوند. در این میان کلید خودکار وظیفۀ حساس و مشکلی دارد. زیرا که در هر ذوب کوره حدود 5 یا 6 دفعه برق قطع می گردد. در نتیجه ضروری است که از یک کلید قطع و وصل فوق العاده مقاوم استفاده شود.

راکتور و ترانسفورماتور

راکتور برای پایین آوردن نوسان ها و افزایش ناگهانی ولتاژ مورد استفاده قرار می گیرد. راکتور از یک سیم پیچ ساده که جریان الکتریکی از آن عبور می کند تشکیل شده است. جریان عبور کننده از سیم پیچ، ولتاژی را القا می کند. که سبب ایجاد یک جریان مخالف در سیم پیچ مجاور می شود. به این ترتیب راکتور وارد خط شده و جلوی جریان را می گیرد. و در نتیجه باعث پایین آمدن نوسان ها می شود.

در قسمت دیگر مدار، ترانسفورماتور قرار گرفته است. که مهم ترین قسمت تجهیزات الکتریکی می باشد.

ترانسفورماتور اساساً یک وسیلۀ الکترومغناطیسی است. که میزان و جهت تغییر ولتاژ یک منبع جریان متغیر را. به میزانی که برای دستگاه مورد نیاز باشد، تنظیم می نماید. ترانسفورماتور نیز اساساً از دو سیم پیچ اولیه و ثانویه تشکیل می شود. این دو سیم پیچ دارای یک مدار مغناطیسی مشترک هستند. که آن دو را به هم متصل می نماید.

تنظیم کننده های الکترود.

در حین ذوب اعمال حداکثر توان کوره ضروری است. زیرا که قراضه ها داخل حمام مذاب ریخته شده اند و مقاومت شارژ کوره دائماً تغییر می کند. علاوه بر این الکترودها فرسوده می شوند و کم کم طول قوس بیشتر می شود.

طول قوس، قدرت ورودی کوره را تعیین می کند. به همین دلیل وسایل و تجهیزات فراوانی برای اندازه گیری آن ساخته شده است. که به آنها تنظیم کننده گفته می شود.

این تجهیزات میزان اختلاف توان مطلوب ورودی را با قدرت وارده اندازه گیری می کنند. و برای تطابق دقیق آنها و همچنین طول قوس مطلوب. الکترودها را بالا و پایین می برند و در نتیجه قدرت ورودی یکنواخت می شود.

الکترودها

یکی دیگر از اجزای اصلی کوره های قوس الکتریکی الکترودها هستند. کار الکترودها انتقال جریان از بازوهای الکترود به بار کوره از طریق ایجاد قوس الکتریکی می باشد.

الکترودهای گرافیتی و زغالی از مهم ترین مواد مصرفی در کوره های قوس الکتریکی هستند. این الکترودها تأثیر زیادی در کیفیت مذاب و البته تولید محصول داشته. و از نظر اقتصادی نیز سهم قابل توجهی از هزینه ها را به خود اختصاص می دهند. برای تولید مذاب با کیفیت باید از الکترودهای با خواص مشخصی استفاده کرد.

همچنین یک الکترود خوب باید خواصی به شرح زیر داشته باشد

• هدایت الکتریکی خوب
• مقاومت مکانیکی بالا
• مقاومت در مقابل اکسایش به ویژه در درجه حرارت بالا
• حاوی حداقل مواد مضر مانند گوگرد و …
• تهیه ارزان قیمت آنها

در صنعت معمولاً براساس میزان تولید فولاد و فروآلیاژهای مورد نیاز. از سه نوع الکترود استفاده می شود که به ترتیب عبارتند از:

• الکترودهای زغالی
• الکترودهای گرافیتی
• الکترودهای زینتر شده

الکترودها به دو شیوۀ زیر مصرف می شوند:

1. مصرف جانبی ناشی از اکسایش که به لاغر شدن ستون الکترود (به سوی نوک آن) می انجامد.
2. مصرف نوک الکترود/

داده های فراوانی دربارۀ سایش نوک و جوانب الکترود یافت می شود. که عموماً این داده ها را براساس آهنگ سایش برحسب کیلوگرم گرافیت در ساعت بر متر مربع بیان می شود.

همانطور که گفته شد در حین عمل ذوب در کوره قوس الکتریکی. الکترودها به دلایل مختلف از جمله اکسیداسیون، تصعید و شکستگی، از بین می روند. در نتیجه تعویض مرتب الکترودها ضروری می باشد. به همین جهت بخش انتهایی هر یک از الکترودها دارای یک سرپیچ گرد مخروطی شکل است. که داخل آن می توان یک مغزی پیچ داد. به همین ترتیب الکترودها به یکدیگر پیچ شده و به طور پیوسته در داخل مذاب مصرف می شوند.

نکته ای که در ارتباط با اتصال الکترودها باید توجه داشت این است که اگر اتصال الکترودها سست باشد. جریان به جای اینکه از تمام الکترود باعث افت زیاد انرژی الکتریکی میشود. به این ترتیت سست بودن اتصال الکترودها باعث افت زیاد انرژی الکتریکی می شود. البته باید توجه داشته باشیم که بیش از حد محکم کردن الکترودها. نیز منجر به شکاف برداشتن آن در ناحیه گردن می شود. که به هیچ عنوان برای ما مطلوب نمی باشد. در نتیجه می توان گفت، اهمیت اتصال های محکم در صرفه جویی انرژی الکتریکی می باشد.

مراحل ذوب آهن و فولادسازی در کوره های قوس الکتریکی

مواد مصرفی اولیه

دو ماده اصلی در کورۀ قوس الکتریکی، آهن قراضه و آهن اسفنجی می باشند. ابتدا در کوره مقداری آهن قراضه شارژ می کنند. و آن را به وسیله ایجاد قوس الکتریکی ذوب می نمایند. و سپس آهن اسفنجی در کوره شارژ می نمایند. خواص فیزیکی قراضه در عملیات ذوب کوره های قوس الکتریکی اثر مهمی دارد. عدم انتخاب صحیح مواد اولیه ممکن است منجر به شکستن الکترودها یا سرریز شدن فولاد مذاب یا حتی انفجار گردد. در عمل سعی می شود از انواع قراضه در کوره استفاده شود. تا معایب به حداقل برسد و عملیات کوره بهینه باشد.

گذشته از مواد اولیه آهن دار که بخش اصلی شارژ کوره های قوس الکتریکی را تشکیل می دهند. مواد دیگری به عنوان کمک ذوب، سرباره زا. روان ساز با موادی جهت آلیاژ کردن یا تصحیح ترکیب نهایی مذاب مورد نیاز می باشند. گاهی اوقات افزودن کربن نیز جهت تنظیم آنالیز نهایی ذوب یا برای بالا بردن مقدار کربن فولاد لازم است.

کمک ذوب ها که مهمترین آنها آهک است جهت تشکیل سرباره ها و اثر گذاشتن بر واکنش های شیمیایی. در مراحل مختلف تصفیه متالورژیکی به کوره افزوده می شوند. عناصر آلیاژ کننده که اکثر آنها مواد فلزی هستند جهت رسیدن به ترکیب نهایی دلخواه به ذوب افزوده می شوند. موادی که قسمت زیادی از عناصر آلیاژی را دارند فروآلیاژ نامیده می شوند. علاوه بر این مواد، مواد دیگری از قبیل فرومنگنزهای کم کربن. و پرکربن و فروسیلیکومنگنز و فروسیلیسیم و سایر فروآلیاژها نیز افزوده می شوند.

یکی دیگر از مواد مصرفی در کوره، عناصر آلیاژکننده هستند. این عناصر که معمولاً در تولید فولادهای کربنی کم آلیاژ، پر آلیاژ و فولاد های زنگ نزن مصرف می شود. شامل سیلیکون، منگنز، نیکل، کروم و مولیبدن هستند. این عناصر را به صورت ترکیبی با سایر عناصر به فولاد مذاب می افزایند. که معمولاً ترکیب با آهن انجام می گیرد. گاهی اوقات نیز از آلیاژهای دوتایی یا سه تایی که مقدار آهن آن کم است. مثل فروسیلیکو منگنز استفاده می شود.

فرآیند ذوب گرفتن آهن

برای ذوب و جداسازی مواد و تصفیه از دو روش اسیدی و بازی استفاده می شود. در روش اسیدی که آستر کوره نیز باید متناسب با آن انتخاب شود. آهن قراضه و مواد خام بایستی درصد گوگرد و فسفر پایین داشته باشند. زیرا امکان جدا کردن این مواد در این روش وجود ندارد. هزینه پایین مواد نسوز و دوام بیشتر آسترها و مصرف کمتر انرژی. و سیالیت و روانی بیشتر مذاب و سیالیت کم سرباره از مزایای این روش می باشد. ولی مصرف قراضه های مخصوص کاربرد آن را بسیار محدود نموده است. در این روش مواد شارژ به همراه مقداری مواد کربن زا به کوره ریخته می شود. و هیچ نوع مواد سرباره زا به کوره افزوده نمی گردد. و پس از عملیات ذوب مقداری ماسه و در مواردی 1 الی 3 درصد سنگ آهک به آن می افزایند.

در روش بازی نیز کوره با آستر مناسب بایستی انتخاب گردد روش بازی روشی آسان تر برای ساخت فولاد است. و با استفاده از تخلیه سرباره می توان باعث کاهش گوگرد و فسفرزدایی تا میزان بسیار زیاد گردید. و تبدیل نارمرغوب ترین قراضه به فولاد مرغوب را امکان پذیر می سازد. این روش ممکن است به صورت یک سرباره ای یا دو سرباره ای انجام گیرد.

در مجموع روش بازی مورد استفاده بیشتری دارد. و استفاده از مواد سرباره زا چون آهک و روان ساز چون فلوئوراسپار در آن معمول است. در مجتمع فولاد مبارکه اصفهان از این روش استفاده می گردد.

همانطور که قبلاً نیز گفته شد برای انجام ذوب و طریقه عملی استفاده از گندله احیا شده. داشتن یک حوضچه مذاب آهن در آغاز و شارژ آهن اسفنجی بدان است. این حمام مذاب در ابتدا توسط قراضه ها تشکیل می شود. در هر کوره سه الکترود از سقف کوره عبور کرده. و بر بالای مذاب و در داخل آن قرار می گیرد. در حالی که هر یک از الکترود به یک فاز جریان برق متصل می گردند. جریان از هر الکترود به داخل بار کوره جریان می یابد. و منجر به ایجاد حرارت زیاد و در نتیجه ذوب مواد کوره می شود.

الکترود بسته به کیفیت بار و میزان بار حرکت عمودی نوسانی به بالا و پایین دارند. که در نتیجه طول قوس ایجاد شده تغییر کرده و مقدار حرارت لازم برای ذوب تنظیم می گردد. در ابتدا جریان بالا با ولتاژ بالا جهت استفاده از حداکثر انرژی اعمال می گردد. با برقراری جرقه و ذوب قراضه ها. در هنگامی که درجه حرارت به 1550 برسد شارژ آهن اسفنجی به کوره آغاز می شود. و به تدریج ولتاژ نیز به مقدار مطلوب کاهش می یابد. در این خلال آهک و فلوئورین جهت تشکیل سرباره به کوره افزوده می شوند. اگر بخواهیم در ارتباط با فرایند ذوب، جمع بندی شود، می توان فرآیند ذوب را در سه مرحله خلاصه شود.

1. معمولاً مرحله شروع ذوب با ولتاژ متوسط قوس الکتریکی آغاز می شود. تا از صدمه زدن قوس به سقف جلوگیری شود.
2. وقتی الکترودها به داخل بار وارد شدند، ولتاژی انتخاب می شود که حداکثر انرژی ورودی را به کوره بدهد.
3. وقتی حوضچه مذاب ایجاد شد، میزان ولتاژ را به مقدار متوسط کاهش می دهند. تا از آسیب رساندن تشعشع به آسترهای نسوز جلوگیری شود. به محض اینکه سه چهارم بار ذوب شد. یا حوضچه فرورفت، روش معمول این است که الکترودها را بالا می کشند. و قراضه های گداخته شده باقیمانده را که در قسمت های دیگر کوره موجودند. با هم (مذاب) مخلوط کنند، که این کار را بوسیلۀ میله مخصوص و یا جابجا کردن قراضه ها. و یا بوسیله لوله مخصوص دمش اکسیژن انجام می دهند.
4. ارتباط با ما:
   ۰۹۱۲۱۲۲۴۲۲۷
   ۰۹۳۷۱۹۰۱۸۰۷
   تلفن: ۰۲۱۶۶۸۰۰۲۵۱
   فکس: ۶۶۸۰۰۵۴۶

چدن ها (Cast Irons) خانواده ای از آلیاژهای آهنی هستند. که از آهن، کربن (از 2.11% تا تقریباً 4.5%) و سیلیسیم (تا 0.5 تا 3.0%) تشکیل می شوند.

چدن ها معمولاً حاوی 2.0% تا 4.0% کربن، 0.5 تا 3.0% سیلیسیم. کمتر از 1.0% منگنز و کمتر از 0.2% گوگرد هستند. عنصر سیلیسیم باعث ایجاد چندین اثر متالورژی در این آلیاژ می شود. سیلیسیم با توریج تشکیل یک اکسید سطحی کاملاً چسبیده. مقاومت در برابر اکسیداسیون و خوردگی چدن ها را افزایش می دهد. به همین دلیل، چدن ها به طور کلی مقاومت در برابر خوردگی بالاتری از اکثر فولادها دارند.

چدن ها، به استثنا نوع داکتیل، تا حدودی شکننده هستند. و به دلیل داشتن نقطه ذوب پایین، سیالیت بالا، قابلیت ریخته گری آسان، قابلیت ماشین کاری بالا. تغییر شکل ناپذیری و مقاومت به سایش بالا، به مواد مهندسی با دامنه وسیعی از کاربردها تبدیل شده اند. و در تولید انواع لوله ها، ماشین آلات، قطعات مورد استفاده در صنعت خودروسازی. مانند سرسیلندر، بلوک سیلندر و جعبه دنده به کار می روند. چدن ها همچنین در برابر تخریب ناشی از اکسایش و زنگ زدگی مقاومت بالایی دارند.

وجه تمایز چدن ها و فولادها، درصد کربن موجود در آنهاست. به نحوی که آلیاژ آهن حاوی تا 2 درصد کربن را فولاد و آلیاژ آهن. حاوی 2 الی 6.57 درصد کربن را چدن می نامند. کربن موجود در چدن ها به صورت گرافیت در زمینه پراکنده است. و این در حالی است که کربن در فولاد به صورت ترکیب بین فلزی سمنتیت (Fe3C) ظاهر می شود. و به این دلیل خواص مکانیکی و فیزیکی و شیمیایی فولادها با چدن ها متفاوت است.

از آنجایی که سیلیسیم به طور جزئی جایگزین کربن می شود. (هر دو عنصر در خارجی ترین لایه الکترونی خود 4 الکترون والانس دارند). دیاگرام فازی سه گانه ترکیب سه تایی آهن – کربن – سیلیسیم را می توان. با یک نمودار دوفازی بسیار ساده تر جایگزین کرد. در صورتی که مقیاس وزن – درصد – کربن با یک کربن معادل جایگزین شود. برای محاسبه این کربن معادل چندین فرمول وجود دارد. اما ساده ترین آنها درصد وزنی کربن به اضافه یک سوم درصد وزنی سیلیسیم است.

کربن معادل (CE) = درصد وزن کربن +یک سوم درصد وزنی سیلیسیم

با استفاده از کربن معادل، از نمودار آهن – کربن دو-جزئی. می توان برای تعیین نقاط ذوب و محاسبه ریزساختارهای آلیاژهای سه جزئی آهن – کربن – سیلیسیم استفاده کرد. سیلیسیم همچنین باعث افزایش شکل گیری گرافیت به عنوان فاز پر – کربن. به جای شکل گیری ترکیب بین فلزی سمنتیت (Fe3C) می شود. در نتیجه واکنش یوتکتیک دو احتمال متمایز خواهد داشت.

در نتیجه ریزساختار نهایی چدن، یا حاوی ترکیب بین فلزی غنی از کربن Fe3C خواهد بود. یا حاوی کربن خالص در شکل گرافیت خواهد بود. رخ دادن هر کدام از این حالت ها بستگی به ترکیب شیمیایی فلز و چندین متغیر فرآیند دیگر دارد. از بین این دو، گرافیت فاز پایدارتری است و ساختار تعادلی واقعی است. تشکیل آن با خنک کاری آهسته، درصد کربن و سیلیسیم بالا. جداره ها و مقاطع ضخیم و سنگین، روش های تلقیح، و وجود گوگرد، فسفر، آلومینیوم. منیزیم، آنتیموان، قلع، مس، نیکل، و کبالت تقویت می شود. از طرف دیگر تشکیل سمنتیت (Fe3C) با خنک کاری سریع، درصد کربن و سیلیسیم پایین، مقاطع نازک. و افزودن عناصر آلیاژی تیتانیم، وانادیم، زیرکونیم، کروم، منگنز و مولیبدن تقویت می شود.

تولید چُدن

چدن از طریق ذوب مجدد سنگ آهن به همراه آهن و فولاد قراضه بدست می آید. و با طی مراحلی برای حذف عناصر ناخواسته مانند فسفر و گوگرد همراه است. بسته به نوع کاربرد، میزان کربن و سیلیسیم تا حد مطلوب (به ترتیب 2 تا 3.5 و 1 تا 3 درصد وزنی) کاهش داده می شوند. سایر عناصر نیز حین ریخته گری و قبل از شکل گیری نهایی، به مذاب افزوده می شوند. چدن به جز موارد خاص که در کوره بلند موسوم به کوره کوپل ذوب می شود. عمدتاً در کوره های القایی الکتریکی تولید می گردد. پس از تکمیل ذوب، مذاب به کوره نگهدارنده یا قالب ریخته می شود.

طبقه بندی چُدن ها

چُدن ها معمولاً براساس ریخت شناسی انجماد آنها از دمای یوتکتیک نامگذاری می شوند. اولین طبقه بندی انجام شده برای چدن ها در گذشته براساس رنگ سطح مقطع شکست آنها انجام گرفت. بر این اساس چدن ها به دو دسته کلی تقسیم شدند.

• چدن سفید: از آنجا که در این چدن ها، شکست امتداد صفحات کاربید آهن رخ می دهد. سطح مقطع شکست کریستالی آنها سفید است.
• چدن خاکستری: در این چدن ها، شکست در امتدد صفحات گرافیت رخ می دهد. به همین دلیل سطح مقطع شکست کریستالی آنها خاکستری است.

با ابداع متالوگرافی و با افزایش دانش در مورد چدن ها. طبقه بندی های دیگری بر اساس ساختار کریستالی آنها امکان پذیر شد.

براساس شکل گرافیت: گرافیت لایه ای (FG)، گرافیت کروی (SG). گرافیت فشرده یا کرمی شکل (CG)، گرافیت آبدیده (TG). ساختار گرافیت آبدیده یا تمپر گرافیت از طریق یک فرآیند حالت – جامد ایجاد می شود. که به آن مالیبل سازی (Malleabilization) گفته می شود.

• براساس ماتریس: فریتی،پرلیتی ،آستنیتی ، مارتنزیتی،باینیتی (آستمپر شده)

چُدن خاکستری

چُدن خاکستری ریزساختار گرافیتی خاصی دارد که باعث می شود مقطع شکست آن به رنگ خاکستری باشد. در این نوع چدن ها تمامی یا قسمت اعظم کربن به صورت آزاد (گرافیت) رسوب می کند. از نظر وزنی رایج ترین نوع چُدن و پرکاربردترین ماده ریخته گری محسوب می شود. چُدن خاکستری عمدتاً حاوی 2.5 تا 4 درصد کربن، 1 تا 3 درصد سیلیسیم و مابقی آهن است. این نوع چُدن استحکام کششی و مقاومت به شوک کمتری نسبت به فولاد دارد. اما از نظر استحکام فشاری با فولاد کربنی کم و میان کربن قابل مقایسه است.

چُدن داکتیل

چُدن داکتیل یا چدن نشکن که در گذشته چدن نودولار یا گرافیت به شکل کره هایی کوچک می باشد. در چُدن داکتیل، مانند چُدن خاکستری، گرافیت یوتکتیک در حین فرآیند انجماد از آهن مذاب جدا می شود. اما با اضافه کردن مواد افزودنی خاص به مذاب قبل از ریخته گری. گرافیت به شکل کره هایی رشد می کند. و شباهتی به گرافیت های شکل گرفته در چُدن خاکستری ندارد. چدن حاوی گرافیت کره ای بسیار قوی تر از چدن خاکستری یا چدن مالیبل است. و قابلیت کشیده شدن و تغییر طول بیشتری قبل از شکست ناگهانی نسبت به آنها دارد. می توان این ماده را به عنوان یک ماده کامپوزیت طبیعی در نظر گرفت. که در آن گرافیت کروی خواص منحصر به فردی به چدن داکتیل داده است.

استحکام و چقرمگی نسبتاً زیاد چدن داکتیل در بسیاری از کاربردهای ساختاری. نسبت به چدن خاکستری یا چُدن مالیبل، به آن برتری می بخشد. همچنین از آنجایی که چدن داکتیل برای تولید کلوخه های گرافیت (graphite nodules) نیازی به عملیات حرارتی ندارد (در حالیکه چدن مالیبل برای تولید کلوخه های تمپر – کربن به عملیات حرارتی نیاز دارد). می تواند با چُدن مالیبل رقابت کند. هرچند برای تولید این کلوخه ها به یک عملیات تلقیح نیاز است. بازده قالب (Mold yield) (یعنی نسبت وزن قطعه ریختگی به وزن قالب). در چدن داکتیل نسبت به چُدن مالیبل معمولاً بالاتر است. چدن داکتیل را می توان با استانداردهای اشعه ایکس تولید کرد. زیرا تخلخل در مرکز حرارتی باقی می ماند. اما چدن مالیبل نمی تواند تخلخل را تحمل کند. زیرا حفره ها به سطح نقاط گرم مانند فیلت ها مهاجرت می کنند. و به صورت ترک ظاهر می شوند.

شکل گیری گرافیت در حین انجماد با یک افزایش حجم همراه است. که می تواند کاهش حجم ناشی از تغییر فاز مایع – به – جامد را خنثی کند. قطعات ریخته گری چدن داکتیل معمولاً در هنگام ریخته گری به رایزرهای بسیار کمی نیاز دارند. (رایزرها مخازنی از ماده مذاب در داخل قالب هستند. که در هنگام انقباض قطعه در اثر انجماد، آن را تغذیه می کنند تا عیوب ناشی از انقباض ایجاد نگردد). چدن های خاکستری معمولاً نیازی به رایزر ندارند. در عوض، فولادها و چدن مالیبل در هنگام ریخته گری به رایزربندی فراوان و سنگینی نیاز دارند.

از مزایای چدن داکتیل میتوان به راحتی ریخته گری و ماشینکاری. و نسب استحکام به وزن فوق العاده بالای آن اشاره کرد. همچنین هزینه ریخته گری چدن داکتیل از فولاد بسیار کمتر است.

چُدن سفید

سطع مقطع شکست چدن سفید به دلیل وجود فاز سمنتیت، سفید رنگ است. به دلیل درصد کربن کمتر و خنک کاری سریع تر، کربن در چُدن های سفید. و جای گرافیت، به شکل سمنتیت (Fe3C) که یک فاز شبه پایدار است، رسوب می کند. سمنتیت رسوب کرده ا مذاب به شکل ذرات بزرگی در فاز یوتکتیک تشکیل می شود. فاز دیگر این نوع چُدن آستنیت است. که طی فرآیند انجماد مارتنزیت تبدیل می شود. این کاربیدهای یوتکتیک درشت تر از آن هستند. که سخت گردانی رسوبی ایجاد کنند (مانند برخی فولادها که رسوب سمنتیت. با ممانعت از حرکت نابجایی ها در فاز زمینه فریت، از تغییر شکل پلاستیک جلوگیری می کند).

اما تا حدودی به دلیل سختی خود ذرات سمنتیت که بخشی از حجم ماده را اشغال می کنند، سختی کل افزایش می یابد به طوری که سختی چدن سفید بر اساس قانون مخلوط ها برآورد می شود. در هر صورت سمنتیت ها سختی را افزایش و چقرمگی را کاهش می دهند. از انجا که کاربید بخش بزرگی از ماده را می گیرد. چدن سفید را می توان نوعی سرمت به حساب آورد. چدن سفید برای بسیاری مصارف بیش از حد ترد است. ولی به لطف سختی خوب، مقاومت به سایش بالا و قیمت پایین. در ساخت قطعاتی چون سطوح در معرض سایش (مانند پروانه توربین). در سیستم آهن – کربن پایدار، تمامی کربن به صورت گرافیت ظاهر می شود.

چُدن مالیبل

چُدن مالیبل یا چُدن چکش خوار، ذاتاً از نوع چُدن های هیپو یوتکتیکی کم آلیاژی یا غیر آلیاژی هستند. جهت ایجاد گرافیت های کروی فشرده و حصول خواص مکانیکی. مانند استحکام و چکش خواری، عملیات آنیل کردن انجام می گیرد. پس از ریخته گری، کربن این چدن ها به شکل ترکیبی (ترکیب با آهن) بوده. و قطعات به صورت چُدن سفید درآمده که با فرآیند حرارتی بخصوصی به چُدن مالیبل تبدیل می شوند.

کربن این نوع چُدن بیشتر به صورت کره هایی (کلوخه) از گرافیت و با اشکال نامنظم می باشد. چُدن چکش خوار ابتدا به صورت چُدن سفید و با ترکیب شیمیایی مناسب ریخته می شود. سپس به هنگام آنیل از سمنتیت چُدن سفید، گرافیت جوانه زده و به صورت کروی رشد می کند. با تغییر دادن عملیات آنیل، می توان چُدن چکش خوار با خواص مکانیکی مختلف به دست آورد. از آنجا که ابتدا برای تولید چُدن سفید انجماد سریعی لازم است لذا ضخامت قطعات چُدن چکش خوار محدود است.

پس از اتمام مرحله اول آنیل، ساختار دارای کربن برفکی در زمینه آستنیت اشباع شده از کربن بوده. و در مرحله دوم می توان با تنظیم سرعت سرد کردن ساختار را از فریت تا پرلیت تغییر داد. شکل گرافیت در چُدن مالیبل (چکش خوار) کروی نبوده و به شکل برفکی می باشد.

متالورژی چُدن ها

هدف متالورژیست طراحی فرآیندی برای تولید چُدن با ساختاری است که خواص مکانیکی مورد انتظار را به همراه داشته باشد. مهم ترین عواملی که بر روی ساختار چُدن ها تأثیر می گذارد موارد زیر است.

• ترکیب شیمیایی
• نرخ خنک کاری
• عملیات بر روی مذاب
• عملیات حرارتی

معماری چُدنی

تاریخچه

نوعی از معماری است که چُدن در آن نقش اصلی ایفا می کند. این سبک، سبکی برجسته در انقلاب صنعتی بود. یعنی زمانی که چدن نسبتاً ارزان بود و فولاد هنوز فراگیر نشده بود. در اوایل عصر انقلاب صنعتی از چدن در ساخت کارخانه ها اغلب استفاده می شد. تا حدودی به خاطر فکر اشتباهی که می کردند و آن این بود که این ساختارها ضد آتش اند. چون به قدر کافی برای تحمل ابزار آلات سنگین مقاوم است. اما در مقابل آتش که معمولاً در این کارخانه اتفاق می افتاد آسیب پذیر بود.

چُدن همچنین بسیار در ساخت پل برای سیستم های جدید راه آهن. که اغلب نتایج وحشت ناکی داشت به کار می رفت. بعدها هم در خط ریل های زیر پل استفاده شد. که خطرات بسیاری داشت و جان دچندین نفر را گرفت. معماری چُدن برای چندین قرن استفاده می شد. به خصوص در معماری پیش از مدرن در قرن 18 انگلستان برای اولین بار. روش های تولید جدید چدن به صورت فراوان و ارزان در ساختمان های بزرگ را به کار برد. یکی از اولین و مهم ترین پل های آهنی در شوپ شایر احداث شد. که تقریباً تمام ساختار آن با چدن ساخته و تنظیم شده بود. کیفیت چدن استفاده شده در پل زیاد بالا نبود و نزدیک به 80 ترک در ساختار آن مشاهده شده است.

موارد استفاده

برای ساخت پل، لوله ها، درپوش چاه های خیابان، ماشین آلات و بسیاری چیزهای دیگر. تا زمان جایگزین شده فولاد استفاده می شد. شکل توسعه یافته اش به عنوان خرپای سقف، شاغول کردن. خطوط گازی و هم چنین پنجره های دکوراتیو استفاده می شده است.

معایت و مزایا

چدن دارای مزیت ها و معایبی در معماری است. در فشرده سازی قوی و در کشش و خمش ضعیف است. مقاومت و سختی آن مخصوصاً در حرارت بالا (هنگام آتش سوزی)بسیار پایین می آید.

شرکت خشکه و فولاد پایتخت (( مدیریت : جواد دلاکان )) صنعتگران عزیز، افتخار داریم. که سی سال تجربه گرانبهای خویش را در زمینه عرضه انواع ورق آلیاژی. و انواع فولاد آلیاژی برای خدمت رسانی به شما هموطنان کشور عزیزمان ایران ارائه می دهیم. پیشاپیش از اینکه شرکت خشکه و فولاد پایتخت را جهت خرید خود انتخاب می نمایید سپاسگزاریم.
ارتباط با ما:
۰۹۱۲۱۲۲۴۲۲۷
۰۹۳۷۱۹۰۱۸۰۷
تلفن: ۰۲۱۶۶۸۰۰۲۵۱
فکس: ۶۶۸۰۰۵۴۶

فولاد از جمله پرکاربردترین و در دسترس ترین آلیاژ آهن است که انواع مختلفی از آن تولید و روانه بازار شده است. از فولادهای مشهور و پرکاربرد می توان به انواع ST اشاره نمود. که جزئی از فولادهای ساختمانی و کربنی معمولی یا فولادهای ساخت و ساز غیر آلیاژی است.

ورق st44

st44 یکی از این نوع فولادهاست که در گروه فولادهای نرم (mild steel) با کربن کمتر از 0.21 درصد (فولادهای کم کربن) قرار می گیرند. و دارای خواص شکل پذیری سرد، جوشکاری و برشکاری عالی است. این فولاد در شکل های مختلف از جمله ورق، میلگرد، تیر آهن، نبشی و انواع لوله تولید می شود.

این فولاد در صنعت، از پر مصرف ترین آلیاژهای فلزی است. به دلیل خواص شکل پذیری، برشکاری، جوشکاری عالی، خواص مکانیکی و قیمت مناسب. بیشترین استفاده را به عنوان مصالح ساختمانی در ساخت و ساز سازه ها. و اسکلت های فلزی بناها و ساختمان ها، پل ها، سازه های شهری و غیره دارد. بیشترین مصرف این فولادها نیز همین کاربری است.

کاربرد st44

فولاد St44 که به فولاد 1.0044 نیز معروف است. و می تواند به شکل های مختلفی نظیر ورق، میلگرد، تیر آهن، نبشی و انواع لوله به کار رود. بیشترین کاربرد این فولاد در ساخت و ساز است. و موارد مصرفی بسیاری نیز دارد. از این فولاد می توان در شاسی ماشین آلات سنگین، ریل ها و دیواره قطعات صنعتی استفاده نمود.

ترکیب شیمیایی فولاد st44

ترکیب شیمیایی فولاد st44 به این شرح است:

cu:0.55

S:0.035

P:0.035

Mn:1.5

N:0.012

C:0.21

خواص مکانیکی

فولاد st44 از خواص مکانیکی خاص خود برخوردار است. در خواص مکانیکی st44 آمده است که تنش تسلیم آن ((N/(mm)^2))195-275 است و استحکام کشش نهایی (N/(mm)^2)) 380-580 برخوردار است. ازدیاد طول این فولاد (min) 13% و حداقل انرژی ضربه آن (J) 27 است.

قیمت لوله این نوع فولاد

لوله فولادی st44 از زیر مجموعه های st44 است. این لوله، لوله ای استوانه ای، بلند و توخالی با دو سر باز و دایره ای شکل است. که امروزه در صنعت و ساختمان سازی کاربرد فراوانی دارد. در صورت تمایل به خرید با کارشناسان ما تماس حاصل فرمایید.

ورق سیاه فولاد st44

از دیگر گریدهای ورق، ورق سیاه فولاد st44 است. که از درصد کربن کم تشکیل شده و به همین دلیل از مقاطع فولادی کم کربن به شمار می رود. این ورق دارای ترکیب شیمیایی زیر است.

0.22 کربن

0.55 مس

1.5 منگنز

0.040 فسفر

0.050 گوگرد

0.012 نیتروژن

این آلیاژ باعث شده است که ورق st44 دارای قابلیت شکل پذیری زیاد. خاصیت ضد سایشی فوق العاده، قابلیت ماشین کاری و جوش پذیری قابل قبولی باشد.

تنها تفاوت ورق st44 با ورق st52 در درصد کربن به کار رفته در آلیاژ آنهاست. درصد کربن ورق st52 کمی بیشتر است که همین امر باعث شده است که مقدار مقاومت کششی بیشتری نسبت به ورق st44 داشته باشد.

ورق فولاد st44 در صخامت های 2 تا 15 میلی متر و عرض های متفاوت 100 تا 150 سانتی متر ساخته می شود. استحکام کششی فولاد فولادی St44-380-580 نیوتون بر میلی متر مربع و استحکام تسلیمی آن در کمترین میزان برابر با 275 نیوتن بر میلیمتر مربع است.

کاربردها

از کاربردهای ورق st44 می توان به مواردی چون: ساخت قطعات و تجهیزات صنعتی، ساخت قطعات هواپیما، ساختمان سازی، ریل سازی و … اشاره کرد.

تفاوت ورق سیاه st44 با st52 و st37

ورق st52 به دلیل دارا بودن درصد بیشتری از عناصری چون کربن و منگنز مقاومت بیشتری نسبت به دو ورق دیگر دارد. این ورق دارای مقاومت پیچشی و خمشی بالاتری است و وزن بیشتری را نسبت به دو نوع دیگر تحمل می نماید.

انعطاف پذیری ورق st44 و ورق st37 به دلیل درصد پایین تر کربن بیشتر است.

وزن مخصوص تمام این ورق ها یکسان می باشد. اما به دلیل استحکام بیشتر ورق st52 از آن در مواردی که نباید وزن سازه زیاد باشد، استفاده می کنند.

ورق های سیاه در انواع گریدها توسط کارخانجات متعددی چون فولاد مبارکه اصفهان، فولاد گیلان، فولاد اکسیژن خوزستان، مجتمع فولاد سبا و … تولید می شوند. تنها تفاوت مهم ورق های تولیدی در کاخانجات متفاوت، ابعاد آنها است. برای مثال ورق سیاه فولاد مبارکه در ضخامت هاغی 2,2.5,3,4,5,6,8,10,12,15 میلیمتر و در عرض های 1,1.25,1.5 متر تولید می شود.

اما ورق سیاه اکسین اهواز در ضخامت های 40,30,20,15,12,10,8 میلیمتر و در ابعاد 6*2 و 12*2 تولید می شوند.

شایان ذکر است که ورق های سیاه تولیدی در کارخانه فولاد مبارکه از نظر ویژگی و ابعاد با ورق سیاه فولاد سبا یکسان است. چرا که مجتمع فولاد سبا زیر مجموعه ای از کارخانه فولاد مبارکه محسوب می شود.

مشخصات فنی انواع ورق سیاه

انواع ورق سیاه مطابق با استاندارد قدیمی DIN 17100 و یا استاندارد جدید BS EN 10025 تولید می شوند. این ورق ها در ضخامت های 1.5 میلیمتر تا 100 میلیمتر تولید می شوند. عرض این ورق ها معمولاً 2,1.5,1 متر است. و از نظر طولی بدون محدودیت در بازار عرضه می گردند. این ورق ها به صورت رولی و یا شیت بندی شده عدل بندی می شوند.

وزن ورق آهن نیز توسط فرمول ها محاسبه می شود. و به طول، عرض و ضخامت آن بستگی دارد.

تفاوت قیمت ورق سیاه st37,st44,st52

همانطور که این سه نوع ورق از نظر ویژگی و کاربرد تفاوت های کمی با یکدیگر دارند. تفاوت قیمت ورق st37,st44,st52 نیز مشهود است. اما از نظر اقتصادی در بعضی از کاربری ها، مثل سازه هایی که نباید وزن سازه زیاد شود. استفاده از ورق st52 به صرفه تر خواهد بود. چرا که استحکام بیشتری دارد و میزان مصرف را کاهش می دهد.

شرکت خشکه و فولاد پایتخت (( مدیریت : جواد دلاکان )) صنعتگران عزیز، افتخار داریم. که سی سال تجربه گرانبهای خویش را در زمینه عرضه انواع ورق آلیاژی. و انواع فولاد آلیاژی برای خدمت رسانی به شما هموطنان کشور عزیزمان ایران ارائه می دهیم. پیشاپیش از اینکه شرکت خشکه و فولاد پایتخت را جهت خرید خود انتخاب می نمایید سپاسگزاریم.ارتباط با ما:
۰۹۱۲۱۲۲۴۲۲۷
۰۹۳۷۱۹۰۱۸۰۷
تلفن: ۰۲۱۶۶۸۰۰۲۵۱
فکس: ۶۶۸۰۰۵۴۶