اهمیت فولاد در بازار داخلی: می توان گفت که امروزه در جهان، صنعت فولاد بعد از صنعت نفت و گاز در بالاترین جایگاه از لحاظ اهمیت می باشد.

اهمیت فولاد در پیشرفت صنعتی کشور

صنعت فولاد علاوه بر اینکه برکشورهای غربی نقش بسیاری داشته. امروزه در کشورهای شرق آسیا نیز نقش محوری را ایفاء کرده است.

به طوری که حتی کشورهایی که مواد اولیه لازم برای ایجاد این صنعت را نداشته نیز روی به این کار آورده اند.

به همین دلیل در کشور ما نیز این صنعت در جایگاه ویژه ایی قرار گرفته است. که از گذشته تا به امروز صنعت فولاد در بازارهای داخلی(اهمیت فولاد در بازار داخلی) کشور جایگاه ویژه ایی را کسب کرده است. که از گذشته تا به امروز رشد قابل توجهی کرده است.

امروزه با افزایش تولید، صنعت فولاد در ایران از رتبه 10 در جهان به رتبه 9 ارتقاء یافته است.

از محصولات تولید شده در این صنعت می توان به تولید ورق اشاره کرد. که از مصرف بالایی در داخل و خارج از کشور برخوردار است.

صنعت فولاد جایگزینی برای نفت؟

از گذشته تا کنون کشور ایران دارای منابع معدنی غنی بوده است. وجود چنین منابع با ارزشی در این کشور باعث شده که کارشناسان زیادی پیشنهاداتی در مورد قطع وابستگی به فروش نفت و تامین هزینه های کشور با این منابع(مانند: صنعت فولاد) را ارائه دهند.

اهمیت دادن به صنعت فولاد علاوه براینکه باعث تامین هزینه های کشور می شود. باعث ایجاد اشتغال پایدار و قطع وابستگی کشور به فروش نفت نیز می گردد.

تاثیر قیمت فولاد بر هزینه ساخت هر متر مربع سوله

عوامل زیادی در هزینه ساخت سوله اثر دارند برای اطلاعات بیشتر  به مقاله قیمت سوله مراجعه کنید.

 

فولاد ضد زنگ چیست؟

فولاد ضد زنگ، آلیاژی مقام است که در درجه اول از آهن و کربن ساخته می شود.

آنچه که فولاد ضد زنگ را متفاوت می کند افزودن عنصر کروم (Cr) و سایر عناصر آلیاژی مانند نیکل (Ni) برای ایجاد یک محصول مقاوم در برابر خوردگی است.

هنگامیکه کروم به فولاد افزوده می شود، اکسید کروم تشکیل می گردد. که مانند یک سطح محافظ برای جلوگیری از زنگ زدگی هوا و رطوبت عمل می کند. همانگونه که در فولاد معمولی اتفاق می افتد. بیش از 100 درجه مختلف از فولاد زنگ نزن وجود دارد اما می توان آن ها در پنج نوع گروه بندی کرد:

فولاد ضد زنگ آستنتیک (Austenitic)

پرکاربرد ترین فولاد ضد زنگ آستنتیک است. این فولاد دارای مقاومت در برابر خوردگی و حرارت عالی با خواص مکانیکی خوب در دامنه وسیعی از دما است. از فولاد آستنیتی در ظروف خانگی، لوله های صنعتی و شناورها و نمای ساختمان استفاده می شود.

 فولاد ضد زنگ فریتیک (Ferritic)

فولاد ضد زنگ فریتیک ویژگی هایی مشابه فولاد ملایم (متداول ترین فولاد) را دارد. اما مقاومت بالایی در برابر خوردگی، گرما و ترک خوردگی دارد. از فولاد فریتیک معمولا در ماشین لباسشویی، دیگ های بخار و معماری داخلی استفاده می شود.

فولاد ضد زنگ دوبلکس (Duplex)

فولاد ضد زنگ دوبلکس ترکیبی از فولادهای آستنیتی و فریتی است که قابلیت استحکام و منعطف بودن را دارا می باشد.

فولاد دوبلعکس در صنایع کاغذ، خمیر کاغذ. کشتی سازی و پتروشیمی استفاده می شود. گرید های جدید دوبلکس برای طیف گسترده ای از برنامه ها در حال توسعه اند.

فولاد ضد زنگ مارتنزیتی (Martensitic)

فولاد های مارتنزیتی یا آستنیتی را نیز می توان به عنوان فولاد های ضد زنگ سخت‌کننده، طبقه‌بندی کرد. این فولاد با افزودن عناصری مانند آلومینیوم، مس و نیوبیم بسیار مقاوم ساخته شده اند.

مقاومت در برابر خوردگی مزیت اصلی فولاد های ضد زنگ است، اما تنها مورد نیست. 

فولاد ضد زنگ شامل:

• مقاوم در برابر دمای بالا و پایین
• قوی و بادوام
• از نظر زیبا شناسی جذاب است
• سازگار با محیط زیست و قابل بازیافت

علاوه بر کروم،  فولادهای ضد زنگ با آلیاژ های سیلیسیم، نیکل، کربن، نیتروژن و منگنز ساخته می شوند.

به عنوان مثال نیتروژن خاصیت کششی مانند شکل پذیری را بهبود می بخشد. نیکل به فولاد آستنیتی اضافه می شود تا انعطاف پذیرتر گردد.

این آلیاژ ها در مقادیر و ترکیبات مختلف برای تامین برنامه های خاص استفاده می شوند. به همین دلیل برای تولیدکنندگان فولاد ضد زنگ بسیار مهم است که درصد آلیاژ استفاده شده را تایید کنند.  

کاربرد فولاد ضد زنگ

فولاد ضد زنگ ماده ای همه‌کاره است. اولین بار برای کارد و چنگال مورد استفاده قرار گرفت. و به دلیل ویژگی ها مقاوم در برابر خوردگی خیلی سریع به صنایع شیمیایی راه یافت. امروزه مقاومت به خوردگی هنوز از اهمیت بالایی برخوردار است و به تدریج مشخصات مکانیکی مواد شناخته می شود. فولاد های ضد زنگ را می تواند به صورت کویل، شیت، میله، لوله و سیم استفاده کرد. که شامل:

کاربردهای آشپزخانه

• سینک ظرفشویی
• کارد و چنگال
• وسایل آشپزی

ابزار جراحی و تجهیزات پزشکی

• هموستات
• کاشت های جراحی
• تاج موقت (دندانپزشکی)

معماری پل ها

• بناها و مجسمه ها
• سقف های فرودگاه
• ساخت انواع هندریل

برنامه های کاربردی خودرو و هوافضا

• بدنه خودرو
• واگن های ریلی
• هواپیما

کاربردهای آشپرخانه

معروفت ترین کاربرد استیل ضد زنگ، برای کارد و چنگال و ظروف آشپزخانه است. بهترین نوع کارد و چنگال استفاده از استیل 304 که شامل (18% کروم، 8، نیکل) می باشد.

صنایع شیمیایی، فرآوری نفت و گاز

سخت گیرترین صنایعی که از فولاد ضد زنگ استفاده می کنند، صنایع شیمیایی، فرآوردهای نفت و گاز هستند و بازار بزرگی را برای مخازن، لوله ها، پمپ ها و شیرآلات ضد زنگ ایجاد کرده اند.

اولین موفقیت در مورد فولاد ضد زنگ 304؛ ذخیره‌سازی اسید نیتریک رقیق به دلیل اینکه می تواند در مقاطع نازک تری مورد استفاده قرار گیرد.

درجه های متعددی مخصوص فولاد های ضد زنگ برای مقاومت در برابر خوردگی بیشتر در دامنه وسیعی از دماهای مختلف تولید شده اند.

تولید برق

فولاد ضد زنگ و سایر آلیاژ های مقاوم در برابر خوردگی به طور گسترده در صنعت تولید برق برای مقابله با خوردگی، مخصوصا در دمای بالا استفاده می شود.

به طور خاص از آلیاژ نیکل برای مقاومت در برابر درجه حرارت بالا و مقاومت در برابر اکسیداسیون در نیروگاه های سوخت فسیلی استفاده می شود.

آلیاژ نیکل و سایر فولاد ضدزنگ به طور گسترده در واحدهای رسوب زدایی گاز دودکش استفاده می شود.

در صنعت انرژی هسته ای از مقادیری زیادی ضد زنگ که اغلب با مقدار کم کبالت مشخص می شوند، هم برای تولید برق و هم برای مهار تشعشع استفاده می کند.

توربین های بخار و گاز به دلیل داشتن مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر حرارت از ضد زنگ استفاده می کنند.

تولید مواد غذایی

مقادیر زیادی از فولاد ضد زنگ در تولید و ذخیره‌سازی مواد غذایی استفاده می شود. معمول ترین فولاد زنگ نزن برای این کاربرد 304 و 316 می باشد.

به طور کلی استیل ضد زنگ 316 در محیط هایی که میزان سختی آن زیاد است استفاده می شود.

یکی از مزایای اصلی استیل ضد زنگ در این کاربرد این است که هیچ طعمی به غذایی که با آن در تماس است. نمی دهد و شست و شوی آن ظرف به راحتی امکان‌پذیر می باشد.

جایگاه فولاد د رشهر سازی، ساختمان و ساخت و ساز

این متریال متشکل از فولاد، تیر و ستون می باشد. ستون های سازه به دو صورت عمودی و افقی قرار گرفته اند.

امروزه پیکر ساختمان های زیادی در سطح شهرهای کشور را پوشش داده اند. بنیادی ترین مصالح به کار رفته در اسکلت فلزی فولاد می باشد. که در حال حاضر از پراهمیت ترین مصالح در صنایع ساخت و ساز به شمار می رود.

از حائز اهمیت ترین مزایای فولاد که موجب گردیده تا در اسکلت فلزی به کار برده شود.  مقاومت بالا، جوش پذیری، شکل پذیری، خم پذیری، همگن بودن و ارتجاعیت محسوب می شود.

به کار بردن این سازه در سازه ها و ساختمان ها موجب گردیده تا از وزن کمتری بهره ببرند. و در برابر هرگونه ضربه، فشار و عوامل بیرونی نظیر زلزله مقاومت و استحکام بیشتری نشان دهند. پس می توان گفت سازه های دارای اسکلت فلزی دارای تعادل نسبی بیشتری می باشند.

علت محبوبیت فولاد ضد زنگ در اسکلت فلزی چیست؟

مزایایی که این استفاده از فولاد ضد زنگ در اسکلت در مقایسه با نوع بتنی دارد باعث این امر گردیده است. این مزایا در زیر به اختصار بیان می گردد.

•    کاهش حجم فونداسیون
•   کاهش قابل ملاحظه وزن ساختمان
•  بالا بردن چشم گیر سرعت پیشرفت پروژه
•  امکان بازرسی و تست های غیر مخرب در کلیه مراحل انجام عملیات
•  بالا بردن میزان سطح زیر بنا
•   امکان اصلاح و رفع عیب در هر مرحله بدون تخریب و از بین رفتن مصالح
•  امکان انجام عملیات در شرایط مطلوب کارخانه و در نتیجه دقت و کیفیت بالا و مطلوب

دلیل مقاومت فولاد ضد زنگ در برابر خوردگی

فولاد ضد زنگ برای مقاومت در برابر خوردگی در محیط های بسیاری که در آن کربن و فولاد آلیاژی و ابزار ها وجو د دارد شناخته شده است. مقاومت در برابر خوردگی در  نتیجه  وجود یک لایه اکسید بسیار نازک (حدود 5 نانومتر)  بر روی سطح فولاد است. این لایه اکسید به عنوان یک لایه منفعل در حضور محیط های خورنده غیر فعال است  و به خاطر وجود ارائه سطح الکتروشیمیایی می باشد..
 
فرم لایه منفعل به دلیل کروم به فولاد ضد زنگ اضافه شده است. فولاد ضد زنگ باید حداقل 10.5٪ کروم به منظور لایه منفعل شکل داشته باشد. کروم موجود که اضافه شده است، لایه منفعل را  پایدار تر می کند و  برای مقاومت در برابر خوردگی بهتر است .

عناصر دیگر از جمله نیکل، منگنز و مولیبدن به منظور افزایش مقاومت در برابر خوردگی فولاد ضد زنگ می تواند اضافه شود.
 
شرط دیگر برای تشکیل و نگهداری از لایه منفعل این  است که سطح فولاد باید در معرض اکسیژن. و هوای آزاد قرار گیرد. ویژگی مقاومت در برابر خوردگی باعث شده  است که بزرگترین سطوح فولادی  آزادانه  در معرض آلودگی ها قرار بگیرند.

حفره خوردگی فولاد ضد زنگ

تحت شرایط خاص، لایه منفعل می تواند در نقاط محلی بر روی یک سطح فولاد ضد زنگ به خوبی در معرض شکستن قرار بگیرد.

هنگامی که این اتفاق می افتد فلز در نقاط موضعی خراب می شود. نام این شرایط خاص حفره خوردگی است. یکی از دلایل شایع حفره خوردگی قرار گرفتن در معرض محیط های آبی که حاوی کلرید هستند می باشد. به عنوان نمونه: محیط های جوی ساحلی، نمک جاده همراه با آب باران، و حتی تماسبا  آب حاوی  دارای سطح بالای کلرید.
 
 در طول ساخت قطعات و سازه های فلزی  از جنس فولاد ضد زنگ  ممکن است کاهش مقاومت در برابر خوردگی رخ دهد.

این موضوع  زمانی اتفاق می افتد که میزان فولادهای ضد زنگ سخت (به عنوان مثال 304) به دمای بین 797 درجه فارنهایت. (425 درجه سانتی گراد و 1598 درجه فارنهایت (870 درجه سانتی گراد) برسد. اگر زمان نورد دهی بیش از حد طولانی شود، مناطق نزدیک مرز دانه فلز مقاومت در برابر خوردگی را از دست می دهند. و هنگامی که در  یک محیط خورنده قرار گیرند خراب می گردند.. افزایش استعداد ابتلا به خوردگی توسط این تغییر در ساختار به نام حساسیت معروف است.

فولادهاي ضد زنگ در صنعت خودروسازي:

فولاد ضد زنگ در صنعت به صورتها و اشكال مختلف توليد مي گردد. كارايي و خواص اشكال مختلف فولاد ضد زنگ باعث شده. كه در صنعت به صورتهاي مختلفي استفاده شوند. ذيلاً به تشريح خواص شكلهاي مختلف اين فولادها مي پردازيم:

ورق نازك (SHEET):

ورق نازك به محصولات نورد تخت گفته می‌شود كه عرضي معادل حداقل 610 ميلي‌متر و ضخامتي كمتر از 76/4 ميلي‌متر دارند. تقريبا همه فولادهاي ضد زنگ بجز برخي انواع مارتنزيتي مي‌توانند بصورت ورق نازك توليد شوند. به اين صورت كه ابتدا شمش آنها توسط ريخته‌گری بدست آمده و سپس نورد می‌شوند.

تسمه (STRIP):

تسمه محصول ديگر نورد تخت است كه پهنايي كمتر از 610 ميلي‌متر و ضخامت بين 13/0 تا 76/4 ميلي‌متر دارد. تسمه‌‌ها پس از نورد داغ، مورد عمليات آنيل و سپس اسيد شويي قرار گرفته و نورد سرد می‌شوند و به اين ترتيب تسمه فولاد ضد زنگ (نورد سرد شده) بدست مي‌آيد. بسته به ميزان ضخامت درخواستي نورد سرد در چند مرحله انجام می‌شود.

صفحه (PLATE):

صفحه، محصول نورد تخت يا آهنگري است كه بيش از 250 ميلي‌متر عرض و حداقل 76/4 ميلي‌متر ضخامت دارد. فولادهاي ضد زنگ فريتي پر آلياژ، برخي فولادهاي ضد زنگ مارتنزيتي از موارد توليد اين محصول هستند.

گر در این زمینه اطلاعاتی دارید، می‌توانید آن را از طریق کامنت با ما و دیگر دوستان به اشتراک بگذارید.

فويل يا كاغذ فلزي (FOIL):

فويل نيز محصول فرايند نورد تخت است كه تا 13/0. ميلي‌متر ضخامت دارد و عرض آن كمتر از 610 ميلي‌متر مي‌باشد. فويلها از آلياژهاي 201، 202، 301، 302، 304، 305، 316، 321، 347، 430 و 442 و از يك سري آلياژهای خاص ساخته می‌شوند. خواص مكانيكي فويلها به ضخامت آنها بستگي دارد. با كاهش ضخامت، استحكام كششي آنها افزايش و انعطاف‌پذيري آنها كاهش مي‌يابد.

 به كاربردهاي مختلف فولاد ضد زنگ و استفاده از آن در قسمتهاي مختلف خودرو پرداخته شد كه شامل سيستم اگزوز خودروها. ، محفظه موتور، ميله های داخلي خودرو، مخازن سوخت در عقب خودرو، سپرها و ميله سپرها. صفحات ترمز، اجزاء حساس به برخورد، واشر دهانه سيلندر، قطعات سيستم تعليق و جاذب انرژي و چرخها مي باشند. همچنين اشاره شد كه فولاد ضد زنگ به شكلهاي اوليه ورق فولادی. فويل، ميل گرد، سيم و لوله توليد می‌گردد و سپس بنا به سفارش مشتري تغيير و تحويل داده مي شود.

فرايندهاي شكل دهي فولاد نيز در اين مقاله بررسي گرديدند كه اين فرايندها عبارتند از: پولك ‌زني، خم كاري، سوراخكاري. نورد، ضربه ‌زني، برجسته كاري، پرس كاري، شكل ‌دهي چرخشي و كشش عميق. از موارد ديگري كه در اين مقاله به آنها اشاره گرديد، روش هيدروفرمينگ يا شكل دهي هيدروليكي فولاد ضد زنگ، روانكاري در توليد فولاد و كاهش وزن خودروها به وسيله حذف فولاد كربني و افزايش فولاد ضد زنگ در توليد بدنه خودرو بوده اند.

آهن های آلیاژی

آهن های آلیاژی، آلیاژهایی هستند که فلز پایه در آن ها آهن است و با توجه به میزان کربن به کار رفته در آن به دو دسته ی فولاد و چدن تقسیم می شود. در واقع فولاد نیز نوعی آهن آلیاژی محسوب می شود. با توجه به کاربرد های متنوعی که از آهن آلیاژی انتظار داریم . عناصر مختلفی با درصد ها و ترکیب های متنوعی به آهن اضافه می شود که خاصیت و ویژگی های خاصی را به آن می بخشد. از برخی عناصر دیگری که در آلیاژ آهن استفاده می شود می توانیم به کروم، منگنز و نیکل اشاره کنیم.

فولاد های کربنی

منظور از فولاد های ساده کربنی آلیاژهایی از فولاد می باشد که کربن موثرترین عنصر شکل گیری آن می باشد. ولی در مورد فولاد آلیاژی علاوه بر کربن، عناصر دیگری چون کروم و نیکل در شکل گیری آن موثر است. مطابق مبحث پنجم مقررات ملی ساختمان اگر میزان کربن به کار رفته شده در ترکیب با آهن کمتر از 2.06 درصد باشد. محصولی که به وجود می آید را فولاد می نامیم و اگر میزان کربن بین 2.06 تا 4.5 درصد باشد محصول ساخته شده چدن خواهد بود.
مطابق تعریف آیین نامه مقررات ملی ساختمان، فولاد های کربنی به سه دسته زیر تقسیم می شود:

• میزان کربن کمتر از 2/0 درصد
• میزان کربن بین 2/0-5/0 درصد
• میزان کربن بیشتر از 5/0 درصد

نکته قابل توجه در این قسمت این است که با افزایش میزان کربن مقاومت فولاد افزایش پیدا کرده اما شکل پذیری آن کاهش پیدا می کند. در مورد کربن هم همین مقدار بدانیم که یک عنصر غیر فلزی است و در حالت های مختلفی همچون گرافیت و یا الماس در محیط پیرامون ما وجود دارد و در طیف وسیعی از صنایع همچون خودرو سازی و کشاورزی و… مورد استفاده قرار می گیرد.

تولید فولاد ضد زنگ

تولید کنندگان فولاد ضد زنگ در تلاش اند که محصولاتی با ضخامت کمتر و کیفیت و طول عمر بالاتری را در کمترین زمان تولید کنند. تولید فولاد ضد زنگ با کاهش هزینه‌ها و آلایندگی ها همراه شده است. استفاده از گرید دوبلکس در ساخت و سازها به افزایش مقاومت در برابر خوردگی کمک می کند. دو لایه یا دوبلکس، باعث کاهش حجم و وزن سازه ها فولادی، چکش خواری و افزایش کیفیت آن ها می شود.

برای پوشش فلزات معمولا روکش ها، رنگ ها و… استفاده می کنند. از دیگر پوشش ها می توان به پوشش های الکترولیتی، فلزی و ارگانیک، پوششPVD و عملیات نورد پوستی اشاره کرد. استفاده از پوشش های ضد زنگ در تجهیزات بهداشتی و نظافتی کاربرد زیادی دارد.

فرآیند تولید لوله های فولادی ضد زنگ ابتدا به وسیله گاز تنگستن بی اثر انجام می شد، اما با پیشرفت در ساخت. صنایع فولادی، برای تولید لوله های ضد زنگ، استفاده از فرایند جوشکاری پرتو لیزری جایگزین روش قبلی شد.

ابتدا روش لیزر تنها در ساخت تجهیزات گران قیمت مورد استفاده می گرفت، اما با فراگیر شدن روش لیزر، تولید محصولات کوچک تر نیز با استفاده از این روش امکان پذیر شد. فرایند تولید فولاد ضد زنگ با استفاده از روش لیزر بدین گونه است که: پرتو لیزر در نقطه ای از فولاد متمرکز شده و آن را ذوب می کند، برای تمیز کردن مواد مذاب روی قطعه فولادی از جت گاز استفاده می شود. در فرآیند تولید فولاد ضد زنگ با استفاده از روش لیزر، سرعت کار بالا رفته و محصولات در ابعاد دقیق تری تولید می شوند.

تفاوت‌های فولاد ضد زنگ با فولاد گالوانیزه

اگرچه نمی‌توان مقاومت و استحکام هر دوی این محصولات را انکار کرد ولی هرکدام جوانب منفی و مثبتی دارند که باعث می‌شود با توجه به نوع کاربرد، یکی را به گزینه مناسب‌تری جهت انتخاب تبدیل کند.
فولاد گالوانیزه با یک لایه نازک روی پوشش داده شده که به محافظت در برابر خوردگی کمک می‌کند. این محصول می‌تواند در برابر آب به خوبی مقاومت کند.
از سوی دیگر فولاد ضد زنگ با افزودن کروم به فولاد مذاب ساخته می‌شود. به دلیل استحکام و مقاومت آن در برابر زنگ‌زدگی، این نوع از فولاد به عنوان فلز اصلی در ساخت و ساز مورد استفاده قرار می‌گیرد. در مقایسه با گالوانیزه، این محصول مقاومت بهتری در برابر اسید و باز داشته و گزینه مناسبی برای استفاده در محیط‌های دریایی می‌باشد.

اما نباید از فولاد زنگ نزن در اطراف استخر یا مکان‌هایی که در معرض کلر قرار دارند، قرار بگیرد؛ زیرا باعث از بین رفتن پوشش روی فولاد و زنگ زدن آن می‌شود.
هر دوی فولاد گالوانیزه و فولاد ضد زنگ از محافظت بسیار خوبی در برابر خوردگی برخوردارند.

ولی مقاومت فولاد ضد زنگ بالاتر است. قیمت این دو محصول در مقایسه با هم بسیار متفاوتند؛ به گونه‌ای که قیمت فولاد ضد زنگ چهار تا پنج برابر بیشتر از فولاد گالوانیزه می‌باشد. البته از طرفی دیگر، دسترسی به فولاد گالوانیزه راحت‌تر است.

رایج‌ترین فولادهای زنگ نزن و تفاوت‌های آن‌ها

گرید ۳۰۴ از گروه آستنیتی رایج‌ترین نوع فولاد ضد زنگ است. گرید ۳۱۶ نیز نوع متداول بعدی است که آن نیز از گروه آستینی می‌باشد و تقریبا همان خصوصیات فیزیکی و مکانیکی نوع ۳۰۴ را دارد. تفاوت این دو در این است که ۳۱۶ حدود دو یا سه درصد مولبیدن را در خود جای داده که این موضوع مقاومت در برابر خوردگی به خصوص در برابر کلریدها و سایر حلال‌های صنعتی را افزایش می‌دهد.
به عبارت دیگر اساسی‌ترین تفاوت بین ۳۰۴ و ۳۱۶ حضور مولبیدن در گرید ۳۱۶ می‌باشد. مولبیدن عنصری شیمیایی است که برای تقویت و سخت شدن فولاد استفاده می‌شود و عملکرد اصلی آن در گرید ۳۱۶ کمک به مبارزه در برابر خوردگی از کلرید است.

ضد زنگ ۳۱۶ حاوی نیکل بیشتری نسبت به ۳۰۴ است؛ در حالی که ۳۰۴ حاوی کروم بیشتری نسبت به ۳۱۶ است. ۳۰۴ معمولا از ۱۸ درصد کروم و هشت درصد نیکل و استیل ۳۱۶ از ۱۶ درصد کروم و ۱۰ درصد نیکل و دو درصد مولبیدن تشکیل شده است.
هر دو فولاد از دوام بالایی برخوردارند و مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی دارند. ۳۰۴ به دلیل مقاومت در برابر خوردگی و ارزان‌تر بودن پرکاربردترین و پر مصرف‌ترین فولاد ضد زنگ در جهان است.

دلیل گران‌تر بودن استیل ۳۱۶ این است که مقاومت بالاتری در برابر خوردگی خصوصا در برابر کلریدها و محلول‌های کلر دارد. این موضوع باعث می‌شود که ۳۱۶ در محیط‌هایی که در معرض نمک قرار دارند، مطلوب‌تر باشد.

ویژگی‌های بارز آلیاژهای ضد زنگ:

• شکل‌پذیری عالی
• چقرمگی (مقاومت مواد در برابر شکست در اثر اعمال تنش) زیاد در دمای اتاق (دمای پایین)
• مقاومت در برابر پوسته شدن، اکسایش و خزش در دمای بالا

فولادهای ضد زنگ جزو فولادهای آلیاژی حاوی مقادیر قابل توجهی از کروم می‌باشند، حداقل مقدار کروم 11 درصد می‌باشد و برای ضد نزدن حداقل مقدار مورد نیاز از کروم 11% است.
عنصر کروم آلیاژی مقاوم به خوردگی فولادهای زنگ نزن است که با تشکیل لایه محافظ از اکسید کروم روی سطح فولاد ضد زنگ، مقاومت در برابر زنگ‌زدگی را بهبود می‌دهد. از وظایف کروم تحت شرایط مساعد حفاظت از فولاد در برابر مواد و محیط‌های خورنده است. در واقع از ترکیب فلز پایه (آهن) با حداقل 11 درصد کروم (Cr) فولاد ضد زنگ ساخته می‌شود.

از دیگر عناصر بکار رفته در ترکیب فولادهای ضد زنگ می‌توان به مولیبدن و نیکل اشاره نمود، نیکل در انعطاف‌پذیری به فولاد ضد زنگ کمک می‌کند.

عملکرد محافظت لایه کروم هنگام بریدن یا خراش فولاد ضد زنگ بدین گونه است که کروم در سطح فولاد زنگ‌نزن سریع اکسید شده و فیلم اکسید ناحیه آسیب‌دیده را بازسازی می‌کند. با توجه به این خاصیت خود ترمیمی Self healing فولاد را ضد زنگ یا استنلس Stainless می‌گویند.
مقاومت در مقابل خوردگی آلیاژ آهن ـ کروم برای اولین بار توسط متالوژیست فرانسوی پیر بارتیه Pierre Berthier کشف شد.

آیا فولاد ضد زنگ (استنلس)، زنگ می‌زند؟

اینکه فولاد ضد زنگ، زنگ نمی‌زند یک تصور نادرست است، فولاد ضد زنگ نوع 304 در هوای مرطوب دریایی یا داخل آب راکد، زنگ می‌زند، شرایط مساعد برای این نوع ضد زنگ محیط‌های غیرآلوده و آب شیرین یا آب دریا می‌باشد. نوع محیط و ترکیب شیمیایی فولاد از عوامل مؤثر در زنگ‌زدگی و خوردگی حفره‌ای فولاد می‌باشد.
بر همین اساس اگر محیط دارای اسید  یا بخار اسید باشد، آسان درب (تولیدکننده‌ی درب‌های ایمن ساختمان) از ورق فولادی استنلس استیل گرید 316 استفاده می‌ کنند.

جمع‌بندی

به طور کلی در فولاد ضد زنگ هرچه قدر میزان کروم بیشتر باشد، مقاومت آن در برابر خوردگی بیشتر می‌شود. علاوه بر آن با اضافه کردن عناصر دیگر خواص دیگری به این نوع از فولاد اضافه می‌شود که باعث انعطاف‌پذیری و افزایش استحکام آن می‌شود.
در این مطلب تلاش کردیم تا توضیح جامعی در زمینه فولاد زنگ نزن، کاربردها، مزیت‌ها و انواع آن‌ها را ارائه کنیم. اگر در این زمینه اطلاعاتی دارید، می‌توانید آن را از طریق کامنت با ما و دیگر دوستان به اشتراک بگذارید.

جهت تماس و اطلاع از قیمت هر متر مربع سوله در سال 1400 با ما تماس بگیرید.

چدن به آلیاژهایی از آهن و کربن که بین ۲٫۱ الی ۶٫۲ درصد کربن داشته باشند، گفته می‌شود. از نظر میزان مصرف این خانواده از فلزات آهنی(بعد از فولادهای ساده کار پذیر که در ساخت ورق، نبشی، تیرآهن و… مصرف دارند) مهمترین گروه از فلزات و آلیاژهای ریختگی را شامل شده است.

آهن بعنوان یک عنصر خالص, فلزی مناسب برای استفاده صنعتی نیست. بهرحال برای تولید فولاد و چدن (Cast iron) مقدار کمی عناصر غیر فلزی همانند کربن به آهن خالص اضافه می شود. چدن به آلیاژهایی از آهن و کربن که بین ۲.۱ الی ۶.۲ درصد کربن داشته باشند، گفته می‌شود.

تفاوت چدن و فولاد

فرق اساسی بین فولاد ضد زنگ و چدن, در میزان کربن موجود در آن است. کربن موجود در فولاد بین صفر تا دو درصد و کربن موجود در آن بیش از دو درصد است. رنگ مقطع شکست این آلیاژ به عنوان شناسه نامگذاری انواع مختلف آن به کار می رود. بیش از ۹۵ درصد وزنی آن را آهن تشکیل میدهد و عناصر آلیاژی اصلی آن کربن و سیلیسیم هستند.

به طور کلی روش تولید چدن ها به این صورت است که مخلوط متناسبی از موادهایی مانند شمشهای آهن خام، براده ها و قطعات برگشتی ریخته گری و سایر افزودنیها همچون فرومنگنز، آهک و… را در داخل کوره های الکتریکی یا کوره کوپل میریزند تا ذوب شوند.

البته این فلز از طریق ذوب مجدد سنگ آهن به همراه آهن و فولاد قراضه نیز بدست می‌آید و با طی مراحلی برای حذف عناصر ناخواسته مانند فسفر و گوگرد همراه است وپس از تکمیل ذوب، مذاب آن به کوره نگهدارنده یا قالب ریخته می‌شود.

نقطه ذوب

چدن ، شامل ۵/۳%-۲% کربن و مقدار کمی منگنز می‌باشد. ناخالصی‌های موجود در آهن خام مثل گوگرد و فسفر که خصوصیات آنرا تحت تاثیر منفی قرار می‌دهد. در چدن تا حد قابل قبولی کاهش می‌یابند. نقطه ذوب چدن بین k 1470-1420 می‌باشد که از هر دو ترکیب اصلی آن کمتر است. و آنرا به اولین محصول ذوب شده پس از گرم شدن همزمان کربن و آهن تبدیل می‌کند. چدن بسیار محکم ، سخت و شکننده می‌باشد. این فلز به استثنا نوع داکتیل، ترد هستند و به دلیل نقطه ذوب پایین، سیالیت،. قابلیت ریخته گری، ماشین کاری، تغییرشکل ناپذیری و مقاومت به سایش به موادی مهندسی با دامنه وسیعی از کاربرد تبدیل شده و در تولید لوله ها، ماشینها، قطعات صنعت خودرو مانند سرسیلندر، بلوک سیلندر و جعبه گیربکس به کار می‌روند.

انواع ساختارهای زمینه چدن چیست ؟

اساس خواص مکانیکی چدن به زمینه آن بستگی دارد. به همین دلیل است چدن ها را با عبارت ساختار زمینه آنها برای مثال انواع پرلیتی یا فریتی توصیف می‌کنند. مهمترین ساختار زمینه چدن عبارتند از:

فریت

زمینه ی فریتی را می توان به صورت ریختگی در چدن تولید کرد. ولی اغلب با عملیات حرارتی بازپخت می توان به آن دست یافت. فریت محلول جامد بین نشینی کربن در آهن با شبکه بلوری مکعب مرکز دار (bcc) است. فریت نسبتا نرم، چکش خوار، استحکام کم، شکست خوب، مقاومت به سایش ضعیف ، ضریب هدایت گرمایی نسبتا خوب و قابلیت ماشینکاری خوبی است. یک زمینه فریتی را می‌توان به طور ریختگی تولید کرد. اما اغلب با عملیات حرارتی باز پخت (تابکاری) می‌توان به آن دست یافت.

پرلیت (چدن)

زمینه ی پرلیتی در قطعه ی ریختگی چدن به دست می آید. پرلیت مخلوطی از لایه های متناوب فریت و سمنتیتاست. پرلیت به شکل اثر انگشت بر روی کاغذ دیده می شود. پرلیت نسبتاً سخت بوده و از چقرمگی کمتری برخوردار است. قابلیت ماشین کاری آن خوب وضریب هدایت گرمایی آن کم است. زمینه های پرلیتی سخت تر و مستحکم تر از زمینه های فریتی هستند.

فریت- پرلیت

ساختار مخلوطی است. که غالبا برای رسیدن به خصوصیاتی بینابینی از آنچه که در فوق بالا شرح داده شده است. به کار گرفته می رود.

آستنیت

برای پایدار نگاه داشتن این فاز در طول عمل خنک شدن یک عنصر آلیاژی با مقدار زیاد و معینی لازمست. چدن گرافیت ورقه ای و گرفیت کروی آلیاژی (نیکل – سخت) چدن هایی با زمینه آستنیتی و دارای خواص عالی حرارتی مقاومت به خوردگی و نیز غیر مغناطیسی هستند. این زمینه می‌تواند خصوصیات مقاومت به خزش،  چقرمگی خوب، تنش پارگی تا دمای ۸۰۰درجه سانتیگراد و یک محدوده گسترده ای از انبساط حرارتی که تابع از  موجود در چدن است را نشان دهد

بینیت (چدن)

این ساختار می‌تواند به صورت ریختگی با افزودن عناصر آلیاژی  به مقادیر معین تولید شد. در ضمن جهت اطمینان بیشتر می‌توان توسط عملیات حرارتی آستمپر نیز به این ساختار دست یافت. این آلیاژ، با توجه به صرفه اقتصادی اخیرا توانسته‌اند نقش مهمی بویژه در قطعات دنده ها، مهندسی خودرو، قطعات انتقال نیرو داشته باشند.
مزایای چدن های گرافیت کروی آسمتپر عبارتند از;استحکام کششی بالا توام با چقرمگی، انعطاف پذیری و استحکام خوب. مقاومت به سایش و خراش، ظرفیت بالای جذب صدا و کارکرد. خواص ریخته کری خوب، فرم پذیری نزدیک به شکل نهایی حتی در شکل های خیلی پیچیده، قابلیت ماشینکاری خوب در حالت ریخته و حدود ۱۰%صرفه جویی در وزن در مقایسه با فولاد.

انواع چدن چیست ؟

چدن نیز همانند آهن، انواع مختلفی دارند و همه آنها در برابر فشار مقاومت بالایی دارند

1.چدن خاکستری Grey cast iron

به دلیل رنگ خاکستری مقطع شکست های با گرافیت ورقه ای یا لایه ای، از اصطلاح (Gray Iron) برای نامگذاری آن ها استفاده شده است. الیاژ خاکستری از مهم ترین و پر کاربردترین آلیاژهای هستند. اگر شما یک متالورژ نیستید، پس احتمالاً آشنایی زیادی هم با اصطلاح چدن خاکستری ندارید ولی حتماً GG-20 یاGG-25 را می شناسید یا حداقل اسمی از آن ها به گوشتان خورده است. این دو آلیاژ از چدن های خاکستری پر کاربرد در صنعت کشورمان به خصوص در صنایع خودروسازی، ساخت لوله، شیر و اتصالات، پمپ سازی، ساخت بدنه موتورهای الکتریکی و ساخت قطعات، تجهیزات و ماشین آلات صنعتی هستند.

درصد حدودی عناصر چدن خاکستری به این صورت زیرمی با شد و مابقی آن آهن است

• کربن : ۴-۳٫۵ درصد
• گوگرد : زیر ۰٫۰۶ درصد
• سیلیسیوم : ۱٫۵-۰٫۵ درصد
• منگنز : ۰٫۸-۰٫۲ درصد
• فسفر : زیر ۰٫۱ درصد

انواع چدن‌های خاکستری از نظر شکل گرافیت

• چدن‌های خاکستری با گرافیت کلوخه‌ای یا شکوفه‌ای یا مالیبل با چکش‌خوار
• چدن خاکستری با گرافیت ورق فولادی یا فلسی یا پولکی
• چدن خاکستری با گرافیت کروی یا داکتیل یا SG یا نشکن
• چدن خاکستری چشم گاوی;این نوع ما بین خاکستری و سفید می‌باشد.به علت گرافیتهای نسبتاً بزرگ در بین فاز روشن رنگ فریت به این اسم مشهور است

در سیستم آهن کربن ناپایدار نمی‌توان گفت تمام کربن به صورت گرافیت آزاد رسوب می‌کند. چون شرایط تبرید و انجماد در نوع حاصل نقش دارد.

عملیات حرارتی فولادها، به زبان ساده و کاربردی

عملیات حرارتی آنیل این الیاژ ها به منظور حذف کاربیدها و پرلیت در ساختار ریختگی و یا تولید گرافیت در یک زمینه فریتی به کار برده می شود. سیکل به کار برده شده به نوع و طبیعت بستگی دارد و معمولاً در چدن های خاکستری دو مرحله ای است. مرحله اول بالای محدوده دمای بحرانی انجام می شود که باعث تجزیه کاربید و یکنواختی زمینه می شود. مرحله دوم در زیر دمای بحرانی انجام می شود و زمینه به فریت و کاربیدها به گرافیت تبدیل می شود. 

اجزای سازنده آلیاژ چدن

شاید در ذهن شما نیز این سؤال نقش بسته باشد که اجزای سازنده این آلیاژ چیست؟ نوع و درصد اجزای تشکیل دهنده آلیاژ به چه صورت است؟ با ما همراه باشید تا پاسخ این سؤالات خود را دریافت کنید. اصطلاح ، خانواده بزرگی از آلیاژ آهنی را دربر می گیرد. در حقیقت با اضافه کردن عناصری چون کربن به آهن خام تولید می شود. عناصر اصلی تشکیل دهنده چدن عبارتند از:

• کربن (بین 2 تا 4 درصد)
• آهن (در حدود 92 درصد)
• سیلیکون (بین 1 تا 3 درصد)

دیگر عناصری که معمولاً در یافت می شوند، عبارتند از:

• منگنز
• فسفر
• گوگرد

گاهی برای اصلاح ساختار و تغییر خواص چدن، عناصر دیگری (با مقادیر متفاوت) به اضافه می شوند. این عناصر عبارتند از:

• آلومینیوم
• منیزیم
• مس
• سدیم
• کرم
• وانادیم
• و دیگر فلزات

 انواع مختلف آلیاژ

یک نکته بسیار مهم در رابطه با چدن، نوع کربن اضافه شده به آهن خام است. کربن موجود در چدن اصولاً به دو صورت یافت می شود:

• کربن ترکیبی
• کربن آزاد (گرافیت): گرافیت در انواع مختلف به شکل های مختلفی استفاده می شود (ورقه ای، برفکی، کروی، کرمی (worm)) که بر خواص تولیدی نیز بسیار تأثیرگذار است.

میزان کربن آزاد و کربن ترکیبی اضافه شده به آهن خام در مرحله تولید، در خواص و نوع چدن تولیدی بسیار مؤثر است؛ بنابراین، انواع مختلف براساس میزان کربن (آزاد و ترکیبی) اضافه شده عبارتند از:

• چدن با گرافیت فشرده
• چدن سفید
• چدن خاکستری
• چدن داکتیل
• چدن مالیبل

معایب و مزایا

چدن دارای مزیت‌ها و معایبی در معماری است. در فشرده سازی قوی و در کشش و خمش ضعیف است. برخی از خواص ویژه آنها را از فولاد متمایز می کند عبارتند از نقطه ذوب پایین, قابلیت سیال شدن زیاد, کم بودن میزان انقباض در زمان انجماد و سرد شدن, مقاومت کم در برابر ضربه, انعطاف پذیری کم, قابلیت جذب ارتعاش خوب,مقاومت خوب سایش و عدم حساسیت در برابر شیارهای سطحی.

البته مقاومت و سختی این نوع الیاژ مخصوصاً در حرارت بالا (هنگام آتش‌سوزی) بسیار پایین می‌آید. نکته قابل ذکر در مورد خواص فوق این است که بسیاری از آنها به ساختمان میکروسکپی زمینه و چگونگی توزیع کربن در آن بستگی دارد.

موارد استفاده چدن:

برای ساخت پل، لوله‌ها، درپوش چاه‌های خیابان، ماشین آلات و بسیاری چیزهای دیگر تا زمان جایگزین شدن فولاد ضد زنگ استفاده می‌شد.

شکل توسعه یافته اش به عنوان خرپای سقف، شاغول کردن، خطوط گازی و هم چنین پنجره‌های دکوراتیو استفاده می‌شده است.

معایب و مزایا

چدن دارای مزیت‌ها و معایبی در معماری است. در فشرده سازی قوی و در کشش و خمش ضعیف است.

برخی از خواص ویژه چدن ها که آنها را از فولاد متمایز می کند عبارتند

از نقطه ذوب پایین, قابلیت سیال شدن زیاد, کم بودن میزان انقباض در زمان انجماد و سرد شدن, مقاومت کم

در برابر ضربه, انعطاف پذیری کم, قابلیت جذب ارتعاش خوب,مقاومت خوب سایش و عدم حساسیت در برابر شیارهای سطحی.

جهت دریافت آخرین قیمت هر متر مربع سوله در سال 1400 با ما تماس بگیرید.

جایگاه صنعت فولاد درایران

بر اساس گزارش ها، جایگاه صنعت فولاد درایران هم اکنون در بین 60 کشور تولیدکننده فولاد. رتبه دهم را از آن خود کرده‌است. پیش‌بینی شده که در سال 1404. ایران از نظر تولید فولاد با رسیدن به ظرفیتی معادل 55 میلیون . تن به جایگاه هفتم در بین فولادسازان جهان دست خواهد یافت.

در طی 11 ماه اخیر، انجمن جهانی فولاد، آماری را در خصوص تولید فولاد ایران منتشر کرد. بر اساس این آمار، تولید فولاد ایران معادل 22 میلیون و 452 هزار تن بود. این حجم از تولید در مقایسه با تولید گذشته . که در حدود 22 میلیون و 452 هزار تن بود، به اندازه 5.3 درصد رشد داشته‌ است.

ایران از واردکننده تا صادر کننده

پیشینه صنعت فولاد نشان می‌دهد در سال های آغازین دهه ۹۰ ایران از یک کشور وارد کننده. که سالانه پنج تا هفت میلیون تن فولاد وارد می کرد، اکنون به عنوان صادرکننده سهم متمایزی. را به خود اختصاص داده است.

پیش بینی شده براساس سند چشم انداز ۱۴۰۴ ایران حداقل ۱۵ میلیون تن صادرات فولاد داشته باشد. و این مهم با شرایط کنونی تولید دور از انتظار نیست.

آمار صادرات 

موضوع صادرات فولاد در سال گذشته بالاترین میزان و رکوردگونه محسوب می شود . و رقم بیش از ۱۰ میلیون تن است .

این رقم در بیش از پنج دهه گذشته بیشتر بسان یک رویا بود. اما براساس سیاست های توسعه ای این مهم به عنوان یک واقعیت محقق شده است.
صادرات در سال ۹۹ هم تداوم دارد و تداوم این رویه مهم نیازمند حمایت های دولت دوازدهم است که تاکنون از این صنعت پشتیبانی کرده است.

شرایط مبهم فولاد کشور در بورس کالا

دولت با عرضه های شمش در بورس کالا می خواستند جو فعلی بازار را آرام جلوه دهند. (البته به نظرم با قربانی کردن یک تولید کننده بزرگ )  تا روز سه شنبه که مجددا عرضه شمش کنسل شد. فعالان بازار معتقد بودند که این فرآیند انجام شدنی نبوده و شرایط برای چنین دستوری مهیا نیست.

در یک هفته اخیر در پاسخ به همکارانی که از سرنوشت بازار و قیمت محصولات فولادی خصوصا قیمت تیرآهن و میلگرد پرس و جو می کردند. مدام بیان می شد که تا زمانی که عدد ارز به صورت شفاف و مشخص برای فولادی ها بیان نشود. و تا هنگامی که نرخ تورم فعلی در هاله ای از ابهام است شما نمی توانید نقطه تعدیل بازار را محاسبه کنید.

ضمن احترام به همه همکاران و دیدگاهها و نظراتشان معتقدم هر حرف و نوشته ای خارج از این دو پارامتر. ، خیال پردازی و نشستن بر باد است … چگونه می توان از دولت مفخم به صورت مکرر شنید. که در شرایط جنگ اقتصادی هستیم ولی فرماندهی اقتصاد چنین متزلزل خود را نشان دهد. چگونه می توان پذیرفت که یک واحد تولیدی (مثلا شمش خوزستان ). محصول خود را در بورس کالا با دلار 4200  ( یا حتی 4300 ) تومانی عرضه کند . در حالی که همین واحد می تواند ارز حاصل از صادرات خود را به دو برابر قیمت. در بازار ثانویه به فروش برساند و در نهایت نیز این قیمت سبب تاثیر زیادی. بر محصولات ثانویه از جمله قیمت تیرآهن و میلگرد گردد …

جایگاه صنعت فولاد درایران

چگونه می توان پذیرفت در حالی که برای صادرات محصولات فولادی نیاز . به گواهی مبدا است برخی اشخاص در حال صادرات کالا به شیوه های دیگر هستند

( امروزه بیش از 60 درصد محصولات فولادی از آهن اسفنجی گرفته. تا مقاطع  فولادی ضد زنگ از جمله تیرآهن و میلگرد در حال صادرات است ) …

چگونه می توان پذیرفت که اعلام اسامی خریداران در بورس کالا منتج به توقف فعالیت های غیر متعارف گردد … چگونه یک یا چند واحد تولیدی غیر تاثیر گذار ، قیمت گذار اصلی بازار و قیمت تیرآهن و میلگرد و سایر محصولات در ابتدای فعالیت روزانه بازار باشد و غیره … جایگاه صنعت فولاد درایران

نتیجه گیری:

 صنعت فولاد نیازمند چرخه تکمیلی زنجیره است که از معدن آغاز و تا خطوط حمل ونقل ریلی و جاده ای و بندر برای بازارهای صادراتی تداوم دارد.
 بنابراین ضعف و نقصان هریک می تواند بر ناکارآمدی بقیه تاثیر گذار باشد و محصول به بار ننشیند.
امروز در چارچوب سند چشم انداز میزان نیاز سنگ آهن بالغ بر ۱۶۲ میلیون تن برآورد شده. اما این مهم پایان کار نیست، گندله سازی و آهن اسفنجی هم باید همسویی خود را در چرخه داشته باشد.
حمایت های مستمر دولت در شرایط تحریم بیش از هر زمان به عنوان ابزار کارآمد و موثر مورد نیاز است. و تصمیمات برآمده از نشست های مشورتی با اهل حرفه و تلاشگران این صنعت می تواند ضمانت. اجرایی خود را در جایگاه صنعت فولاد درایران به دنبال داشته باشد.

برای دریافت مشاوره در خصوص قیمت ساخت سوله با ما تماس بگیرید.

استراکچرهای فولادی

یکی از مسائل مهم مهندسی قرن 21 جایگاه فولاد درشهرسازی است . سازه های فولادی در عصر حاضر بسیار با اهمیت و مطابق با علوم روز باید بررسی گردد.

پیش گفتار

در این مقاله ما در نظر داریم تا با بررسی نقش سازه های فولادی. در عصر حاضر به اهمیت و انواع و کاربرد این فلزگرانبها . در پیشرفت صنعت و شهر سازی بپردازیم.

تیم دیجیتال مارکتینگ شرکت صنایع آهن وفولادکاران رستمی. با بهره گیری از پرسنل توانمند در عرصه علوم مهندسی ساخت استراکچر های فولادی با برسی جزئییات در نظر دارد. در این مقاله شما را با جایگاه فولاد درشهرسازی و قیمت. روز سوله سبک تجاری و سوله تیرورقی آشنا نماید.

فولاد چیست؟

جایگاه فولاد درشهرسازی

فولاد یک عنصر شیمیایی در جدول تناوبی می باشد که دارای نماد Fe. و عدد اتمی 26 بوده و در گروه 6 و دوره 4 قرار دارد. فولاد به عنوان عنصر نهایی تولید شده قابل توجه است و در نتیجه سنگین ‌ترین عنصر محسوب می شود. که برای تشکیل آن نیازی به رویداد کاتاکلیزمی مشابه ندارد. از همین رو، این فلز فراوان‌ ترین فلز سنگین جهان می باشد. همچنین اعتقاد بر این است که دهمین عنصر فراوان جهان است. غلظت آهن در لایه ‌های مختلف زمین از بالا در هسته داخلی. تا حدود 5٪ در پوسته ‌ی خارجی می باشد و ممکن است هسته‌ ی داخلی زمین. از یک کریستال آهن تشکیل شده باشد، هر چند که احتمالاً مخلوطی از آهن و نیکل است و تصور می ‌شود. که وجود مقدار زیادی مواد فولادی در زمین به میدان مغناطیسی آن کمک می ‌کند.

این تعریف از فولاد خود بیانگر جایگاه فولاد درشهرسازی و استراکچرهای فولادی در صنایع برش گرم وسرد میباشد.

مراحل تولید فولاد(استراکچر های فولادی)

امروزه تولید صنعتی آهن یا فولاد از دو مرحله اصلی تشکیل شده است. در مرحله اول، سنگ آهن با کک در کوره کاهش یافته و فلز مذاب. از ناخالصی ‌هایی مانند مواد معدنی سیلیکات جدا می‌ شود و در همین مرحله آلیاژی تولید می گردد. که حاوی مقادیر نسبتاً زیادی کربن است. سپس در مرحله دوم، مقدار کربن موجود. در آهن تولید شده با اکسیداسیون کاهش یافته تا فولاد یا چدن تولید شود. در چنین مرحله ‌ای اجازه ‌ی افزودن فلزات دیگر برای تشکیل فولادهای آلیاژی وجود دارد. و سازه فولادی به دست آمده جهت استراکچر های فولادی . اغلب بعد از شکل‌ گیری تحت عملیات حرارتی و یا گرمایشی قرار می ‌گیرند. گرم کردن آن‌ ها در دمای 700-800 درجه سانتی‌ گراد برای چندین ساعت. و سپس خنک شدن تدریجی باعث می ‌شود که فولاد نرم و قابل استفاده باشد.

(استراکچرهای فولادی)

مهمترین سوخت تولید فولاد

جایگاه فولاد درشهرسازی ((استراکچرهای فولادی)

کک که از آن نام برده شد در واقع یک ماده جامد متخلخل است که کربن را برای واکنش فراهم می ‌آورد و همچنین سوخت اصلی مورد استفاده در کوره به حساب می آید. با حرارت دادن ذغال تا 1200 K در غیاب هوا به مدت بیست ساعت کک ساخته می ‌شود و همچنین گاز زغال سنگ (عمدتاً مونوکسید کربن و هیدروژن) و یک قیر سیاه که می‌ توان از آن ترکیبات مفیدی مانند بنزن بدست آورد، نیز تولید می ‌شود. از گاز ذغال سنگ به عنوان سوخت در محل مورد استفاده قرار می گیرد. پس از ذوب سنگ آهن و ساخت استراکچرهای فولادی میتوان شروع به تعریف پروژه عمرانی برای تعیین جایگاه فولاد درشهرسازی نمود.

کاربرد انواع مختلف فولاد

استراکچرهای فولادی

از فولادی که تا ۰٫۲ درصد کربن دارد، برای ساختن سیم، لوله و ورق فولاد استفاده می‌شود. فولاد متوسط ۰٫۲ تا ۰٫۶ درصد کربن دارد و آن را برای ساختن ریل، دیگ بخار. و بخصوص جایگاه فولاد در شهر سازی به‌کار می‌برند. فولادی که ۰٫۶ تا ۱٫۵ درصد کربن دارد. سخت است و از آن برای ساختن ابزارآلات، فنر و کارد و چنگال و. استراکچرهای صنعتی استفاده می‌شود.

لازم به ذکر است که بیشترین مقدار تولید آهن در جهت استفاده در ساخت و شهرسازی وهمچنین صنایع تولیدی. استراکچرهای فولادی مورد استفاده قرار میگیرند.

شرکت صنایع آهن وفولادکاران رستمی (رالکو) 90 در صد تولیدات خود را جهت افزایش جایگاه فولاد درشهرسازی استفاده مینماید.

جایگاه فولاد درسازه‌های فولادی رالکو

از فلزات به نوعی در استفاده از کار‌هایی مانند ساختمان سازی استفاده می‌کنند، بنابراین یکی از فلز‌هایی که در این صنعت از آن استفاده می‌شود فلز آهن(فولاد) است که بسیار پر کاربرد است. لذا جایگاه فولاد درشهرسازی بسیار زیاد است.
البته کاربرد آهن و فلزات فولادی در صنعت ساختمان سازی به سال‌های بسیار دور بر می‌گردد، به سال‌هایی که هنوز برای جنگ آوری‌ها از سلاح‌های سردی مانند شمشیر استفاده می‌شده است.

البته سلاح سرد مانند شمشیر نیز جز صنایعی بود که با فلز آهن شکل گرفته است. بنابراین کاربرد آهن در صنعت ساختمان سازی قدمت زیادی دارد. امروزه استفاده از فلز آهن برای صنعت ساختمان سازی بسیار مهم و ضروری است.
استحکام و مقاومتی که در فلز آهن به وجود آمده است باعث شده است. که در طراحی و ساخت استراکچرهای فولادی در پیشبرد اهداف بلند مدت و توسعه شهری بکار گرفته شود.

 

استراکچرهای فولادی و کاربرد آنها

لذا جایگاه فولاد درشهرسازی گر قرار باشد از توان و مقاومت خوبی در زیر بنا و خود بنا داشته باشد باید از فلز مستحکمی‌ برای این کار استفاده کرد.
این فلز مستحکم و مقاوم فلزی به نام فولاد(آهن) است که از آن استفاده می‌شود.
در ساختمان سازی از فلز آهن به صورت خالص استفاده نمی‌شود بلکه تغییراتی را در آن به وجود می‌آید تا بتواند مورد استفاده شود.
بنابراین اگر بنایی که قرار است ساخته شود باید از استحکام و مقاومت بالایی برخوردار باشد باید از استراکچرهای فولادی استفاده کند، زیرا تمامی‌ این خصوصیات را می‌تواند برای بنای مورد نظر داشته باشد.

امروزه از ورق های فولادی برای ساخت سازه هایی همچون استراکچرهای فولادی ،سوله تیرورقی. اسکلت فلزی، سوله دست دوم، سوله سبک، سوله UBMو استراکچرهای ساختمانی استفاده میگردد.

لذاجایگاه فولاد در شهر سازی با توجه به رشد . فزاینده جمعیت هر روز به مراتب بالاتر و پر اهمیت تر میگردد.

فولاد در اشکال مختلف و آلیاژهای مختلف(استراکچرهای فولادی)

بیشترین مصرف فولاد در صنعت ساخت و ساز است. سازه‌های فلزی پایدار را میتوان به سرعت با قیمت پایین ساخت. فولاد در اشکال مختلف و آلیاژهای مختلف خود میتواند به گونهای طراحی شود. که نیازهای پروژه های منحصر به فرد را برآورده سازد. و این امکان را میدهد تا در تمام محیطها در زیرساختها گنجانیده شود. بسته به شرایطی که سازه در معرض آن قرار گرفته است. فولاد را می توان آلیاژسازی کرد و یا برای محافظت عملیات سطحی متفاوت انجام داد. جایگاه فولاد جایگاه فولاد درشهرسازی درشهرسازی

توسعه فنون کارآمد تولید فولاد در اواخر قرن بیستم به رشد راه‌آهن در سراسر جهان و همچنین ظهور ساختمان. های مرتفع کمک کرده است. بسیاری از سازه های معروف تاریخی مانند. ساختمان امپایر استیت حاوی فولاد به عنوان یک ماده اولیه ساختمانی است.

فولاد را می توان در موارد زیر نیز یافت:

• سازه فولادی ساختمان‌های کم ارتفاع و مرتفع
• سازه فولادی ساختمان‌های آموزشی و بیمارستان
• استراکچرهای فولادی ورزشگاه‌ها ، ایستگاه‌ها
• بتن آرمه
• صفحات عرشه پل
• استراکچرفولادی اسکله ها و کابلهای تعلیق
• بندرگاه
• روکش و بام
• سازه فولادی دفاتر
• تونل ها
• حصارهای امنیتی
• دفاع ساحلی و سیل

بررسی میزان مصرف فولاد جایگاه فولاد درشهرسازی

در استراکچرهای فولادی، هزینه با توجه به میزان مصرف فولاد در هر متر مربع مساحت کف (تصویر افقی) یا متر مکعب ساختمان محاسبه می‌شود.

هزینه ساخت و میزان مصرف فولاد به عوامل زیر بستگی دارد:

– تعداد طبقات
– بار اعمال شده به طبقات (مرده و زنده)
– دهانه‌ها در اطراف ستون
– ضخامت سقف
– سیستم سازه ای ( سیستم انتقال بارهای قائم و جانبی)

انتقال بار در سازه های فولادی

• سازه‌های فولادی (استراکچرهای فولادی) مشتمل بر تعدادی تیر و ستون به شکل قاب و نیز شامل تعدادی تقویت‌کننده. به منظور ایستایی بیشتر می‌باشد. بدیهی است انتقال بارهای افقی و قائم از طریق این اجزاء صورت می‌گیرد.
• سقف، بارهای عمودی را تحمل کرده و بصورت افقی، از طریق تیرها به تکیه‌گاه‌های تیر منتقل می‌کند.
• سیستم باربر قائم (ستون‌ها)، بارها را از تکیه‌گاه‌های دو سر تیر به فونداسیون انتقال می‌دهد.
• همچنین سیستم‌های مهاربندی قائم و افقی استراکچرفولادی، بارهای جانبی ناشی از باد، زلزله، فشار زمین و … را به فونداسیون‌ها منتقل می‌نمایند.
•  

ماهیت انتقال بار از طریق تیرها به تکیه‌گاهها و روش قرارگیری تیرها (تیر ریزی) به عوامل زیر بستگی دارد:

• نوع مقطع قابل استفاده استراکچرهای فولادی با توجه به طراحی معماری
• فواصل تکیه‌گاه‌ها و طول دهانه تیر با توجه به طراحی سازه‌ها
• روش انتقال بار توسط اجزای باربر
• سیستم تکیه‌گاهی انتخاب شده (صلب، نیمه صلب، ساده)

تولید فولاد در ایران سال 1400

ظرفیت تولید فولاد در ایران در سال 2020 با رشد ۲۱٫۴ درصدی نسبت. به سال 2019 از 20 میلیون تن به حدود 25.7 میلیون تن در سال رسیده‌است. با این افزایش ظرفیت ایران را در جایگاه چهاردهم کشورهای تولیدکننده فولاد و سازه فولادی قرار گرفته‌است . ایران قصد دارد در افق ۱۴۰۴ این رقم را به ۵۵ میلیون تن در سال برساند.

در کشور ایران از روش‌های احیای مستقیم و کوره بلند برای تولید فولاد استفاده می‌شود.

امیدواریم نکات ارائه شده در خصوص جایگاه فولاد درشهرسازی شما را با انواع فلزات و سازه های فلزی آشنا کرده باشد. در صورت تمایل می توانید نقطه نظرات خود را در این خصوص با ما در میان بگذارید.

 

اسکلت فلزی چیست؟

اسکلت فلزی ساختمان مهمترین بخش هزینه ای یک ساختمان در حال ساخت است. اسکلت فلزی استراکچری است که باید بار ساختمان را تحمل کرده و سلامت و استحکام آن‌ را تضمین کند.

مهمترین مبانی در انتخاب نوع اسکلت فلزی :

•  طول عمر
•  ارزش اسقاط سازه فولادی
• مقاومت در برابر زلزله و آتش سوزی
• سادگی اجراء پروژه
•  سرعت بالا در اجراء پروژه
•  قیمت مناسب اسکلت فلزی 

علل محبوبیت اسکلت فلزی

ساخت اسکلت فلزی روشی است که به خوبی از پس برآورده کردن این ویژگی‌ها و انتظارات بر می‌آید؛ و به همین دلیل اسکلت فلزی مورد استقبال سازندگان بسیاری قرار دارد.اسکلت فلزی در صورت طراحی درست مقاومت بسیار بالایی در برابر حوادث طبیعی، بخصوص زلزله دارد. همچنین این سازه از طول عمر بالایی برخوردار است؛ و در طول زمان دچار افت مقاومت نمی‌شود. 

انواع روش ساخت اسکلت فلزی

• ساخت اسکلت فولادی مراحل متفاوتی دارد؛ که در آن از متریال‌های گوناگونی نیز استفاده می‌شود.
• بعضی از مراحل ساخت اسکلت فلزی به صورت دستی و توسط نیروی انسانی انجام می‌شود.
• در حالی که باقی مراحل توسط ابزارها و دستگاه‌های اتوماتیک انجام می‌شود.
• ترکیب و اجرای درست این دو بخش ساخت اسکلت فولادی شما را با کیفیت بالایی تضمین خواهد کرد.

تخصص ما ساخت اسکلت فلزی ساختمانی میباشد.

 شرکت رالکو مفتخر است که با در برداشتن مهندسان و متخصصان خدمات خود را در ساخت سوله ، ساخت اسکلت فلزی و نظارت بر این پروسه با بهترین قیمت اسکلت فلزی را ارئه می دهد.

انواع ساخت و سازهای اسکلت فولادی

سه نوع ساخت و ساز مختلف برای ساختمان‌ های فولادی وجود دارد. ساخت و ساز فولادی همچنین تحت عنوان مونتاژ فولادی نیز شناخته می‌شود. در این مقاله سعی بر این داریم که در مورد سازه‌های اسکلت فلزی اطلاعات بیشتری در اختیارتان بگذاریم تا از مواردی که می تواند در قیمت اسکلت فلزی تاثیر بگذارد آگاه باشید. پس با ما همراه باشید.

آیا روش ساخت اسکلت فلزی با قیمت رابطه مستقیم دارد؟

قیمت اسکلت فلزی و تعیین هزینه‌های دقیق آن به طور مستقیم با روش ساخت اسکلت فلزی ارتباط دارد.

ساخت انواع سازه‌های فلزی به خاطر داشتن کیفیت بیشتر جایگزین اسکت‌های بتنی شده است و در ساخت ساختمان و سوله و دیگر سازه‌ها مورد استفاده از روش های نوین به علت مناسب بودن قیمت استفاده میشود.

برای مشاوره ساخت با ما تماس بگیرید

در این صفحه می‌توانید با نکات ساخت اسکلت فلزی آشنا شوید و از گذر این نکات خواهید توانست تخمین درستی از قیمت اسکلت فلزی داشته باشید.

کاهش زمان ساخت اسکلت

زمانی است که تیم‌های سازندگان اسکلت فلزی، تیر‌های فولادی را در طول‌های صحیح برش می‌دهند و سپس آنها را به هم جوش می‌کنند تا سازه نهایی بوجود بیاید. این می‌تواند به طور کامل در سایت ساخت و ساز انجام شود، که زحمت زیادی می‌برد، یا در کارگاه ساخت قطعات فولادی انجام شود که شرایط کار در آن بهتر بوده و زمان ساخت کاهش می‌یابد.

 اسکلت پیچ و مهره‌ ای

این مورد زمانی اتفاق می‌افتد که سازندگان فولاد قطعات کامپوزیت فولادی را آماده کرده و رنگ آمیزی کرده‌اند و سپس به محل کار منتقل می‌کنند و به سادگی در محل به یکدیگر پیچ می‌شوند. این روش توصیه شده برای ساخت سازه‌های فولادی است؛ چرا که بخش عمده‌ای از ساخت آن می‌تواند در کارگاه‌ها با ماشین آلات، روشنایی و شرایط کاری بهتر انجام شود.

مراحل حمل و مونتاژ قطعات سازه فولادی

برای حمل این اجزای فولادی بسته به اندازه آنها از کامیون یا تریلر استفاده می‌شود، معمولا حداکثر ۶ متر (۲۰ فوت) توسط کامیون‌های معمولی و ۱۲ متر (۴۰ فوت) با تریلر‌های طولانی حمل می‌شوند. از آنجا که تنها کاری که در سایت باید انجام شود، بلند کردن اجزای فولادی (با جرثقیل) و قرار دادن آنها در محل موردنظر و پیچ کردن آنها می‌باشد، کار در سایت ساختمانی بسیار سریع پیش می‌رود.

ساخت و ساز فولادی سبک

روشی است که برای ساختمان‌های مسکونی و کوچک در آمریکای شمالی و بخش‌های اروپایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این شبیه به سازه‌های با قاب چوبی است، به جز اینکه در اجزای فولادی به جای دو چوب از معادل چهار چوب استفاده می‌شود. فولاد سبک نوعی از فولاد است که به شکل ورق نازک (۱-۳ میلی متر) از فولاد است که دارای سطح مقطع C شکل یا Z شکل است.

دسته‌بندی سازه های فولادی

سازه‌های فولادی به سه دسته تقسیم می‌شوند

• سازه‌های قاب بندی شده:که مجموعه‌ای از اعضای محوری، خمشی و یا محوری خمشی اند.
• سازه‌های پوسته‌ای: منابع تگهداری مایعات و گازها که نیروی محوری حاکم است.
• سازه‌های معلق: که در آن نیروی کششی حاکم است.

نقش قاب فولادی در ساختمان چیست؟

منظور از سازه‌های فولادی در عمران معمولاً سازه‌های قاب بندی شده است. نقش قاب در ساختمان انتقال بارهای مرده و بار زنده و زلزله و بار برف از سازه به پی می‌باشد. و پایداری کلی سازه راحفظ می‌کند.برای ساخت سازه‌های ساختمانی بیشتر از پروفیل‌های نورد شده استفاده می‌شود اگر ابعاد طراحی شده مقادیر دیگری باشد می‌توان با استفاده از  انواع ورق فولادی موجود در بازار پروفیل مربوطه را تهیه کرد.

طراحی ساختمانهای فولادی

انتخاب نوع مقطع، روش ساخت، روش بهره‌برداری و محل ساخت ساختمان، خصوصیات و ویزگیهای متنوعی برای ساخت اسکلت باربر یک ساختمان بوجود می‌آورد. مزیتهای هر سیستم سازه ای و مصالح مورد نیاز آن سیستم را در صورتی می‌توان بکار برد که خصوصیات و ویژگیهای آن مصالح و سیستمها در مرحله طراحی به حساب آورده شود و طراح باید در مورد هر یک از مصالح به درستی قضاوت کند.

معیارهای پر اهمیت در طراحی کلی و ستون گذاری ساختمان 

• نوع مقطع فولادی به کار رفته
• چینش صحیح و روش قرار گیری مقاطع فولادی
• رعایت فواصل تکیه گاهی 
• اندازه دهانه‌های سقف سازه فلزی
• نوع مهاربندی در اسکلت سازه
• نوع سیستم صلب کننده
• محل قرارگیری سیستم صلب کننده (سیستم فضاسازی داخلی)

طراحی مناسب در فضاسازی داخلی

• سازه از قطعات پیش ساخته باشد که موجب کوتاه شدن زمان کلی ساخت می‌شود.
• قطعات سبک باشد تا وزن کلی ساختمان به حداقل ممکن برسد.
• نوع سیستم انتخاب شده، سازگار با سیستم سازه‌ای انتخاب شده باشد.
• با یک روش اقتصادی قابل محافظت در برابر آتش باشد.

فضاهای داخلی ساختمان فلزی 

1. سقفها
2. بام
3. دیوارهای خارجی
4. دیوارهای داخلی
5. سیستم رفت و آمد (پله و آسانسور و پل های فلزی اضطراری)

نکته مهم:

تمام ساختمانها باید برای مقاومت در برابر نیروی زلزله و باد و یا دیگر نیروهای افقی صلب شوند.

وظایف سیستم صلب کننده استراکچرساختمانی:

• نیروهای جانبی را به فونداسیون منتقل کند.
• تغییر مکانهای افقی را محدود کند.
• سرعت باد
• شکل آیرودینامیکی ساختمان
• وضعیت سطح نما
• روشهای صلب کردن

یک قاب اسکلت فولادی را می‌توان به یکی از روشهای زیر مهاربندی کرد:

• سیستمهای قاب صلب
• سیستمهای قاب بادبندی
• دیوارهای بتنی بصورت دیوارهای برشی یا هسته‌های بتنی

نکته مهم:

انتخاب روش صحیح مهاربندی، اهمیت عمده‌ای در طراحی سازه‌ای دارد و حتی ممکن است کل اندیشه طراحی یک ساختمان بلند مرتبه را تحت تاثیر قرار دهد.

وظیفه بادبند در اسکلت فولادی

مهار بندی به وسیله اعضای بادبندی یا دیوارهای بتنی به صورت دیافراگم صلب، نقاط ثابتی را در ساختمان ایجاد می‌کند، به گونه‌ای که آزادی عمل در جانمایی و معماری داخل ساختمان را محدود می‌کند.

طراحی با توجه به اجزای تشکیل دهنده فضاهای داخلی ساختمان

روشهای رایج در ساخت سازه سقفهای متکی به تیرهای فولادی :

• دال بتنی درجا بر روی قالب مناسب
• دال بتنی پیش ساخته
• عرشه فولادی با بتن درجا

چند نکته مهم در ساخت سازه ساختمانی

عملکرد مرکب بین دال بتنی و تیر فولادی که در هر سه روش امکان‌پذیر است، سبب اقتصادی شدن ساخت می‌گردد. مسئله حفاظت قسمتهای فولادی سقف در برابر آتش‌سوزی باید در اجرای سقف در نظر گرفته شود.استفاده از سقف کاذب می‌تواند این کار را به خوبی انجام دهد. در سازه‌های اسکلت فلزی، معمولأ دیوارهای خارجی باربر نیستند، برای ساخت این دیوارها، بنابر شرایط موجود، از مصالح مختلف استفاده می‌شود.

مزایای اسکلت فلزی

از جمله مزایای این نوع استراکچر ساختمانی می توان به موارد زیر اشاره نمود:

• اسکلت فلزی از جمله سازه هایی است که در شهرهای مختلف خصوصاً شهرهای بزرگ مورد توجه قرار می گیرد زیرا امکان استفاده از آن در شلوغ ترین مکان ها وجود دارد.
• کیفیت سازه با استفاده از اسکلت فلزی بالا رفته و میزان پرتی مصالح به میزان قابل توجه کاهش می یابد.
• وزن اسکلت فلزی در مقایسه با اسکلت بتنی کمتر است، به همین دلیل وزن ساختمان با اجرای این نوع اسکلت بندی کاهش می یابد.
• خواص این نوع اسکلت در تمام قسمت های آن یکنواخت است و به دلیل نظارت دقیق بر تولید فولاد می توان نسبت به یکسان بودن ویژگی آن در تمام قسمت ها مطمئن بود.
• ساختمان هایی که با اسکلت فولادی ساخته می شوند به مدت طولانی دوام خود را حفظ خواهند کرد.
• سرعت اجرای اسکلت فلزی و نصب قطعات آن در مقایسه با اسکلت بتنی بالاتر است و در مدت زمان کمتری می توان این سازه را به اتمام رساند.
• استحکام و مقاومت بسیار بالای قطعات اسکلت فلزی باعث شده از آن در سازه های مرتفع و مکان هایی که زمین آن سست است استفاده شود.
• شکل پذیری فولاد بالاست و قدرت آن در برابر تحمل ضربه و نیروهای دینامیکی فوق العاده می باشد.
• یکی از ویژگی های بارز اسکلت فلزی قابلیت مقاوم سازی آن است. برای مثال اگر به دلایل مختلف سازه مقاومت بالایی نداشته باشد می توان قطعات را با جوش یا پرچ کردن مقاوم نمود و قطعات جدید به آن افزود.

معایب اسکلت فلزی

معایب اسکلت فلزی به شرح زیر می باشند:

• فولاد در برابر خوردگی و زنگ زدگی مقاومت بالایی ندارد.
• گرایش آن ها نسبت به کمانش یک عیب بزرگ محسوب می شود.
• عدم جوشکاری مناسب قطعات و نظارت دقیق مهندسین ممکن است مقاومت سازه را با مشکل رو به رو کند.
• در صورت افزایش دمای اسکلت فلزی به ۵۰۰ الی ۶۰۰ درجه، مقاومت و تعادل ساختمان به خطر می افتد.

مقایسه سازه فولادی و سازه بتنی در ساخت استراکچر ساختمانی

سوله سبک چیست؟

یکی از پرکاربردترین استراکچر های صنعتی و تجاری  که با توجه به مصرف پایین اتصالات فولادی از استحکام و پایداری بالایی بر خوردار است را سوله سبک می گویند.

اصلی ترین کاربرد سوله  جهت اجرا در مکانهایی میباشد که از دهانه بزرگی برخوردار هستند.

انواع قیمت سوله سبک و ارزان:

قیمت سوله های UBM

سازه سوله(UBM) برای اجرای سوله های بدون اسکلت و سبک طراحی شده و با اجرای سازه این نوع سوله میتوان، سوله هایی سبک و مقاوم و ارزان اجرا کرد.

در ساخت سوله UBM از هیچگونه ستون، خرپا، جوشکاری استفاده نمی شود.

این نوع قیمت سوله سبک در کشور های مختلف جهان به دلیل کارایی و مقرون به صرفه بودن،در ساخت سوله  دامداری و یا تجاری از محبوبیت بالایی برخوردار میباشند.

مهم ترین  ویژگی ساخت سوله سبک و ارزان به شرح ذیل میباشد:

• برخورداری از استاندارد بین المللی در ساخت
• قابلیت طراحی و اجرای سریع سوله
• مناسب بودن قیمت ساخت سوله
• انعطاف پذیری بسیار در طراحی سوله سبک (با طول دلخواه و قابل تغییر در آینده، عرض ۱۰ تا ۲۰ متر و ارتفاع ۵ تا ۱۲ متر)
• به دلیل استفاده از ورق گالوانیزه دوستدار طبیعت میباشد.

سوله سبک خرپایی

مزایای سوله سبک خرپایی

• این نوع سوله که همان سوله سبک میباشد بیشترین مورد مصرف در بین سوله سازان را به خود اختصاص داده است.
• بزرگترین مزیت سوله خرپایی عدم محدودیت در ساخت دهانه سوله و متراژ به تناسب نیاز مشتری میباشد.
• سوله  خرپایی با سقف های متنوع (قوسی ،شیب دار و….)بنا بر کارایی شان و  نوع نیاز مشتری نیز اجرا می شوند.
• سوله های سبک خرپایی بصورت متوسط بین ۱۵ الی ۵۰ ٪ قیمت پایین تری نسبت به سایر روش ها ساخت سوله دارند.
• سوله سازه ای مدرن است که دارای قیمت مناسب میباشد و در آن از ورق فولادی بهینه سازی شده استفاده می شود و از لحاظ مقاومت و کارایی و با سوله های سنگین برابر و حتی بیشتر است.

چند نکته مهم که در قیمت سوله سبک تاثیر گذارند:

بنا بر این سوله های خرپایی سبک را به هیچ عنوان نباید سازه ای ضعیف دانست بلکه بسیار قویتر از سازه های UBM و ضعیف تر و ارزان تر از قیمت سوله تیرورقی باشد.

• سوله ها با وزن های متفاوتی ساخته می شوند که این تفاوت ها ناشی از فاکتور هایی همچون کاربری سوله محل نصب و نوع سازه می باشد.
• در ساخت سوله سبک به دلیل استفاده از پروفیل هایی با مقاطع استاندارد این نوع سوله از وزن کمتری در مقایسه با سوله های دیگر برخوردار می باشد.این موضوع مستقیم بر قیمت سوله تاثیر میگذارد.
• قیمت ساخت سوله خرپایی بر مبنای وزن سازه و مقدار پروفیل و پوشش سقف محاسبه میگردد.

نکته بسیار مهم این است اکثرا سوله ها را نوعی از سوله های پیش ساخته میدانند،که این موضوع به هیچ عنوان قابل استناد نمیباشد.

• بلکه باید بدانیم این سوله ها به دلیل متغییر بودن درخواست ساخت سوله متناسب با نقشه طراحی ساخته میشود و پیش ساخته نمیتواند باشد.
• این به دلیل استفاده کمتر از فولاد است که قیمت آن تفاوت قابل توجهی نسبت به سازه های سنگین دارد.
• اما لازم به ذکر است که این سازه در مقایسه با سازه های سنگین مقاومت بسیار بالایی دارد که می تواند مطابق با تمامی شرایط آب و هوایی در مناطق ایران،با دهانه بسیار عریض و بدون ستون طراحی و به مرحله اجرا رساند.
• همچنین در صورت نیاز این سازه ها قدرت تحمل جرثقیل های سقفی را با هر تناژی دارند.
• مورد مهم در این است که به علت کاهش  وزن سازه نسبت به سایر سوله ها حجم اجرای فونداسیون این نوع سوله نیز کم است و می توان از فونداسیونی با ابعاد کمتر استفاده کرد که این کار باعث ارزان تر شدن و سریع تر اجرا شدن سازه نسبت به سازه های تیر ورقی و سازه UBM می شود.

ستون ها

در سوله های سبک ستون به صورت خرپا ساخته میشود در این نوع سازه به دلیل چیدمان بازوها در سوله خرپایی میتوان با وزن پایین و هزینه نهایی پایین در این نوع ستون ها به دلیل نوع چیدمان فولاد و همچنین استفاده از بروز ترین تکنیکهای مهندسی می توان با وزن بسیار پایین توان مقاومت بسیار بالایی را از آن انتظار داشت.

همچنین با توجه به نوع محاسبات آن،می توان گفت که سوله خرپایی به هیچ عنوان محدودیتی در اجرای دهانه های عریض و بدون ستون میانی ندارند.

از سوله خرپایی می توان به راحتی انتظار دهانه های بیش از ۱۰۰متر را هم بدون اجرای ستون میانی انتظار داشت.

اما نباید این نکته را فراموش کرد که هرچه دهانه بدون ستون سازه عریض تر باشد قیمت ساخت سوله بالا می رود.

البته قاعدتا یک سوله با دهانه عریض بسیار کاربردی تر و بسیار با ارزش تر از یک سوله با دهانه کمتر از ۲۰ متر می باشد،زیرا در دهانه های کوچکتر بسیاری از کاربری ها نمی توانند شروع به فعالیت کنند،و برای انجام کار نیاز به فضای بیشتری برای جایگذاری دستگاه ها و ماشین آلات سنگین خود دارند.

قیمت سوله سبک خرپایی

با افزایش دهانه سوله فشار بیشتری به سازه وارد میشود.

نهایتا” مصرف فولاد افزایش یافته وباعث افزایش وزن سازه و منجر به افزایش قیمت سوله خرپا شود.

• قیمت سوله در هر متر مربع سوله،ارتباط مستقیم با وزن در هر متر مربع سوله دارد.
• قیمت سوله با در نظر گرفتن روش های ساخت آنن تغییر میکند.
• مهمترین عامل تغییر قیمت استاندارد بودن یا خارج از استاندارد بودن سازه است،یعنی اگر شرکتی خلاف آیین نامه ها بخواهد برخی از اجزاء را حذف و یا تعدیل کند به طبع می توانند قیمت آن را پایینتر اعلام کنند.

اما اگر سازه دارای دفتر چه محاسبات صحیحی باشد که سازمان نظام مهندسی ان را تایید کند در این حالت سوله کاملا استاندارد می باشد و قاعدتا قیمت آن نسبت به یک سازه بی کیفیت بالاتر است.

دلایل افزایش یا کاهش قیمت سوله بر مبنای موارد ذیل میباشد:

• طراحی نقشه فونداسیون و سازه
• نرخ روز خرید مصالح سوله سازی
• انواع روش های ساخت
• طریقه رنگ آمیزی کامل
• خرید پیچ و مهره و مهار کش
• ساخت و نصب سازه سوله  در محل باشد.

در باشگاه خبرنگاران رالکو بخوانید:خطرات سوله دست دوم

 مزیت های سوله سبک و ارزان

سوله سبک را نباید به این علت که وزن کمتری دارند ناکار امد و ضعیف دانست بلکه این نوع سوله ها دارای مزیت هایی همچون :

نصب فوری:

سوله سبک ابتدا در کارگاه شرکت ساخته می‌شود و سپس در محل پروژه نصب می‌شود.

مقاومت بالا:

سوله خرپای با محاسبات دقیقی طراحی می‌شود که در شرایط سخت آب و هوایی مانند برف سنگین و طوفان‌ها و همچنین زلزله پایداری خود را حفظ کند.

سوله خرپایی به دلیل استحکام بی نظیر و قیمت مناسب و همچنین زمان نصب کوتاه گزینه ای بسیار مناسب هستند.

نحوه محاسبه قیمت سوله سبک آماده(سوله خرپایی)

این سوله ها را بر اساس چهار ویژگی قیمت گذاری و مهندسی می‌کنند که شامل موارد زیر می‌شوند.

طول سوله سبک:

فاصله مناسب برای ستون های این نوع سوله  بین ۶ تا ۹ متر است. همچنین بهتر است که طول سوله کمتر از ۹۰ متر باشد در غیر اینصورت تغییرات دما سبب کاهش استحکام سوله خواهد شد.

عرض سوله:

عرض این سوله ها به طور میانگین ۲۰ تا ۳۵ متر می باشد. میزان آهنی که برای دهانه مصرف می شود بستگی به استفاده از جرثقیل دارد.

ارتفاع سوله سبک:

ارتفاع یکی از معیار های تاثیر گذار در براورد قیمت نهایی می‌باشد که قبل از ساخت باید به آن به توجه داشته باشید.

ارتفاع سول هرایج در ایران بین ۶ تا ۱۲ متر می‌باشد ولی قبل از انتخاب ارتفاع آن حتما با مشاوران یا کسانی که در این حیطه نخصص دارند؛ متناسب با کاری که شما برای ان میخواهید سوله احداث کنید به مشورت بپردازید.

شیب سوله :

• سقف سوله های سبک را به صورت شیب دار میسازند تا از انباشت برف و باران بر روی آن جلوگیری کنند.
• شیب این نوع سوله ها بستگی به عرض و یا مقدار دهانه سوله شما دارد .  که چیزی حدود ۱۰ تا۳۰ درصد روی زاویه شیب سوله تاثیر می گذارد.
• استفاده مناسب از شیب می تواند سوله را از وزش بادهای شدید و یا حوادث طبیعی دیگر مصون سازد و در مقاومت ان تاثیر گذار باشد.

ساخت سوله سبک آماده:

سوله های سبک همانطور که گفتیم نه تنها ضعیف نیستند بلکه قدرت بالایی دارند.

یکی از این موارد استفاده از لوله‌هایی مقاوم برای احداث این سوله ها است که می تواند آن ها را از زلزله ها و باد های شدید در امان نگه دارد.

• برای نصب سوله سبک از پیچ و مهره و در بعضی مواقع لازم از جوشکاری استفاده می شود.
• هزینه ساخت سوله سبک( سوله خرپایی)متناسب با ابعاد سوله.   و محل نصب آن مشخص می‌شود. برای تعیین ابعاد نیز باید مشخص شود که سوله را برای چه کاربردی می‌خواهید.
• سوله های سبک آماده در صورتی که دهانه‌ای کمتر از ۷۰ متر داشته باشند.  نیازی به ستون وسط ندارند و حداکثر اندازه برای دهانه سوله ۹۰ متر می باشد.
• سوله سبک به دلیل مصرف آهن کمتر در مقایسه با سازه های مشابه خود حدود ۵۰ درصد در سازه و ۳۰ درصد در اجرای فونداسیون مقرون به صرفه می‌باشد.
• سوله (سوله خرپایی)به عنوان اسکلت ساختمان کار می شود و دیواره‌های آن.  را می‌توانید با بلوک یا آجر یا ساندویچ‌پنل کار کنید. همچنین برای سقف ساختمان امکان استفاده از ورق‌های سبک و مقاوم وجود دارد.

معیارهای قیمت ساخت سوله های سبک آماده:

 قیمت ساخت سوله سبک بر اساس متر مربع انجام می شود و این قیمت به طور لحظه ای.   و متغییر است زیرا مواردی همچون نوع ساخت سوله، رنگ، جنس آن و….. در قیمت گذاری تاثیر گذارند.

لذاحتما باید کارشناس، محیط احداث سوله را ببیند و براساس نیاز شما از سوله نسبت به زمینی که در ان احداث می شود بر اورد قیمت کند.

ویژگی های سوله سبک

در اینجا از ویژگی های سوله سبک که همگی نشان برتری نسبت به سازه های دیگر را نشان می دهد  را اشاره می کنیم.

1-قیمت سوله سبک

به منظور استفاده کمتر از فولاد قیمت آن تفاوت قابل توجهی نسبت سازه های سنگین دارد.   ، پایین بودن و به صرفه بودن قیمت حمل و نصب سوله سبک و هم چنین  قیمت تمام شده ی اسکلت سوله نیز ارزان تر از قیمت سوله های دیگر می باشد.

سوله های خرپایی به طور متوسط ۱۵ الی ۵۰ % ارزان تر از سوله هایی هستند که با روش های تیر ورقی نیز ساخته می شود.

این ویژگی سوله سبک یکی از دلایل اصلی انتخاب  سوله  نیز می باشد.

2-مقاومت سازه سوله سبک

ساخت سوله ی خرپایی روشی با قیمت مناسب و مقاوم برای ساخت پل های فلزی عظیم.   که متحمل بار ها فشار های عظیم می باشد نیز هستند و همچنین در برابر بار ها و فشار های وارده بسیار مستحکم می باشند.

3-زیبایی سوله سبک 

طراحی پیچیده این سازه با مقایسه دیگر سازه ها زیبایی خاصی را در خود دارد و عملا می توان با طراحی های خاص هم آنها را اجرا کرد.

4-تغییر محل سوله

با توجه به پیچ و مهره ای بودن ساختار سازه امکان دمونتاژ و مونتاژ کردن قطعات به کرار و جا به جایی محل سوله.    نسبت به سازه هایی که اجزای ان به یکدیگر جوش داده می شود راحت تر می باشد .

5-عدم محدودیت ساخت و تغییر قیمت سوله

هیچ محدودیتی در دهانه سازه و اجرای سوله با دهانه بسیار عریض و حتی بالاتر از ۱۰۰ متر بدون ستون میانی.   و قابلیت ساخت با ارتفاع زیاد  وجود دارد و همچنین قابلیت نصب انواع جرثقیل سقفی و ستونی نیز در سازه سوله سبک امکان پذیر می باشد.

 

 کاربرد های سوله سبک

از کاربرد های سوله سبک می توان به مواردی چون : سالن های ورزشی _ سالن های نمایشی _سالن های صنعتی _کارگاه ها _سردخانه ها _ تعمیر گاه ها _ساخت آشیانه هواپیمایی . تالار پذیرایی و هر کاربری دیگری که نیاز به فضای مسقف با متراژ بالا می خواهد.

استعلام قیمت ساخت سوله

مهمترین بخش از طراحی که تاثیر مستقیم بر روی استعلام قیمت سوله دارد ابعاد دهانه و دیگری ارتفاع میباشد.

این دو آیتم + محل نصب سوله بیشترین اهمیت را در قیمت هر متر مربع ساخت سوله دارد.

ابعاد سوله (طول سوله- دهانه سوله)

برای استعلام قیمت ساخت سوله باید ابعاد سوله را مشخص نماییم.

در این صورت لیست قیمت دقیقی را به دست می آوریم.

در صورت عدم طراحی مناسب در ساخت سوله موارد زیر رخ میدهد:

• باعث از بین رفتن صرفه­ اقتصادی در ساخت سوله ارزان برای صنعتگر میگردد.
• افزایش هزینه­ ساخت سوله را به سازنده تحمیل میکند.

مهم است بدانیم: استعلام قیمت سوله زمانی مشخص میشود که وزن فولاد مصرفی در هر متر مربع محاسبه شود.

وزن هر متر مربع سوله بستگی به دهانه و ارتفاع سوله و محل نصب دارد. هرچقدر دهانه سوله بزرگتر شود ، وزن فولاد مصرفی برای آن نیز بالا میرود .

در نتیجه قیمت هر متر مربع نیز برای ساخت اسکلت فلزی سوله نیز بالا میرود.

مثال:

به عنوان مثال اگرسوله در تهران با ارتفاع ۶ متر و دهانه ۲۰ متر ساخته شود وزن فولاد مصرفی در آن در هر متر مربع ۲۴ کیلوگرم می شود .

اما اگر با همین مشخصات اما با دهانه ۳۰ متر بخواهیم سوله ای را بسازیم وزن آن در هر متر مربع ۳ کیلوگرم افزایش پیدا میکند در نتیجه اسکلت فلزی سوله با دهانه ۳۰ متر از سازه ای با دهانه ۲۰ متر گرانتر خواهد شد. 

ولی این به این معنی نیست که سوله خود را با دهانه کوچکتر بسازید.

چون تا اینجا فقط در مورد استعلام قیمت سوله اسکات فلزی صحبت کردیم نه صفر تا صد سوله.

پس لطفا در ادامه نیز با ما همراه باشید چون مطالب بسیار مهمتر میشود.

هر مقدارکه دهانه سوله صنعتی بزرگتر شود و به طول سوله صنعتی نزدیک شود میزان دیوار و فنداسیون سازه نیز کاهش خواهد داشت و قیمت کل را پایین میکشد!!

ارتفاع سازه سوله :

ارتفاع یک سوله نیز در قیمت ساخت سوله تاثیر دارد.

زیرا هر چقدر ارتفاع یک سوله بلند تر شود میزان بار باد و زلزله در آن موثر تر میشود و برای رساندن به استحکام استاندارد باید وزن فولاد مصرفی را بالاتر برد.

و در نتیجه، در استعلام قیمت سازه، قیمت سوله نیز بالاتر میرود. البته این موضوع در سازه های استاندارد صدق میکند نه در سوله های دست دوم ارزان قیمت موجود در بازار.

طراحی سوله سبک و ارزان

باعث کاهش استحکام و پایداری سازه میگردد ونهایتا” باعث ایجاد حوادث جبران ناپذیر جانی و مالی میگردد.

بیشترین توجه در زمینه ساخت سوله عمدتاً به مراحل ساخت و نهایتاً اجرا معطوف می شود و این دو مرحله، بیشتر دیده می شوند.

در پس هر سوله سازی که انجام میگردد، یک تیم قوی طراحی سوله متشکل از مهندسین طراح سوله با تجربه حضور دارند.

برای بدست آوردن استعلام قیمت سوله باید یک فایل طراحی از سازه سوله داشته باشیم.

رابطه قیمت سوله با طراحی سوله

مستقل از آنکه سوله چیست و قرار است در چه سبکی از کاربری مورد استفاده قرار گیرد، طراحی سوله ها معمولاً مقدم بر ساخت باید مورد توجه قرار گیرد و این موضوع، اهمیت استعلام قیمت سوله را مضاعف می کند. اینکه سوله دست دوم یا نو باشد، تفاوت چندانی در اهمیت مرحله طراحی ایجاد نمی شود.

نکته :

مادامی که ایرادات نقشه به طور کامل بررسی و مرتفع نشده باشد، نقشه ها برای ساخت قطعات فرستاده نخواهند شد.

علت سختگیری در طراحی سوله

کوچکترین ایراد و اختلافی اگر در طراحی وساخت سوله وجود داشته باشد و رفع نشده باقی بماند، می تواند مراحل بعدی پروژه ساخت سوله سبک که تولید قطعات و نصب سوله هستند را با اشکال جدی مواجه سازد.

که نتیجه ای جز بروز وقفه در کار و افزایش قیمت ساخت سوله را در پی خواهد داشت.

انواع نرم افزار های طراحی سازه ( استعلام قیمت سوله)

1-نرم افزار سپ (SAP)

قریب به سه دهه از معرفی نرم افزار SAP2000 می گذرد و دانش آموختگان رشته مهندسی عمران، عمدتاً با آن آشنا هستند.

این نرم افزار محصول شرکت CSI است که تقریباً تمام نیازهای طراحی سوله را به نحو احسن پوشش می دهد و بطور عملیاتی در پروسه ساخت سوله مورد استفاده قرار می گیرد.

بزرگترین ایراد خرید سوله دست دوم مشکل نداشتن فایل طراحی در ساخت سوله دست دوم میباشد.

2-تکلا استراکچر (Tekla Structures)

یکی دیگر از نرم افزارها درحوزه مدلسازی سازه های صنعتی از جمله طراحی سوله، نرم افزار تکلا استراکچر با نام قدیمی Xsteel است.

این نرم افزار برای تهیه نقشه های شاپ دراوینگ انواع سازه های اسکلت بتنی و سوله های اسکلت فلزی مورد استفاده قرار می گیرد.

با کمک این نرم افزار کاربردی می توان مواردی همچون ترسیم و طراحی کلیه اجزا اعم از تیرآهن فولادی، ستون، بیس پلیت، بادبندهای فولادی را به انجام رساند.

این نرم افزار در مشخص شدن استعلام قیمت سوله قبل از ساخت موثر میباشد.

3-ای تبس  (ETABS)

از این برنامه هم به منظور طراحی و هم به قصد تحلیل سازه استفاده می کنند.

پردازشگرهای قدرتمندی در این برنامه به کار گرفته شده اند که تمام اجزای ساختمان را به طور کامل تشخیص می دهند و امکان تفکیک مقاطع از یکدیگر را دارند.

در طراحی سوله، المان هایی چون قاب های فولادی یا بتنی، تیر های مرکب، ستون های اصلی و مواردی از این دست را می توان به سهولت با این نرم افزار طراحی و تحلیل نمود.

تاثیر منطقه نصب سوله در استعلام قیمت ساخت سوله

نکته بسیار مهم درتعیین قیمت سوله محل نصب سوله میباشد.

آیتم های تاثیر گذار در افزایش یا کاهش وزن سوله

• بار برف
• بار باد
• بار زلزله
• رطوبت و خوردگی

میزان هر یک ازاین ایتم ها در مناطق مختلف و شهرها با هم متفاوت است .

مثلا طبق آیین نامه و در حال حاضر بار برف در تهران ۱۵۰ کیلوگرم در متر مربع میباشد اما بار برف در دماوند ۲۰۰ کیلوگرم در متر مربع میباشد،

پس قاعدتا”ساخت سوله در دماوند گرانتر ازاستعلام قیمت ساخت سوله در تهران میباشد.

دلیل تغییر قیمت سوله سازی نسبت به هر اقلیم

با توجه به اینکه متغیرهای اقلیمی باعث افزایش یا کاهش بارش برف یا وزش باد میباشد،

باید بدانیم که همین عوامل مستقیما” بر افزایش یا کاهش هزینه ساخت سوله در هر شهر تاثیر گذار میباشد.

به عنوان مثال هزینه ساخت سوله در تهران از هزینه ساخت سوله در تبریز کمتر میباشد. دلیل این تغییر قیمت هم بارش زیاد برف و باران در شهر تبریز نسبت به تهران میباشد.

ساخت سوله تیرورقی و سوله سبک ارزان قیمت

انواع روش ساخت سوله

توصیه میشود که حتما مقاله انواع سوله خرپایی و تفاوت سوله سبک و تیر ورقی را بخوانید.

با مطالعه روش ها بدون استعلام قیمت سوله میتوانید قیمت تقریبی انواع سوله را بدست آورید.

یکی دیگر از موارد تاثیر گذار در استعلام قیمت سوله انواع روش ساخت سوله است .

همانطور که می دانید سوله ها در انواع متفاوتی ساخته می شوند .

نوع سوله می تواند بنابه خواست و نظر مشتری باشد که در این مورد خریدار می تواند به توصیه کارشناس شرکت رالکو سوله ای مناسب تهیه کند.

سوله های تیرورقی سبک سازی شده :

اگر قصد خرید سوله مدرن وارزان قیمت را دارید ما به شما سوله تیرورق سبک را پیشنهاد می دهیم.

این سوله های با قابلیت جالب و باور نکردنی نقش مهمی در عرصه ساخت سازه های فلزی ایفا می کند .

سوله های خرپایی علاوه بر استعلام قیمت سوله مقرون به صرفه ای که دارند دارای استحکام و مقاومت بینظیری هم هستند این کیفیت بالای سازه ناشی از روش طراحی و ساخت منحصربه فردی است که دارند .

سوله تیرورقی را می توان در ابعاد دلخواه ساخت .

ابعاد دهانه این سازه ها هم انعطاف پذیر هستند و می توانند در مواردی که لازم است ابعاد دهانه سوله گسترده باشد مورد استفاده قرار بگیرند .