فولاد های آلیاژی
آهن الات ساختمانی
فولاد st52
فولاد st52 یکی از کاربردی ترین فولادهای موجود در بازار می باشد .
از دیر باز همیشه استفاده از مصالح با خصوصیات و ویژگی های منحصر به فرد با مقاومت بالا بسیارمهم بوده است . همچنین ایجاد مقاومت در تولیدات و بهره وری بیشتر.
مهندسین و متخصصین سعی دارند ، با به کار گیری علم مواد و بهره مندی از آن در عرصه ی تولید ، پوشش مناسبی به نیاز های بازار بدهند .
فولاد که در زبان لاتین تحت عنوان steel از آن یاد می شود . یکی از مهم ترین آلیاژهای آهن است که بین 0.002 درصد تا 2.1 درصد آن را کربن تشکیل می دهد . تغییر درصد کربن و عناصر آلیاژی موجود در ساختار فولاد، زمینه کنترل خواص آن را فراهم می سازند.
سال های زیادی است که فولاد پا به عرصه صنعت گذاشته است . تناسب قیمت فولاد و مقاومت بسیار زیاد آن، موجب شده است که در مقایسه با سایرمواد بیشتر مورد استفاده قرار گیرد.
استحکام کشش نهایی فوق العاده و منحصر به فرد و همچنین تناسب قیمت فولاد موجب شده است که استفاده از این آلیاژ در صنایع گوناگونی نظیر ساختمان سازی، سازه های زیر ساختی، ساخت ابزارها، ساخت کشتی ها، قطارها، خودروها، تولید سلاح های نظامی، ماشین آلات و … رواج بسیاری پیدا کند.
مختصری از تولید فولاد
فولاد های امروزی را غالبا با استفاده از روش های نوینی همچون فولاد سازی به روش اکسیژن قلیایی یا به اختصار BOS تولید می کنند . این امر علاوه بر کاهش چشمگیر قیمت ها افزایش خلوص فولاد تولید شده را نیز به دنبال دارد . این آلیاژ پر مصرف یکی از موادی است که به وفور توسط انسان ها تولید می گردد. در طول یک سال حدود 1.6 میلیارد تن فولاد در دنیا تولید می شود . این تولید در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد.
استحکام فولاد با «میزان کربن محلول» به شدت افزایش می‌یابد . اما از طرفی این افزایش استحکام باعث کاهش قابلیت جوشکاری و افزایش احتمال شکست ترد می‌شود. استحکام فولادهای فریتی (فِرومغناطیس) رابطه معکوسی با شکل‌پذیری دارد . تلفیق استحکام و شکل‌پذیری با پایدارسازی فاز آستنیت (پارامغناطیس) در فولادهای مدرن چند فازی قابل بهبود است.
فولاد را با سوزاندن کربن آهن خام سفید و همجوش کردن آن با کمی کربن و اندازه کردن عنصر‌های دیگر در آن، به دو روش خمیری کردن و ذوب کردن تولید می‌کنند .
امروزه تقریباً تمامی فولاد مورد مصرف جهان از طریق ذوب آهن به روش‌های مختلف به دست می‌آید . برای ساخت برخی قطعات فولادی که شکل پیچیده یا تیراژ کمی دارند بصورت جداگانه ریختگری انجام می شود . در صنعت به روش فولادریزی گفته می‌شود.
آشنایی با فولاد st52
فولاد st52 شمش های فولادی هستند که با استفاده از فرآیند احیاء در کارخانه ساخته می شود . سپس به منظور استفاده مصرف کنندگان به بازار عرضه می گردد .
در نخستین مرحله تولید فولاد st52 سنگ آهن خام ذوب می شود . سپس با استفاده از آن آهن خام می سازند. با کاهش و یا افزایش عناصر مخصوص در این ساختار، زمینه تولید فولاد st52 را مهیا می سازد.
فولاد st52 در ساختار خود کربن، سیلیسم و منگنز دارد. وجود عنصر منگنز در ساختار فولاد st52 موجب پیدایش خواص ارتجاعی می گردد . همچنین باعث ایجاد خاصیت مقاومت در برابر خمش در این فولاد شده است.
جدول ترکیبات شیمیایی فولاد St52
| C% | Si% | Mn% | P% | S% |
| 0.2 | 0.55 | 1.6 | 0.035 | 0.035 |
مقاومت بسیار بالا، شکل پذیری راحت، سهولت جوش پذیری و قیمت مناسب، فولاد st52 را به یکی از کاربردی ترین آلیاژهای موجود تبدیل نموده است. به کارگیری این آلیاژ موجب کاهش استفاده از فولادهای گران تر شده است . بدین ترتیب استفاده ازفولاد st52 صرفه اقتصادی به دنبال خواهد داشت .
استفاده از فولاد st52 به جای فولاد st37 وزن فولاد مصرفی را تا حد قابل توجهی کاهش داده و این مورد نیز زمینه صرفه جویی اقتصادی را فراهم خواهد نمود.
عددی که پس از حروف st می آید، نشان دهنده میزان تنش نهایی فولاد می باشد که یکای آن کیلوگرم بر میلی متر مربع است. تنش تسلیم فولاد st52 معادل 3600 کیلوگرم بر سانتی متر مربع بوده و میزان تنش نهایی آن معادل 5200 کیلوگرم بر سانتی متر مربع می باشد.
خواص و کاربرد فولاد st52
افزایش میزان کربن محلول در ساختار فولاد، زمینه افزایش استحکام آن را فراهم می نماید. افزایش میزان کربن و در نتیجه بیشتر شدن استحکام فولاد موجب کاهش قابلیت جوشکاری می گردد. نهایتا احتمال شکست ترد را بالا می برد . لازم به ذکر است که رابطه استحکام فولادهای فرومغناطیسی با شکل پذیری معکوس می باشد .
به منظور ساخت سیم لوله و ورق فولاد، فولادهایی با 0.2 درصد کربن مورد استفاده قرار می گیرد. گروهی از فولادها که 0.2 تا 0.6 درصد آن ها را کربن تشکیل می دهد، در ساخت ریل های راه آهن، دیگ بخار و قطعه های مورد نیاز ساختمانی به کار گرفته می شوند.
فولادهای دارای 0.6 تا 1.5 درصد کربن نیز بسیار سخت بوده و به همین دلیل در ساخت ابزار آلات، فنر و وسایلی نظیر کارد و چنگال استفاده می گردند .
فولاد st52 که آن را فولادهای پر مقاومت کم آلیاژ نیز می نامند، آلیاژی است که افزودن میزان کمی از دیگر آلیاژها نظیر کروم، مس، منگنز، نیکل و… به آن، موجب تبدیلش به فولادهای کربن دار می گردد .
گفتنی است که افزایش عناصر فوق الذکر به ساختار فولاد st52 ، باعث ریز تر شدن ساختمان بلوری آهن می گردد. همین امر موجب افزایش چشمگیر مقاومت این نوع فولاد می شود . این دسته از فولادها همانند فولادهای st52 پله ی تسلیم مشخصی داشته و به راحتی قابل جوشکاری هستند.
ما را در شبکه‌های اجتماعی دنبال کنید:
اینستاگرام : https://www.instagram.com/folad_karan_tehran
فیسبوک: https://www.facebook.com/jamal.fazli.948
لینکدین: https://www.linkedin.com/in/jamal-fazli-65890a1b6
پینترست: https://nl.pinterest.com/fuladk
