میلگرد از مقاطع فولادی بسیار مهم و پرکاربرد در صنایع مختلف و صنعت ساختمان سازی است. دلیل این امر را می‌توان مرتبط با استحکام زیاد میلگرد در برابر فشار و حرارت بالا دانست. قیمت انواع میلگرد نسبت به نوع آلیاژ و کاربرد آن‌ها متفاوت خواهد بود. در صنعت نورد برای ساخت میلگرد از دو نوع فولاد استفاده می‌شود که عبارتند از فولاد آلیاژی و فولاد غیرآلیاژی. هر کدام از میلگردهای آلیاژی دارای عناصر منحصربه‌فردی هستند که خواص مختلفی را به میلگرد می‌دهند. در ادامه با ما همراه باشید تا بررسی کنیم که میلگرد آلیاژی چیست و چه انواعی دارد.
میلگرد آلیاژی چیست؟
میلگرد آلیاژی، نوعی از میلگرد است که در ساخت آن علاوه بر آهن و کربن که عناصر اصلی فولاد هستند، عناصری مانند کروم، نیکل، وانادیم، مولیبدن، مس، منگنز، سیلسیوم و غیره نیز اضافه می‌شود. هرکدام از این عناصر ویژگی‌های منحصربه‌فردی دارند و بسته به میزان حضور آن‌ها در آلیاژ، کاربرد میلگرد آلیاژی دستخوش تغییراتی خواهد شد. پیشنهاد میکنیم جهت آشنایی با انواع دیگر میلگرد با کلیک بر روی لینک درج شده مقاله میلگرد چیست؟ را مطالعه کنید.
روش ساخت میلگرد آلیاژی به چه صورت است؟
میلگرد آلیاژی را به دو روش آلیاژسازی و ترمکس تولید می‌کنند که در ادامه در رابطه با هر کدام توضیحاتی را ارائه خواهیم داد:
روش ترمکس
شاید برایتان سؤال باشد که مقرون به‌صرفه‌ترین روش تولید میلگرد آلیاژی چیست؟ در پاسخ باید روش ترمکس را نام برد که طی آن میلگردهای تولیدی را در فرایند نورد گرم وارد محفظه‌های خنک‌سازی می‌کنند تا با استفاده از آب به‌سرعت خنک شوند. در روش ترمکس، دمای سطح میلگرد کاهش می‌یابد اما مرکز آن داغ است. سپس در مرحله خنک‌سازی، گرما از مرکز به سطح انتقال می‌یابد که موجب تغییر خواص مکانیکی می‌شود.
روش آلیاژسازی
در این روش، فولاد در همان ابتدا با اضافه کردن فروآلیاژها به وجود می‌آید. سپس شمش فولادی به روش نورد گرم به شکل میلگرد درآمده و به‌مرور خنک می‌شود. این روش خنک‌سازی باعث می‌شود سطح بیرونی و درونی محصول مقاومت بیشتری پیدا کرده و محصول نهایی را برای محیط‌های زلزله‌خیز و سازه‌های تحت‌فشار، مناسب‌تر سازد.
چه ترکیباتی در ساخت میلگرد آلیاژی به کار می‌روند؟
عناصر اصلی مورد استفاده در ساخت میلگرد آلیاژی که بر ساختار و خواص آن تأثیر می‌گذارند، عبارتند از:
- آلومینیوم: برای محدود ساختن میزان رشد آستینت در فولاد
- بور: مؤثر در مقاوم‌سازی فولاد
- کروم: برای افزایش قابلیت ضدزنگ بودن فولاد
- مس: برای افزایش مقاومت و ضدزنگ بودن فولاد
- سرب: برای افزایش قابلیت تراش‌پذیری فولاد
- منگنز: برای افزایش مقاومت فولاد در دمای بالا، سختی فولاد، شکل‌پذیری و افزایش مقاومت در برابر ساییدگی
- نیکل: برای افزایش خاصیت ضدزنگ بودن فولاد و افزایش مقاومت آن
ویژگی‌های میلگرد آلیاژی چیست؟
هر یک از عناصری که در بالا به آن‌ها اشاره کردیم، ویژگی‌های خاصی به فولاد آلیاژی می‌بخشند. در ادامه بررسی میکنیم که ویژگی‌های میلگرد آلیاژی چیست:
- تثبیت آستینت: با استفاده از عناصری مانند نیکل، منگنز، کبالت و مس که موجب افزایش دمای موجود در آستینت می‌شوند
- تثبیت فریت: عناصری مانند مولیبدن، وانادیوم، آلومینیوم و سیلیکون موجب کاهش قابلیت انحلال کربن می‌شوند.
- تشکیل کاربید: فلزات سبک مانند کروم، تنگستن، تیتانیوم، نیوبیم و زیرکونیم کاربیدهایی تشکیل می‌دهند که به افزایش مقاومت و سختی فولاد کمک می‌کنند.
- افزایش مقاومت در برابر خوردگی: آلومینیوم، سیلیکون و کروم یک‌لایه اکسید محافظ در سطح فولاد ایجاد می‌کنند که از آن در برابر تغییرات آب و هوایی و محیطی محافظت می‌کند.
انواع میلگرد آلیاژی کدامند؟
همانطور که گفتیم، ترکیبات مختلفی در ساخت میلگرد آلیاژی به کار می‌روند که انواع آلیاژ میلگرد را تشکیل داده و به هر کدام از آن‌ها خواص منحصربه‌فردی می‌دهند. انواع میلگرد آلیاژی که توسط صنایع فولاد آذر گستر سدید نیز تولید می‌شوند، عبارتند از:
میلگرد CK45
دسته‌ای از فولادهای کربنی که در ترکیب شیمیایی آن، ۰٫۴۵ درصد کربن، ۰٫۲۵ درصد سیلیسیم و ۰٫۶۵ درصد منگنز به کار می‌رود. این فولادها در دمای ۶۵۰-۷۰۰ آنیل و در دمای ۸۵۰-۱۱۰۰ تحت عملیات فورجینگ قرار گرفته و جزو فولادهای قابل حرارتی نیز هستند. از ویژگی‌های میلگرد CK45 می‌توان به مقاومت در برابر اصطکاک، استحکام و مقاومت نسبتاً بالا در برابر ضربه اشاره کرد. این میلگرد در ساخت قطعات اتومبیل و موتور، مهندسی مکانیک، شافت‌ها و غلتک‌های صنعتی و … کاربرد دارد.
میلگرد ST52
میلگرد ST52 دارای ۰٫۲ درصد کربن، ۰٫۵۵ درصد سیلیس و ۱٫۶ درصد منگنز بوده که به آن خاصیت مقاومت در برابر خمش و خواص ارتجاعی می‌دهد. از جمله خواص منحصربه‌فرد این نوع میلگرد می‌توان به شکل‌پذیری مطلوب و استحکام بالا و همچنین عملکرد بسیار خوب در دماهای بالا و پایین اشاره کرد؛ اما کاربرد این نوع میلگرد آلیاژی چیست؟ این میلگرد در صنایع گوناگون به مصرف می‌رسد اما بیشترین کاربرد آن در صنعت ساختمان‌سازی دیده می‌شود.
میلگرد 70CR
در ساخت میلگرد 70CR عناصر مختلفی به کار می‌روند که عبارتند از ۰٫۶۲ درصد کروم، ۰٫۲۵ درصد سیلیسیوم، ۰٫۸۲ درصد منگنز و ۰٫۶۷ درصد کربن. فولاد 70CR در دسته‌بندی فولادهای فنری قرار گرفته و مقاومت بالایی در برابر سایش و ضربه از خود نشان می‌دهد. این نوع میلگرد با خاصیت کششی و الاستیسیته خود، به‌عنوان خردکن در صنعت مس، ساچمه یاتاقان و بلبرینگ کاربرد دارد.
میلگرد ST37
میلگرد ST37 جزو پرکاربردترین فولادهای ساختمانی است. از جمله خواص و ویژگی‌های این میلگرد می‌توان به شکل‌پذیری، نرم بودن و استحکام و مقاومت بالا در برابر فشار اشاره کرد. کاربردهای این نوع میلگرد بیشتر در ساخت اسکلت ساختمان‌ها، پل‌ها، بدنه و قطعات خودرو، ساخت کشتی و … مشاهده می‌شود.
میلگرد Mo40
میلگرد Mo40 از جمله میلگردهای آلیاژی حرارت‌پذیر است که دو عنصر کرومو مولیبدن در آن موجب افزایش چقرمگی می‌شوند. میزان کروم موجود در این میلگرد، مقاومت آن در برابر حرارت را افزایش می‌دهد و مولیبدن به آن سختی می‌بخشد. میلگرد Mo40 دارای مقاومت در برابر سختی و توان کششی بالایی است.
سخن پایانی
همانطور که در این مقاله خواندیم، میلگرد آلیاژی نوعی از میلگرد است که به آن عناصر شیمیایی دیگری اضافه می‌شود تا خواص مختلفی را به دست‌آورد. میلگردهای آلیاژی انواع مختلفی دارند که به طور خلاصه در این مقاله به آن‌ها پرداختیم. کارخانه فولاد آذر گستر سدید یکی از تولیدکنندگان برتر میلگرد آلیاژی در ایران است که شما می‌توانید میلگرد مورد نظر خود را از آن تهیه کنید.
