آهن و فولاد

آهن و فولاد



سابقه کشف و استفاده از آهن به دوره سومریان برمی‌گردد. از آن زمان تاکنون محصولات مختلفی از آهن ساخته شده است و با پیشرفت در علوم مواد، آلیاژهای مختلفی از آن ساخته شده است که هرکدام استحکام کششی و تنشی مختلفی دارند.

آهن ماده بسیار پرکاربردی است که مهم‌ترین خصوصیت آن شکل‌پذیری، استحکام مناسب، واکنش‌پذیری بالا با اکسیژن، و نرم بودن آن است. لذا با توجه به این مشخصات، دانشمندان عناصر مختلفی به ترکیب آن اضافه می‌کنند تا بتوانند کیفیت آن را افزایش دهند.

آهن در بخش‌های مختلف صنعت، ساختمان، خودروسازی و زیرساخت کاربرد دارد و هرکدام بر یک خصوصیت خاص از آهن متمرکز شده‌اند. در صنعت ساختمان از محصولاتی مانند میلگرد، تیرآهن، نبشی، قوطی و پروفیل استفاده می‌شود که نیاز به استحکام بالا و از طرفی قابلیت جوشکاری دارند. بنابراین به آن عناصری مانند کربن استفاده می‌کنند و استحکام کششی آن را افزایش می‌دهد.

اصطلاح فولاد، یکی از پرکاربردترین واژگان در صنعت است که درواقع فولاد نوعی آهن ریخته‌گری شده است. یعنی با اعمال برخی فرایندها و تغییر در ساختار فیزیکی و شیمیایی آهن خام، فولاد تولید می‌شود. فولاد نسبت به آهن خام از استحکام مکانیکی بالاتر، مقاومت خوردگی بهتر، کیفیت ساختاری بهتر برخوردار است.

به همین منظور، در صنعت آهن خام پس از ریخته‌گری به محصولات مختلفی تبدیل می‌شود. به‌عنوان‌مثال، یکی از نمونه‌های آهن ریخته‌گری شده، استنلس استیل یا فولاد زنگ نزن است. در فولاد زنگ نزن عناصری مانند کروم و کربن با درصدهای بالا به‌کاررفته است که با تشکیل لایه مقاوم، مانع از ادامه خوردگی فولاد می‌شود.

از دیگر محصولات فولادی، میلگرد و تیرآهن هستند که در کارخانجات ذوب‌آهن با افزایش کربن به آهن مذاب به دست می‌آید. در این روش مقاومت در برابر خوردگی آهن چندان تغییر نمی‌کند، اما استحکام کششی و مقاومت مکانیکی آن به‌مراتب افزایش می‌یابد.

ورق فولادی از دیگر محصولات حاصل از ریخته‌گری و شکل‌دهی آهن خام است. ورق‌های فولادی در شکل‌های مختلف و با درصد کربن مختلف ساخته می‌شوند. برخی از آن‌ها صرفاً استحکام مکانیکی بالایی دارند و در صنعت خودروسازی به کار می‌روند. از طرفی برخی تولیدکنندگان با اضافه کردن کروم، ورق‌های فولادی زنگ نزن تولید می‌کنند.

البته آهن خام بیشتر به‌عنوان ماده اولیه سایر محصولات به کار برده می‌شود. محصولاتی مانند چدن، لوله‌های فولادی زنگ نزن، تیرآهن‌های چدنی، ریل‌های راه‌آهن و انواع مفتول به کمک تغییر ساختار آهن خام به دست می‌آیند. در هرکدام از این محصولات، غلظت کربن و سایر عناصر متفاوت است. به‌عنوان‌مثال، غلظت کربن در چدن بسیار بالاتر از فولادهای ساختمانی است.

غلظت بالای کربن در چدن باعث شده است که درجه سختی آن بالا رود، ولی در عوض شکننده بوده شکل‌پذیری آن کمتر است.

تهران، خیابان حافظ شمالی، نرسیده به پل کالج، نبش کوچه بامشاد، پلاک 409
دفتر فروش :43021_021
دفتر مرکزی : 88949525_021