آهن فلز پایه فولاد است . فولاد آلیاژی است که از عنصر آهن (سنگ آهن) با کربن اضافه شده برای بهبود استحکام و مقاومت در برابر شکست در مقایسه با سایر اشکال آهن ساخته شده است. در آهن خالص، ساختار بلوری مقاومت نسبتا کمی در برابر لغزش اتم‌های آهن از کنار یکدیگر دارد و بنابراین آهن خالص کاملاً انعطاف‌پذیر یا نرم است و به راحتی شکل می گیرد. در فولاد، وجود عنصر کربن، برای اجزای داخلی آهن به عنوان عوامل سخت کننده عمل می کنند که از حرکت های نابجا جلوگیری می کند. کربن موجود در آلیاژهای فولادی معمولی ممکن است تا 2.14 درصد از وزن آن را تشکیل دهد. تغییر مقدار کربن و بسیاری از عناصر آلیاژی دیگر و همچنین کنترل ترکیب شیمیایی و فیزیکی آنها در فولاد نهایی، مانع از لغزش هایی می شود که آهن خالص را شکل پذیر می کند و بنابراین کیفیت آن را کنترل و ارتقا می دهد.

برهمکنش آلوتروپ های آهن با عناصر آلیاژی، در درجه اول کربن، به فولاد و چدن طیف خواص منحصر به فردی می دهد. در ساختار فولادی علاوه بر کربن، بسیاری از عناصر دیگر ممکن است وجود داشته باشند یا اضافه شوند. مثلا فولادهای ضد زنگ که در برابر خوردگی و اکسیداسیون مقاوم هستند، معمولاً به 11 درصد کروم اضافی نیاز دارند. فولاد به دلیل استحکام کششی بالا و هزینه پایین آن در تمامی بخش های صنعت از جمله ساخت و ساز، زیرساخت ها، ابزارها، کشتی ها، قطارها، اتومبیل ها، ماشین های صنعتی ها، وسایل الکتریکی و حتی بخش نظامی مانند انواع اسلح های سنگین و موشک ها استفاده می شود.

برای آشنایی با برترین فولاد سازان جهان اینجا کلیک بفرمایید تا مقاله دیگری را مطالعه بفرمایید.

شما می‌توانید برای مشاوره خرید انواع مقاطع فولادی کربنی، فولاد ضد زنگ، فولاد آلیاژی و فولادی ابزاری برای پروژه های خود و دریافت قیمت روز با شماره 02158336، شرکت آرمان گستر اقتدار (آهن آرمان) تماس بگیرید تا کارشناسان ما، پاسخگوی سوالات شما باشند.

امروزه فولاد در همه بخش های صنعت از جمله ابزارهای مکانیکی و الکتریکی، تجهیزات سنگین ساختمانی، ساخت و ساز و حتی ابزارهای آشپزخانه استفاده می شود. اما با توجه به اینکه انواع مختلفی از فولاد وجود دارد مانند فولاد کربنی، فولاد آلیاژی، فولاد ضد زنگ (استنلس استیل) و فولاد ابزاری که هرکدام زیر گروه های خود را دارند، هنگام انتخاب، تصمیم گیری در مورد خرید و نوع استفاده، وجود این همه تنوع می تواند تبدیل به چالش بزرگی شود. فولاد، آلیاژ آهن، بر اساس نوع و تعداد و درصد ترکیبات عناصر آلیاژی درون آن طبقه بندی می شود: پایه این ترکیبات آهن با کربن بوده و هر تعداد عنصر دیگر برای رسیدن به یک هدف خاص ذوب می شود که از این طریق چهار طبقه بندی اصلی تشکیل می گردد. هر طبقه بندی نیز چندین زیر گروه دارد که ویژگی ها و کاربرد های مختلفی را فراهم می آورند. خواص آنها بسته به عناصری که آهن با آن ترکیب می شود و همچنین روش هایی که برای گرم کردن و خنک کردن فلز استفاده می شود تغییر می کند. گزارش ها حاکی از کاهش تولید فولاد خام جهانی نسبت به مدت مشابه سال گذشته است.

برای مطالعه بیشتر در این زمینه می توانید به این مقاله مراجعه بفرمایید. همچنین برای مشاهده مقاله انواع میلگرد اینجا را مطالعه بفرمایید.

چهار نوع اصلی عبارتند از: فولاد کربنی، فولاد ضد زنگ، فولاد آلیاژی، فولاد ابزاری . در صورت تمایل برای آشنایی با فولاد سبز و بدون کربن اینجا و اینجا کلیک بفرمایید تا مقاله دیگری را مطالعه بفرمایید.

شما می‌توانید برای مشاوره خرید انواع مقاطع فولادی کربنی، فولاد ضد زنگ، فولاد آلیاژی و فولادی ابزاری برای پروژه های خود و دریافت قیمت روز با شماره 02158336، شرکت آرمان گستر اقتدار (آهن آرمان) تماس بگیرید تا کارشناسان ما، پاسخگوی سوالات شما باشند.

تمام فولادها حاوی کربن هستند، اما فولاد کربنی به دلیل عدم وجود عناصر دیگر در ترکیب آن منحصر به فرد است. اگرچه فقط حاوی ۲ درصد کربن (یا کمتر) از وزن کل فولاد را شامل می شود، اما ماهیت عنصری آن، فولاد کربنی را به ماده ای قوی و بادوام تبدیل می کند که برای استفاده های متعدد ایده آل است. فولاد کربنی گاهی اوقات با چدن اشتباه گرفته می شود. ممکن است فکر کنید که چدن از آهن خالص ساخته شده است، اما اینطور نیست. چدن در واقع آلیاژی از آهن و کربن است، درست مانند فولاد، تفاوت اصلی این است که چدن کربن بیشتری در خود دارد. در حالی که فولاد کربنی به محتوای کربن بیش از 2 درصد نیاز ندارد، چدن معمولاً حاوی 2 تا 3.5 درصد کربن است. این وجود بیشتر کربن است که به چدن بافتی خشن، محکم و همراه با ناهمواری می دهد. درمقابل محتوای کربن بیشتر آن باعث می شود چدن شکننده تر از فولاد باشد. به همین دلیل است که هنگام ساخت هرگونه محصول تولیدی، باید حجم چدن مصرفی بیشتر و ضخیم باشد زیرا اگر نازک تر باشد، می شکند. چدن چون رسانای ضعیفی است، گرما را برای مدت طولانی حفظ می کند و طبیعتا برای گرم شدن و خنک شدن بیشتر طول می کشد.

اگرچه فولاد کربنی از فلزات آلیاژی تشکیل شده است، اما به دلیل عدم وجود عناصر آلیاژی دیگر در ترکیب آن، طبقه بندی آلیاژی ندارد. این سادگی که آن را مقرون به صرفه نیز نموده است، به محبوبیت هرچه بیشتر فولاد کربنی کمک می کند که باعث گردیده حدود 90٪ از کل تولید فولاد جهان را تشکیل می دهد.

زیرگروه: انواع فولاد کربنی

فولاد کربنی، آستانه تا کربن زیر 2درصد را می توان به سه دسته کم، متوسط و زیاد کربن تقسیم کرد. هر کدام از این شاخه ها، به طور طبیعی استحکام ذاتی کربن را حفظ می کنند، اما هدف اصلی و کاربرد آن با افزایش محتوای کربن تغییر خواهد کرد.

• فولاد کم کربن: رایج ترین و ارزان ترین (مقرون به صرفه ترین) نوع فولاد کربنی است. به دلیل انعطاف پذیری بالا و توانایی ذاتی آن برای کشیده شدن تحت فشار، شکل پذیری آن آسان است. برای تولید سیم ها، پیچ و مهره ها و لوله ها استفاده می شود.
• فولاد کربن متوسط: محتوای کربن بین 0.31٪ تا 0.60٪ به این گونه استحکام بالاتر و شکل پذیری کمتری نسبت به انواع کربن کمتر می دهد. فولاد های کربن های متوسط در ساخت چرخ دنده ها و خطوط راه آهن یافت می شوند.
• فولاد کربن بالا: سخت ترین نوع آن بیش از 0.61 درصد کربن است و اغلب برای تولید میخ های بزرگ و ابزارهای برش تیز مانند تیغه های ترنچر استفاده می شود. البته که آستانه کربن آنها بیش از 2٪ کربن نخواهد بود.

سازگاری نسبی و هزینه پایین فولاد کربنی نسبت به سایر گونه های فولاد، آن را به گزینه ای ایده آل برای انواع پروژه های ساختمانی، چه در مقیاس بزرگ و چه در مقیاس کوچک تبدیل می کند. برای همین بیشتر تقاضای بازار استفاده از فولاد کربنی است.

شما می‌توانید برای مشاوره خرید انواع مقاطع فولادی کربنی، فولاد ضد زنگ، فولاد آلیاژی و فولادی ابزاری برای پروژه های خود و دریافت قیمت روز با شماره 02158336، شرکت آرمان گستر اقتدار (آهن آرمان) تماس بگیرید تا کارشناسان ما، پاسخگوی سوالات شما باشند.

به طور دقیق، فولاد خود یک آلیاژ است، اما به همه فولادها “فولادهای آلیاژی” نمی گویند. ساده ترین فولاد از ترکیب آهن (Fe) آلیاژ شده با کربن (C)  تا 2% تشکیل شده و هیچ چیز دیگری به جز آثار ناچیز از طریق ناخالصی های جزئی وجود ندارد که به آن فولادهای کربنی می گویند. با این حال، اصطلاح “فولاد آلیاژی” اصطلاح استانداردی است که به فولادهایی اطلاق می شود که عناصر آلیاژی دیگری علاوه بر کربن به عمد اضافه شده و برای بهبود خواص آن با عناصر مختلف در مجموع بین 1.0 تا 50 درصد وزنی آلیاژ می شود. اگرچه فولادهای آلیاژی قرن ها تولید و مورد استفاده واقع شده اند، اما متالوژی آنها تا زمانی که علم شیمی پیشرفته قرن نوزدهم ترکیبات آنها را آشکار کرد، به خوبی شناخته نشده بودند. فولادهای آلیاژی از زمان‌های قبل، تجملات گران‌قیمتی بودند که بر اساس مدل «دستورالعمل‌های مخفی» ساخته می‌شدند و در ابزارهایی مانند چاقو و شمشیر ساخته می‌شدند. امروزه فولادهای آلیاژی در طیف گسترده ای از کاربردها، از ابزارهای دستی روزمره و ظروف تخت گرفته تا کاربردهای بسیار سخت مانند پره های توربین موتورهای جت و راکتورهای هسته ای، کاربرد دارند. فولادهای آلیاژی به دو گروه فولادهای کم آلیاژ و فولادهای پر آلیاژ تقسیم می شوند. اما معمولاً عبارت “فولاد آلیاژی” به فولادهای کم آلیاژ اشاره دارد.

آلیاژهای رایج عبارتند از منگنز (متداول ترین)، نیکل، کروم، مولیبدن، وانادیم، سیلیکون و بور. همچنین آلیاژهای کمتر رایج عبارتند از آلومینیوم، کبالت، مس، سریم، نیوبیم، تیتانیوم، تنگستن، قلع، روی، سرب و زیرکونیوم. در حقیقت اضافه شدن عناصر دیگر که هر کدام ویژگی های منحصر به فرد خود را دارند باعث ایجاد خواص جدیدی در محصول نهایی می شود. به عنوان مثال کانتینرهای حمل و نقل از یک آلیاژ پیچیده استفاده می کنند که چندین عنصر را برای تولید محصولی بادوام و بادوام ترکیب می کند. سیلیکون اغلب به عنوان جزئی از فولاد در نظر گرفته نمی شود، اما خواص مغناطیسی آن، آن را به یک جزء عالی برای اکثر ماشین آلات بزرگ تبدیل می کند. آلومینیوم که یک ماده همه کاره است و در مصالح ساختمانی مدرن و حساس استفاده می شود که هم سبک و هم بسیار بادوام هستند. کبالت، تنگستن و مولیبدن، فلزات فوق‌العاده سختی هستند که به دلیل مقاومت در برابر ضربه و توانایی‌های برش در آلیاژ استفاده می شوند. به دلیل خواص فرومغناطیسی آهن، برخی از آلیاژهای فولادی کاربردهای مهمی از جمله استفاده در موتورهای الکتریکی و ترانسفورماتورها (که پاسخ آنها به مغناطیس بسیار مهم است) پیدا می کنند.

زیرگروه: انواع فولاد آلیاژی

پتانسیل متنوع فولاد آلیاژی امکان سفارشی سازی بسیار خوبی برای کاربردهای خاص را فراهم می کند. با این حال، از آنجایی که عناصر ثانویه درگیر همیشه به راحتی به دست نمی آیند، آلیاژهای خاص قیمت بالایی دارند. رایج ترین آلیاژها عبارتند از:

• آلومینیوم Aluminum: این فولاد آلیاژی سبک وزن و مقاوم در برابر حرارت بوده که انعطاف پذیر است و کار با آن آسان است و اغلب در سیستم های اگزوز داغ و ژنراتورهای برق استفاده می شود.
• مس Copper: فولاد مقاوم در برابر خوردگی که گرما را بسیار کارآمد هدایت می کند و آن را به گزینه ای عالی برای سیم کشی برق و مبدل های حرارتی صنعتی تبدیل می کند.
• منگنز Manganese: فولاد مقاوم در برابر ضربه که بسیار سخت است. می توان آن را در کابینت های ضد گلوله، صفحات ضد مته و گاوصندوق های با استحکام بالا یافت.
• مولیبدن Molybdenum: فولاد قابل جوش و مقاوم در برابر خوردگی که تحت فشار بالا عمل می کند و آن را برای ساخت و سازهای زیر آب یا خطوط لوله نفت و گاز مناسب می کند.
• سیلیکون Silicon: فولاد نرم که چکش خوار و بسیار مغناطیسی است و آهنرباهای دائمی قوی ایجاد می کند که در ترانسفورماتورهای الکتریکی استفاده می شود.
• وانادیوم Vanadium: فولاد آلیاژی چکش خور بالا که ضربه‌گیر و مقاوم در برابر لرزش است و اغلب در قطعات خودرو مانند فنرها و شوک‌ها یافت می‌شود.

شما می‌توانید برای مشاوره خرید انواع مقاطع فولادی کربنی، فولاد ضد زنگ، فولاد آلیاژی و فولادی ابزاری برای پروژه های خود و دریافت قیمت روز با شماره 02158336، شرکت آرمان گستر اقتدار (آهن آرمان) تماس بگیرید تا کارشناسان ما، پاسخگوی سوالات شما باشند.