فولادها به عنوان آلیاژی از آهن و کربن تعریف می‌شود به طوری که میزان کربن آن‌ها کمتر از 2 درصد است. البته، عناصر دیگری نیز در ساخت فولاد بکار می‌روند از جمله کروم. اما مقدار آهن در فولاد بیشتر از هر عنصر دیگری در نظر گرفته می‌شود. امروزه، فولاد به دلیل ویژگی‌های منحصر به فردی که دارد، بیش از 90 درصد از تولید فلزات جهان را به خود اختصاص داده است. در این مقاله، به بررسی ویژگی‌ها، مزایا و همچنین کاربرد فولادها در صنایع مختلف می‌پردازیم.
ویژگی‌های منحصر به فرد فولادها
فولاد به عنوان مهم‌ترین آلیاژ در صنایع مختلف شناخته می‌شود. این آلیاژ پرکاربرد دارای ویژگی‌های منحصر به فرد بسیار زیادی است. از جمله مهم‌ترین ویژگی‌های آن می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- استحکام مکانیکی بالا
- انعطاف‌پذیری قابل قبول
- نرمی و شکل‌پذیری
- ضد زنگ و ضد خوردگی
- هدایت گرما خوب
- قیمت مناسب نسبت به سایر فلزات
- قابلیت بازیافت
یکی از مهم‌ترین ویژگی فولاد، مقاومت بالا در دماهای مختلف است. لازم به ذکر است که ویژگی‌های فولاد به میزان کربن بکار رفته در آن بستگی دارد.
انواع فولادها
فولادها را می‌توان از جنبه‌های مختلفی طبقه‌بندی کرد. یکی از پرکاربردترین طبقه‌بندی‌های فولاد بر اساس عناصر به کار رفته در آن است. بر این اساس، آلیاژ فولاد را می‌توان به فولاد کربنی ساده و فولاد آلیاژی تقسیم نمود.
فولادهای ساده کربنی
فولاد کربنی معمولاً علاوه بر آهن و کربن از مقادیر بسیار کمی از منگنز، سیلیسیم و آلومینیوم تشکیل شده است. خواص این نوع از فولادها بر اساس میزان کربن بکار رفته در آن‌ها تعیین می‌شود. به طور کلی، فولاد ساده کربنی را می‌توان به سه دسته تقسیم نمود:
- فولاد کم کربن: فولاد کم کربن، فولادی است که درصد کربن آن‌ها کمتر از 0/2 درصد است. این نوع فولادها دارای انعطاف‌پذیری و چقرمگی قابل قبولی هستند و به همین دلیل است که در صنایع الکتریکی و ماشین‌سازی به طور گسترده بکار می‌روند.
- فولاد کربن متوسط: در صورتی که میزان کربن در فولادها بین 0/2 تا 0/6 باشد، فولاد کربن متوسط نامیده می‌شود. این نوع از فولادها دارای استحکام و سختی بیشتری هستند اما انعطاف‌پذیر کمتری نسبت به فولاد کم کربن دارد. از این نوع فولادها در ساخت دیگ بخار، ابزار، پیچ و شفت استفاده می‌شود.
- فولاد پر کربن: فولاد پر کربن دارای درصد کربنی بیش از 0/6 هستند. سختی و استحکام آن‌ها بسیار بالاست اما انعطاف‌پذیری بسیار پایینی دارند. فولاد پر کربن به طور گسترده در ساخت ابزارهای برش، فنر، کارد و چنگال بکار می‌رود.
روش‌های تولید فولاد
دو روش برای تولید فولاد وجود دارد:
- روش کوره بلند: در این روش، فولاد خام از دمیدن سنگ آهن خرد شده به درون کوره و احیای آن در هوای داغ ایجاد می‌شود. سپس، فولاد خام را ذوب‌ریزی می‌کنند.
- روش احیای مستقیم: در روش احیای مستقیم، آهن اسفنجی از گرفتن کربن از سنگ آهن به دست می‌آید. با وارد شدن آهن اسفنجی به درون کوره قوس الکتریکی، فولاد بارریزی می‌شود.
کاربرد فولادها
از فولاد در صنایع مختلف استفاده می‌شود از جمله:
- حمل و نقل
- ساخت و ساز
- انرژی
- بسته‌بندی
- ساخت ابزار
- تجهیزات الکتریکی
- لوازم خانگی و صنعت
کاربرد اصلی فولاد در زمینه ساخت و ساز است. با این وجود، می‌توان فولادها را بر اساس نوع کاربردشان در صنایع مختلف به فولاد ضد مغناطیس، فولاد ضد زنگ، ساختمانی، فنری، جوشکاری، هیدروژنه و ورق‌سازی تقسیم کرد.
از سایت چه چه( CheChe ) میتوانید اطلاعات خود را بروز نمایید. فولاد ها از چه ساخته میشوند؟
لینک منبع: weerg.com
