مشخصات فولاد st37 چیست؟

فولاد st37 یکی از پرکاربردترین انواع فولادهای ساختمانی و صنعتی است که به دلیل ویژگی های مکانیکی و شیمیایی خاص خود، در بسیاری از پروژه ها استفاده می شود. این فولاد به دلیل قیمت مناسب و در دسترس بودن، یکی از گزینه های محبوب در بازار فولاد به شمار می رود. قیمت فولاد st37 به عواملی همچون کیفیت تولید، فرآیندهای حرارتی و شرایط بازار بستگی دارد. در این مقاله، به بررسی جامع مشخصات فولاد st37 از ترکیبات شیمیایی گرفته تا کاربردها و مزایا پرداخته خواهد شد.

ترکیبات شیمیایی فولاد st37

فولاد ST37 عمدتاً از آهن (Fe) به عنوان عنصر پایه تشکیل شده و درصد کمی از عناصر آلیاژی در ترکیب آن وجود دارد. مقدار کربن (C) حدود 0.17٪ است که باعث افزایش شکل پذیری و کاهش سختی می‌شود. همچنین، سیلیسیم (Si) حداکثر 0.35٪ و منگنز (Mn) تا 0.8٪ به این فولاد اضافه می شوند تا استحکام و مقاومت مکانیکی آن را بهبود دهند. مقادیر بسیار کمی از عناصر فسفر (P) و گوگرد (S) نیز در ترکیب آن وجود دارد که باید تحت کنترل باشند، زیرا افزایش آن ها می‌تواند منجر به کاهش کیفیت جوشکاری و چقرمگی فولاد شود.

فولاد st37 از خانواده فولادهای ساختمانی کربنی با درصد کربن پایین است که ویژگی های خاصی به آن می بخشد. ترکیبات شیمیایی این فولاد عبارتند از:

کربن (C)  : میزان کربن در این فولاد حدود 0.35 درصد است. این مقدار پایین، باعث افزایش قابلیت شکل پذیری و کاهش سختی این فولاد می شود.

منگنز (Mn)  :  وجود حدود 0.8 درصد منگنز باعث بهبود استحکام کششی و مقاومت به ضربه می شود.

سیلیسیوم (Si)  :  میزان سیلیسیوم حدود 0.35 درصد است. سیلیسیوم در این فولاد نقش بهبود مقاومت به اکسیداسیون و خوردگی را ایفا می کند.

فسفر (P) و گوگرد (S)  :  هر دو عنصر در مقادیر کم (کمتر از 0.05 درصد) وجود دارند و در صورت افزایش بیش از حد، می توانند خاصیت شکنندگی فولاد را افزایش دهند.

این ترکیب شیمیایی ساده، باعث می شود فولاد st37 برای کاربردهای عمومی و غیرپیچیده   مناسب باشد.

خواص مکانیکی فولاد st37

خواص مکانیکی فولاد ST37 شامل ، استحکام کششی نهایی (Ultimate Tensile Strength) در بازه‌ای بین 340 تا 510 مگاپاسکال و حد تسلیم (Yield Strength) در حدود 235 مگاپاسکال است. این مقادیر نشان می‌دهد که ST37 در برابر تنش های کششی متعارف، مقاومت مناسبی دارد و برای سازه های تحت بار استاتیکی و دینامیکی سبک تا متوسط مناسب است.

یکی از ویژگی های مهم این فولاد، شکل پذیری (Ductility) و انعطاف پذیری (Flexibility) بالاست که ناشی از درصد پایین کربن (حدود 0.17٪) در ترکیب شیمیایی آن است. این ویژگی ها باعث می‌شوند فرآیند هایی مانند نورد سرد، خم کاری و کشش بدون ترک خوردگی انجام پذیر باشند.

همچنین، فولاد ST37 از نظر چقرمگی (Toughness) عملکرد خوبی دارد، به‌ویژه در دما های معمول محیطی، به طوری‌که می‌تواند در برابر ضربه ها و شوک های مکانیکی بدون شکست ناگهانی مقاومت کند. با این حال، مقاومت سایشی (Wear Resistance) و سختی سطحی (Hardness) این فولاد نسبت به فولاد های آلیاژی نظیر ST52 یا CK45 پایین تر است و برای کاربرد های تحت سایش یا فشار بالا توصیه نمی‌شود، مگر با عملیات حرارتی یا روکش‌کاری.

از نظر مدول الاستیسیته (Elastic Modulus) نیز، مقدار تقریبی آن برابر 210 گیگاپاسکال است که مشابه اکثر فولاد های کربنی ساختمانی است و بیانگر سختی کشسانی قابل قبول آن در برابر تغییر شکل های موقتی می‌باشد.

در مجموع، ST37 یک فولاد با رفتار مکانیکی متعادل است که بین هزینه، قابلیت ساخت، و تحمل بار، تعادلی مناسب برقرار کرده و به همین دلیل در بسیاری از پروژه های عمرانی، سوله سازی، اسکلت های فلزی و تولید قطعات سبک صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

مقاومت کششی (Tensile Strength)

مقاومت کششی فولاد st37 بین 340-510 مگاپاسکال است که آن را برای تحمل بارهای متوسط مناسب می کند.

چقرمگی (Toughness)

این فولاد به دلیل محتوای کم کربن، چقرمگی بالایی دارد و می تواند در برابر ضربه مقاومت کند.

انعطاف پذیری (Ductility)

قابلیت انعطاف پذیری بالای این فولاد، باعث می شود در فرآیندهای نورد، برش و خم کاری به خوبی عمل کند.

جوش پذیری (Weldability)

فولاد st37 به دلیل ترکیب شیمیایی ساده و فاقد عناصر آلیاژی پیچیده، به راحتی جوش داده می شود.

 

مشخصات فولاد st37 مطابق با استاندارد ها

فولاد ST37 مطابق با استاندارد DIN 17100 آلمان به عنوان فولادی با استحکام کششی متوسط شناخته می‌شود. این فولاد با ترکیب شیمیایی خاص خود، از جمله کربن کم (حداکثر 0.17%)، به آن ویژگی های مکانیکی مطلوبی می دهد که آن را برای کاربرد های ساختمانی و صنعتی مناسب می‌کند. همچنین، در استاندارد EN 10025 اروپا، فولاد ST37 با نام S235JR شناخته می‌شود که ویژگی های مشابهی را ارائه می‌دهد. از آنجا که این فولاد به‌طور عمده برای سازه های فلزی و جوشکاری استفاده می‌شود، در استاندارد ASTM A36 نیز به‌عنوان معادل شناخته شده و در بسیاری از پروژه ‌های جهانی استفاده میگردد.

فولاد st37 در استانداردهای مختلف بین المللی مشخص شده است. برخی از استانداردهای مرتبط عبارتند از:

• DIN 17100 (آلمان): این استاندارد آلمانی نام st37 را تعریف کرده است.
• en 10025: مطابق با این استاندارد اروپایی، st37 معادل فولاد s235jr است.
• astm a36 (آمریکا): در بازار جهانی، فولاد a36 به عنوان معادل st37 شناخته می شود.

این استانداردها، مشخصات شیمیایی و مکانیکی فولاد را برای تولیدکنندگان و مصرف کنندگان تعریف می کنند.

کاربردهای فولاد st37

این فولاد به دلیل ویژگی های شیمیایی و مکانیکی خاص خود، در بسیاری از صنایع به کار گرفته می شود:

صنعت ساختمان سازی

• ساخت تیرآهن، ناودانی و نبشی.
• تولید میلگرد و ورق های فولادی برای تقویت سازه ها.
• استفاده در اسکلت فلزی ساختمان ها.

صنایع ماشین سازی

• تولید قطعات سبک مکانیکی.
• استفاده در ساخت شاسی و بدنه خودروها.

صنایع لوله سازی

ساخت لوله های انتقال آب، گاز و نفت.

تولید لوله های صنعتی برای پروژه های زیربنایی.

صنایع تولید مخازن

تولید مخازن ذخیره سازی مایعات و گازهای تحت فشار.

صنایع کشتی سازی

استفاده در تولید بخش هایی از سازه کشتی که نیاز به استحکام متوسط دارند.

مزایا و محدودیت های فولاد st37

مزایا

• قیمت اقتصادی: یکی از ارزان ترین انواع فولاد کربنی در بازار.
• در دسترس بودن: این فولاد به راحتی در بازارهای داخلی و جهانی موجود است.
• قابلیت فرآوری: امکان انجام فرآیندهایی مانند نورد، برش و جوشکاری به راحتی وجود دارد.
• انعطاف پذیری بالا: مناسب برای پروژه هایی که نیاز به تغییر شکل فولاد دارند.

محدودیت ها

• مقاومت به خوردگی پایین: در محیط های مرطوب نیاز به پوشش دهی مناسب دارد.
• استحکام پایین: برای پروژه هایی که به مقاومت کششی بالا نیاز دارند، مناسب نیست.

فرآیندهای تولید فولاد st37

فولاد st37 به روش های مختلفی تولید می شود که شامل مراحل زیر است:

ذوب سازی

• سنگ آهن در کوره های بلند با استفاده از کربن حرارت داده شده و فولاد خام تولید می شود.

ریخته گری

• فولاد مذاب به صورت قالب ریزی شده و به شکل شمش یا بیلت درمی آید.

نورد گرم

• شمش های تولیدشده در دماهای بالا نورد می شوند تا به شکل ورق، میلگرد یا پروفیل درآیند.

عملیات تکمیلی

• در این مرحله، فولاد تحت فرآیندهایی مانند برش، جوشکاری یا پوشش دهی قرار می گیرد تا آماده استفاده شود.

تفاوت فولاد st37 با سایر فولادها

st37 در مقایسه با فولادهای آلیاژی

• قیمت کمتری دارد.
• استحکام کششی و مقاومت به خوردگی کمتری دارد.
• برای کاربردهای عمومی مناسب تر است.

st37 در مقایسه با st52

• استحکام کششی st52 بالاتر است.
• st37 انعطاف پذیری بیشتری دارد و شکل دهی آسان تری را فراهم می کند.

نقش فولاد حامیران در تامین فولاد st37

شرکت فولاد حامیران یکی از بزرگ ترین تامین کنندگان فولاد آلیاژی و آهن آلات ساختمانی در ایران است. این شرکت با داشتن نمایندگی رسمی فولاد آلیاژی اصفهان و عاملیت فروش فولاد آلیاژی ایران (یزد)، توانسته فولاد st37 و سایر انواع فولاد را با کیفیت بالا و قیمت رقابتی به مشتریان عرضه کند. ارائه محصولات متنوع و باکیفیت، همراه با قیمت های مناسب، موجب شده تا فولاد حامیران اعتماد و رضایت مشتریان خود را به دست آورد.