مهمترین خواص فولاد

فولاد، آلیاژی از آهن است که یکی از پرکاربردترین و مفیدترین فلزاتی است که برای بشر شناخته شده است. در این نوشته، با برخی از حقایق و خواص جالب این فلز معروف آشنا خواهیم شد.

فولاد آلیاژی است که عمدتاً از آهن تشکیل شده و دارای کربن 0.2% تا 2.1% وزنی است. اگرچه استفاده از کربن برای تولید این آلیاژ فلزی رایج‌تر است، اما از مواد آلیاژی دیگری مانند تنگستن، کروم و منگنز نیز استفاده می‌شود. نسبت ها و اشکال این عناصر در فولاد، بر خواص فولاد تولید شده تأثیر می گذارد. به عنوان مثال افزایش محتوای کربن، استحکام آن را افزایش می دهد. این واقعیت به ویژه برای ساخت انواع مختلف فولاد برای اهداف مختلف مفید است. واضح است که استحکام فولاد مورد نیاز برای ساخت قوطی نوشیدنی، با آنچه برای ساخت خطوط راه آهن لازم است متفاوت است. فولاد انواع مختلفی دارد و استفاده از این آلیاژ به دلیل خواص و ویژگی‌های مفید فراوان در صنایع و زیرساخت‌ها گسترده است.

اطلاعات مفید: قیمت انواع لوله

خواص فولاد

• استحکام کششی

استحکام کششی مقدار تنشی است که یک ماده می تواند قبل از تغییر شکل ساختاری متحمل شود. استحکام کششی فولاد نسبتاً زیاد است و آن را در برابر شکستگی بسیار مقاوم می‌کند، که این یک نکته کلیدی در ساختمان‌سازی زیرساخت است.

• شکل پذیری

یکی از خواص مکانیکی مفید فولاد، تغییر شکل آن در اثر اعمال نیرو به آن بدون ایجاد شکستگی است. این خاصیت به عنوان شکل پذیری شناخته می شود، که آن را قادر می سازد در ساخت اشکال و ساختارهای مختلف از سیم های نازک یا قطعات و پانل های بزرگ خودرو استفاده شود.

• چکش خواری

چکش خواری ارتباط نزدیکی با شکل پذیری دارد و اجازه می دهد تا فولاد تحت فشار، تغییر شکل دهد. این اجازه می دهد تا این آلیاژ به ورق هایی با ضخامت های متغیر فشرده شود که اغلب با چکش کاری یا نورد ایجاد می شود.

• دوام

سختی این آلیاژ بالا است که نشان دهنده توانایی آن در مقاومت در برابر کرنش است. فولاد ماندگاری بالایی دارد و در برابر سایش خارجی بسیار مقاوم است. از این رو به عنوان یک ماده بسیار بادوام در نظر گرفته می شود.

• رسانایی

فولاد رسانای خوبی برای گرما و الکتریسیته است. این ویژگی ها آن را برای ساخت ظروف خانگی و همچنین سیم کشی برق انتخاب خوبی می کند.

• درخشش

یکی از خواص فیزیکی فولاد ظاهر بیرونی جذاب آن است که به رنگ نقره ای با سطح بیرونی براق است.

• مقاومت در برابر زنگ زدگی

افزودن عناصر خاص، برخی از انواع فولاد را در برابر زنگ زدگی مقاوم می کند. به عنوان مثال استنلس استیل حاوی نیکل، مولیبدن و کروم است که توانایی آن را برای مقاومت در برابر زنگ زدگی بهبود می بخشد.

حقایق جالب در مورد فولاد

• فولاد بیشترین بازیافت را در آمریکای شمالی دارد. سالانه نزدیک به 69 درصد آن بازیافت می شود که بیشتر از ترکیب پلاستیک، کاغذ، آلومینیوم و شیشه است.
• فولاد برای اولین بار در سال 1883 برای آسمان خراش ها مورد استفاده قرار گرفت.
• برای ساخت یک خانه با قاب چوبی بیش از چوب 40 درخت لازم است. یک خانه با قاب فولادی از 8 ماشین بازیافتی استفاده می کند.
• اولین خودروی فولادی در سال 1918 ساخته شد.
• در هر ثانیه 600 قوطی فولادی یا قلعی بازیافت می شود.
• 83000 تن فولاد برای ساخت پل گلدن گیت استفاده شده است.

اطلاعات بیشتر: کارخانه تولید لوله

موارد استفاده از فولاد جامع و گسترده است. با بازیافت این آلیاژ جذاب، رویه ای که معمولاً دنبال می شود، اثرات زیست محیطی آن تا حد زیادی کاهش می یابد. تقریباً برای ساختن همه چیز، از ادوات کشاورزی گرفته تا ساختن پل ها، خطوط راه آهن، اتومبیل ها، موتورها و هواپیماها از فولاد استفاده می شود. در واقع، برای گذراندن یک روز بدون مواجهه با این فلز همه کاره، سخت تحت فشار خواهید بود. در طول سال ها تولید فولاد نزدیک به 1300 میلیون تن در سال افزایش یافته است. خواه چاقو برای بریدن میوه باشد، تیغ برقی، سنجاق مو، یا کل ساختمان، در زندگی هر کس کمی فولاد وجود دارد

چرا فولاد یکی از پرکاربردترین فلزات است؟

فولاد یا همان استیل مناظر شهری زیبایی را می سازد و همچنین دوام، مقرون به صرفه بودن و پایداری را ترکیب می کند تا مصالح ساختمانی بی نظیری را ایجاد کند. اگر نگاهی به شهرهایی مانند نیویورک، پاریس یا دبی بیندازید میبینید که همه چیز از  فولاد ساخته شده است. این فلز سخت برای اولین بار در دهه 1850 ساخته شد، ولی اکنون هم مانند همیشه محبوب است و بسیار بیشتر از آنچه به چشم می آید کاربرد دارد. در حالی که صنعت مدرن به توسعه مصالح ساختمانی جدید ادامه می دهد، فولاد همچنان به طور گسترده در ساخت و ساز، طراحی و فراتر از آن استفاده می شود.

مزایای استیل یا همان فولاد

1. استیل می تواند هر چیزی را تحمل کند

ساختمان‌های اسکلت فلزی می‌توانند در مقابل بادهای شدید، خوردگی و طوفان‌ها مقابله کنند. فولاد سازه ای با بازده تنش 50000 پوند در هر اینچ مربع با بیشتر مواد دیگر مطابقت دارد. با توجه به استحکام کششی و فشاری چشمگیر این ماده، می تواند در برابر هر چیزی که طبیعت به آن پرتاب می کند مقاومت کند.

فولاد غیر قابل اشتعال است و در برابر کمانش یا تاب خوردگی مقاومت می کند، بنابراین برای مناطق مستعد زلزله یک انتخاب اصلی است. از آنجایی که بر خلاف چوب ساخته شده است، کیفیت و استحکام یکنواختی دارد. علاوه بر این، پیشرفت هایی دارد که استیل را از نظر استحکام استاندارد از سایر مصالح ساختمانی جلوتر نگه می دارد. حتی ممکن است متوجه شوید که استفاده از اسکلت فلزی در ساخت و ساز ساختمان هزینه های بیمه شما را کاهش می دهد!

2. فلزی پر از استعدادهای فراوان!

فولاد به طور گسترده ای در تعدادی از بخش ها مانند ساخت و ساز، زیرساخت ها، تجهیزات مکانیکی، خودروسازی و به طور فزاینده ای در بخش هوافضا و سایر بخش های حمل و نقل استفاده می شود. در حالی که فولاد ممکن است سخت و بی حرکت به نظر برسد، در واقع تعادل جذابی بین قدرت و تطبیق پذیری فرم ارائه می دهد.

فن آوری مدرن استیل به فلز اجازه می دهد تا به هر شکلی فرم دهی شود. انواع خاصی از استیل حتی سبک تر از چوب هستند و می توان آنها را با دقت بیشتری برش داد. استحکام چشمگیر آن، حتی در مقادیر کم، به این معنی است که نسبت به بتن در سایت‌های ساختمانی از نظر فضا بسیار کارآمدتر است. ماهیت قابل پیش بینی فولاد به عنوان یک ماده، آن را برای نرم افزار طراحی مناسب می کند. به این دلایل، استیل در همه جا از پل ها، ساختمان ها و تونل ها گرفته تا ماشین ها، کشتی ها و هواپیماها یافت می شود. شرکت خاور صنعت هما کارخانه تولید لوله از یکی از برترین کارخانجات در سطح کشور است. 

3. نوآوری، بهبود و کارایی

تقریبا 200 سال پس از اختراع، استیل هنوز در حال پیشرفت است. روکش‌ها و فرمول‌های خاص باعث می‌شود استیل در برابر شعله مقاوم‌تر و در برابر کمانش مقاوم‌تر شود. یک تیم مهندسی مشترک چین و تایوان اخیراً یک فولاد فوق العاده ساخته اند که نسبت به استحکام و انعطاف پذیری که استیل معمولاً تجربه می کند، قوی تر است. این ماده همچنین مقرون به صرفه و سبکی بهتری را ارائه می دهد و ثابت می کند که می توانید ترفندهای جدیدی را به یک فلز قدیمی آموزش دهید!

از آنجایی که استیل بسیار مورد استفاده قرار می گیرد، از نظر زمان ساخت برش نیز مزایایی دارد. پیمانکاران و طراحان دست در دست هم می توانند از فناوری مدل سازی سه بعدی برای توسعه مواد فولادی سفارشی استفاده کنند و در زمان و ضایعات مواد صرفه جویی کنند. سازه های فولادی موجود نیز می توانند به راحتی از طریق جوشکاری اصلاح شوند. استنلس استیل نیز یکی از محبوب ترین و شناخته شده ترین نوع استیل است که خواص ضد زنگی دارد. 

4. قیمت مناسب

استیل به طور فزاینده ای در بخش ساخت و ساز مسکونی محبوب است و این تا حدودی با افزایش گزینه های قیمت رقابتی مرتبط است. در حالی که مطمئناً به اندازه بتن ماده ای ارزان نیست، استیل با ترکیب قیمت های مناسب و با دوام، قیمت بهتری را برای شما به ارمغان می آورد. کارایی استیل و کمبود محصولات جانبی ضایعات نیز هزینه کلی آن را کاهش می دهد.