مقالات

انواع آهن و کاربردهای آن قسمت اول

انواع آهن و کاربردهای آن

آهن، یکی از عناصر جدول تناوبی با نماد Fe است. این عنصر از سنگین‌ترین عنصرهاست که جهت تشکیل نیاز به رویداد کاتاکلیزمی مشابه ندارد. فلز آهن از جز فراوان ترین فلز های سنگین است. سنگ معدن آهن جز  فراوان ‌ترین عناصر پوسته زمین است. البته استخراج فلز آهن قابل استفاده نیاز به دمای بالا و کوره دارد.

آهن جز ترکیبات اصلی در تولید فولاد است‌. (فولاد نوعی آلیاژ  است که از ترکیب برخی فلزات و برخی غیر فلزات مانند کربن ساخته می‌شود)  همین امر سبب شده تا آهن کاربرد های بسیاری در دنیای صنعت داشته باشد. فلز آهن در کشاورزی، مهندسی عمران، صنایع غذایی، صنایع نظامی و برای ساختن فولادهای آلیاژی مانند فولادهای کربنی با مواد افزودنی مانند نیکل، کروم، وانادیوم، تنگستن و منگنز مورد استفاده قرار می‌گیرد. بیشترین درصد استفاده از آهن، در ساخت پل، دکل برق، زنجیر دوچرخه، ابزار برش و لوله ‌ی تفنگ است.

اگر نگاهی به دوروبر خود بیاندازید بسیاری از وسایلی که از آهن ساخته شده‌اند را مشاهده می‌کنید.

با پیدایش آلیاژ های آهن، چیزی حدود ۹۰ درصد از مصنوعات و قطعات ماشین آلات را از فلزات آهنی می سازند. به همین دلیل این فلز با آلیاژهایش و با اشکال مختلف قادر بوده پاسخگوی نیاز های مختلف باشد. آهن آلاتی زیر از پر کاربردترین انواع هستند؛

میلگرد

تیرآهن

ورق

پروفیل

نبشی

ناودانی

سپری

لوله

میلگرد چیست؟

میلگرد یکی عناصر اصلی در ساختمان سازی است. میلگرد یا آرماتورها به هنگام زلزله از ساختمان محافظت می‌کنند.ذاین محصول از جنس فولاد ساخته شده و بر اساس ظاهر، نوع و سایز به انواع مختلفی تقسیم میگردد. درحال حاضر از میلگرد برای تقویت مقاومت بتن استفاده می‌شود. حتما میدانید که بتن مقاومت فشاری بالایی دارد. به همین دلیل برای خرد کردن آن  به فشار خیلی زیادی نیاز است اما چنانچه در ساختار بتن میلگرد نباشد خواص کششی آن بسیار پایین خواهد بود. از این رو میلگرد باعث مقاومت بتن در برابر نیروهای کششی و چرخشی شده و در زمان اعمال نیروهای کششی به بتن، مانع ترک خوردن و شکستن آن می‌شود.

تیرآهن چیست؟

تیرآهن پرکاربردترین پروفیل ساختمانی ساخته شده از آهن است. این محصول سطح مقطعی به شکل حروف I و H دارد. تیرآهن اصلی ترین جز  ساختمان‌های اسکلت فلزی است و وظیفه آن در ساختمان سازی، تحمل و انتقال بارهایی است که بر ساختمان وارد می‌گردد. این محصول از  دو بخش بال و جان تشکیل می شوند.

جان: بخش اصلی تیرآهن که بخش میانی آن است.

بال: لبه ها و کناره های تیرآهن بال نام دارد.

از مزایای تیرآهن ها می‌توان به مواردی مثل موارد زیر اشاره کرد؛

  • تیرآهن ها قطعاتی پیش ساخته در کارخانه های فولادسازی هستند که به صورت صنعتی تولید شده، به همین دلیل احتمال خطاهای تولید در کارگاه را برای آن ها وجود ندارد.
  • تیرآهن ها آماده هستند. از آنجایی که سرعت کار در ساختمان های اسکلت فلزی بسیار بالاست، تیرآهن ها برای این کار مناسب هستند چون اجرا و نصب تیرآهن ها با سرعت بسیار بالایی انجام می گیرد.
  • همچنین استفاده از تیرآهن در ساختمان های بلند مرتبه و ارتفاع های زیاد بسیار راحت است.

ورق آهن چیست ؟

ورق آهن آلیاژیست که پایه آن آهن است. این آلیاژ شامل مواد مختلفی می‌باشد و در صنایع مختلفی کابرد دارد. ورق آهن از انواع مختلفی دارد که هر کدام آن ها در بخش‌ های مختلفی از صنایع استفاده می شوند.

انواع ورق آهن به شرح زیر است:

ورق سیاه :

ورق سیاه یا همان ورق نورد گرم، که به دلیل ظاهر مات و جنس خشن اش، با عنوان «ورق سیاه» شناخته می‌شود.

در صنعت آهن، ورق‌ها به دو روش نورد سرد یا نورد گرم تولید می‌گردند. در تولید ورق سیاه از روش نورد گرم استفاده می‌شود و به این دلیل که این ورق ها در کوره، با دمای بالا قرار می‌گیرند، رنگ ورق‌ها کمی تیره و مات می‌شود که یکی از دلایل نام گذاری آن ها به ورق سیاه همین می باشد. ساخت ورق سیاه هزینه کمتری نسبت به روش‌های دیگر دارد و همچنین حرارت کوره، باعث تولید محصولی با کیفیت می‌شود.

 ورق گالوانیزه: با انجام فرایند گالوانیزاسیون به روش نورد گرم، بر روی ورق فولادی با ضخامت کم ورق گالوانیزه تولید می شود.  ورق های آهنی در فرآیند گالوانیزاسیون داخل وانی از فلز روی غوطه ور می شوند. به این ترتیب یک لایه محافظ بر روی سطح فلز ایجاد می شود. همین موضوع باعث کسب یک مزیت برای ورق گالوانیزه نسبت به سایر ورق های فولادی می شود و آن داشتن مقاومت بالا در برابر زنگ زدگی و خوردگی است. از دیگر مزایای ورق گالوانیزه میتوان به طول عمر بالا در محیط هایی که میزان خوردگی و زندگی بالاست، کم هزینه بودن، قابلیت بررسی شدن با چشم  بدون انجام هیچ آزمایشی اشاره کرد.  ورق های گالوانیزه از نظر ظاهر به سه دسته تقسیم می شوند.  دسته اول ورق گالوانیزه بدون گل، دسته دوم: ورق گالوانیزه گل درشت، دسته سوم: گل ریز . تفاوت این سه دسته در نوع شکل گیری گل ها ( کریستال) می باشد گ. وجود گل به دلیل وجود ناخالصی در روی هنگام کریستال شدن روی مذاب بر روی ورق روغنی می باشد. البته به دلیل مسائل زیست محیطی در آینده همه ی کالاهای گالوانیزه بدون گل تولید خواهند شد.

ورق رنگی و ورق رنگی شیروانی: ورق رنگي خود نوعی ورق گالوانیزه‌ای است که تحت فرآوری و پوشش‌دهی سطحی قرار گرفته و سطح آن با یک لایه روی پوشیده شده است. این کار برای مقاوم سازی در برابر خوردگی و اکسید شدن انجام می شود. بطور کلی ورق رنگی گالوانیزه، ورقی فلزی است که با رنگ‌های اصطلاحا الکترواستاتیک رنگ‌آمیزی شده است. پوشش رنگی که در این نوع ورق استفاده می شود از جنس پلیمر است که باعث مزایایی در این نوع ورق می شود. این پوشش خواص ضد خوردگی را بهبود می‌بخشد و حتی در صورتی که خراش یا بریدگی در سطح ورق اتفاق بیفتد هنوز هم بیم اکسید شدن در مورد آن وجود ندارد.

از نظر کاربرد نیز این نوع ورق در صنایعی مثل؛ تولید لوازم خانگی(بدنه یخچال و فریزر – آبگرمکن – اجاق گاز – ماشین لباسشویی – ماکروویو و ..)، صنعت حمل و نقل و ساختمان سازی (نمای داخلی و خارجی ساختمان ها) صنعت حمل و نقل (ساخت کانتینر – ماشین سنگین – اتاقک خودرو و …) کاربرد بسیاری دارد.

از دیگر انواع ورق آهن می توان به ورق روغنی اشاره کرد.

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.