فولاد، به عنوان یکی از مهم ترین آلیاژها، جایگاه ویژه ای در صنایع مختلف دارد. طبق گفته کارشناسان 99 درصد آلیاژهای صنعتی بر پایه فولاد است که سهم زیادی از آنها در صنعت ساختمان سازی مورداستفاده قرار می گیرند. از جنبه های مختلفی می توان فولادها و آلیاژهای آن را تقسیم بندی کرد که مؤسسه آهن و فولاد آمریکا فولادها را به چهار دسته کربنی، آلیاژی، ضدزنگ و ابزاری تقسیم بندی می کند.
خواص فیزیکی و مکانیکی مناسب، سهولت در جوشکاری و برشکاری، هزینه پایین شکل دهی و قیمت به صرفه از جمله عواملی هستند که این فولادها را به بهترین گزینه برای استفاده در صنایعی مانند خودروسازی، کشتی سازی و معادن و همچنین ساختمان سازی تبدیل کرده است. در این مقاله قصد داریم به بررسی، تفاوت و ویژگی های پرکاربردترین فولادهای ساختمانی یعنی فولاد st37 و st52 بپردازیم.
برای شناخت فولادها، عناصر تشکیل دهنده، استحکام و سایر خواص از اعداد و حروف استفاده می شود. حروف شناسایی برای فولادهای ساختمانی معمولی st می باشد که پس از آن ها عددی نوشته شده که با ضرب کردن آن در 9.81 مقدار حداقل استحکام کشش فولاد بر حسب نیوتن بر میلی متر مربع به دست می آید. پس از عدد مربوط به استحکام خط تیره قرار می گیرد و سپس درجه کیفیت فولاد به وسیله اعداد 1 تا 3 معرفی می شود.
درجه 1: برای کارهای معمولی که نوشته نمی شود.درجه 2: برای کارهای مهمدرجه 3: فولادی که آرام ریخته گری شده و دارای درجه خلوص بالا و خواص جوشکاری خوب است.
از مهمترین و مرسوم ترین فولادها در بازار آهن می توان به st37 و st52 اشاره کرد که تفاوت آن نسبت به نحوه کاربرد و استفاده آنها برای صنعتکاران حائز اهمیت است.
st37، فولاد مشهور و پرکاربردی است که در دسته فولاد ساختمانی (فولاد نرمه) و زیر مجموعه فولادهای غیرآلیاژی قرار می گیرد. این ورق به دلیل برخورداری از استحکام بالا و جوش پذیری مناسب، در صنایع ساختمان سازی و ساخت مقاطع فولادی مانند تیرآهن، نبشی، ناودانی و … کاربرد بسیاری دارد. حداقل استحکام کششی این ورق همانطور که از فرمول آن مشخص است، تقریبا 370 مگاپاسکال می باشد.
از مزایای ورق st37، می توان به وزن پایین، قابلیت جوش پذیری عالی، انعطاف پذیری بالا، استحکام کششی بالا و نیز قیمت مناسب اشاره کرد در مقابل مقاومت به خوردگی و اکسیداسیون پایین از معایب آن به شمار می رود به همین دلیل آن را با رنگ آمیزی یا به روش گالوانیزاسیون پوشش می دهند و بدین ترتیب می توان این ورق را به انواع پوشش دار آن تبدیل کرد.
ورق st52 نوعی ورق سیاه فولادی کم کربن است که معمولا در مصارفی که نیاز به استحکام بالایی دارد مورد استفاده قرار می گیرد. این ورق تحت عنوان فولادهای پر مقاومت کم آلیاژ در صنعت شناخته می شود و با افزودن مقادیر ناچیزی عناصر آلیاژی نظیر مس، نیکل و منگنز به فولادهای کربن دار تبدیل و مقاومت آن افزوده می شود. به دلیل سهولت در جوشکاری این فولادها دارای استفاده بی شماری در صنعت هستند.
استحکام این ورق نیز تقریبا معادل 520 مگاپاسکال بوده و قابلیت جوشکاری به تمامی مقاطع فولاد کم کربن را دارد. برخی از ورق‌های st52 به حالت نرماله می باشند که این ویژگی، در طی عملیات حرارتی به منظور بهبود خواص مکانیکی فولاد مانند استحکام، سختی و انعطاف پذیری انجام می شود.
مجموعه خواص مکانیکی، شیمیایی و فیزیکی این دو آلیاژ موجب شده که به گزینه محبوب و مورد اطمینان برای اکثر صنایع تبدیل شود. مهمترین خاصیت این دو آلیاژ استحکام مکانیکی و شکل پذیری و انعطاف پذیری به صورت همزمان و در سطحی مطلوب است. برای آگاهی از این خواص به بررسی آنها می پردازیم:
تفاوت فولاد st37 با st52 به ترکیب شیمیایی آنها برمی گردد که موجب تفاوت فیزیکی و مکانیکی به لحاظ استحکام، شکل پذیری، وزن و خاصیت جوش پذیری آن ها می شود به همین جهت، کاربرد آن ها نیز تغییر خواهد کرد. عمده استفاده آلیاژ st37 چه به صورت ورق و چه به صورت دیگر پروفیل ها، در ساختمان سازی می باشد. st52 نیز به طور عمده کاربرد صنعتی دارد. اگرچه در ایران عمدتاً از ورق‌های ساخته شده از آلیاژ st37 در ساختمان سازی استفاده می شود، اما استفاده از پلیت های ساخته شده از آلیاژ st52 منجر به سبک سازی سازه و مقاومت بهتر و بیشتر آن در برابر نیروهای لرزه ای خواهد شد.
فولاد st37 و فولاد st52 به دلیل تفاوت هایی که با هم دارند، به لحاظ فیزیکی و مکانیکی نیز متفاوت هستند. دلیل تفاوتشان به لحاظ شیمیایی، مقدار محتوای عنصر کربن (C) است. این تمایزات در سیستم استحکام، شکل پذیری، وزن و خاصیت جوش پذیری تاثیرگذار است.
در ترکیبات آلیاژی ورق st37 کربن کمتری وجود دارد. به فولاد st37 فولاد نرمه هم می گویند. علت نامگذاری فولاد نرمه، میزان پایین کربنی است که در آن وجود دارد. به طور کلی، فولاد کم کربن به گریدی از آلیاژ فولاد گفته می‌شود که درصد کربن موجود در آن کمتر از 0.15 درصد باشد.
ورق سیاه st52 نیز استفاده بسیاری در ساخت و ساز و صنعت‌های مختلف دارد. این فولاد نیز از خاصیت جوش پذیری بالایی برخوردار می‌باشد. با توجه به مقدار متفاوت عناصری که در ترکیبات شیمیایی این دو آلیاژ فولادی وجود دارد، هر کدام نقش منحصربه فردی دارند.
کربن (C) عامل اصلی تفاوت فولاد st37 با st52 است و نقش اصلی را در آلیاژهای فولادی و عملکرد مکانیکی آن ها ایفا می کند. افزایش این عنصر، تردی و شکنندگی را به همراه دارد. بنابراین باعث کاهش شکل پذیری می شود. از طرف دیگر، خاصیت جوش پذیری (جوشکاری) را نیز کاهش می دهد؛ اما در مقابل، به افزایش تنش تسلیم کمک می کند.
با توجه به اینکه آلیاژ st37 و st52 هر دو از جنس فولاد هستند اما در واقع دو گرید مختلف از آلیاژ فولاد محسوب می شوند. مصارف این دو گرید بیشتر در ساخت میلگرد آجدار و میلگرد ساده، ورق سیاه، نبشی و انواع لوله است. دو عددی که در کنار حرف St نوشته می‌شود، نشان دهنده میزان تنش نهایی آن آلیاژ است. به این صورت که تنش نهایی فولاد st37 برابر با 3700 و تنش نهایی فولاد st52 برابر با 5200 کیلوگرم بر سانتی متر مربع است.
تنش تسلیم فولاد st37 و st52 به ترتیب 2400 و 3600 کیلوگرم بر سانتی متر مربع است. بر همین اساس، مقاومت کششی st52 نیز بیشتر از st37 است.سختی پلیت st52 بیشتر از ورق st37 است همچنین st37 خاصیت جوش پذیری (جوشکاری) بسیار بهتری نسبت به st52 دارد. انعطاف‌پذیری و شکل‌پذیری پلیت‌های گرید 37 بسیار بهتر و بیشتر از گرید 52 است. تنش تسلیم ورق فولادی گرید 52 بیشتر از فولاد گرید 37 است.
با اطلاعات به دست آمده از ورق های st37 و st52 اکنون می توانیم انتخاب بهتری برای کاربرد مورد نظرمان داشته باشیم. با توجه به اینکه می دانیم که هر دو ورق جزو پرکاربردترین و پرمصرف‌ترین فولادها در صنعت و ساخت و ساز هستند. اما بهتر است این را هم بدانیم که به طور کلی، فولادهای فریتی رفتار خود را با نوسان دما تغییر می دهند. در دماهای پایین‌تر شکننده تر و در دماهای بالاتر کمی انعطاف پذیرتر می شوند.
این مشخصه رفتاری در برخی شرایط باید در نظر گرفته شود. به عنوان مثال، مقاطع فولادی استفاده شده در سازه هایی که در زمستان در معرض دمای 20- درجه سانتیگراد قرار می گیرند، ممکن است حتی در اثر نیروهای نه چندان زیاد، دچار شکست شوند. بنابراین، شما باید مقطع فولادی با درجه مناسب انتخاب کنید که مقاومت قابل قبولی در برابر ضربه داشته باشد و در شرایط آب و هوایی خاص، مقاوم و مناسب باشد.
فولادهای ST37 و ST52 تحت استانداردهای DIN 17100 و EN 10025 تعریف شده‌اند. استاندارد DIN 17100 مشخصات فنی برای فولادهای کربنی ساختمانی مانند ST37 و ST52 را شامل می‌شود، در حالی که استاندارد EN 10025 نیز مشخصات مکانیکی و شیمیایی این فولادها را برای کاربردهای ساختمانی تعیین می‌کند. این استانداردها به تولیدکنندگان و مهندسان کمک می‌کنند تا از کیفیت و ویژگی‌های این فولادها اطمینان حاصل کنند.برای خرید و اطلاع از قیمت روز ورق و آهن آلات با کارشناسان فروش فولاد حامیران در این زمینه تماس حاصل فرمایید.
نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *
نام*
ایمیل*
وبسایت
ذخیره نام، ایمیل و وبسایت من در مرورگر برای زمانی که دوباره دیدگاهی مینویسم.
Δ
صفحه نخست
محصولات
تلگرام
اینستاگرام
