عملیات حرارتی فولاد st37

فولاد، قلب تپنده صنعت است؛ و در میان صدها گرید مختلف فولادی، فولاد st37 جایگاهی ویژه دارد. این فولاد ساده کربنی، پایه بسیاری از سازه‌ها، قطعات صنعتی، و تجهیزات فلزی در ایران است. اما آیا می‌دانستید که خواص واقعی ST37 فقط در گرو اجرای صحیح عملیات حرارتی فولاد st37 است؟

عملیات حرارتی یکی از مراحل کلیدی برای کنترل ساختار داخلی، افزایش دوام و بهبود خواص مکانیکی فولاد محسوب می‌شود. در این مقاله، به‌صورت جامع و کاملاً کاربردی، درباره‌ی نحوه انجام عملیات حرارتی فولاد ST37، تأثیرات آن، هزینه‌ها، و نکاتی که باید هنگام انتخاب تأمین‌کننده بدانید، صحبت خواهیم کرد. در پایان نیز خواهیم دید چرا فولاد حامیران بهترین گزینه برای خرید و اجرای خدمات مرتبط با فولاد ST37 است.

فولاد st37 چیست؟

فولاد ST37 یکی از پرمصرف‌ترین فولادهای ساختمانی و صنعتی در ایران است که در استاندارد DIN آلمان با نام 1.0037 یا S235JR نیز شناخته می‌شود. این فولاد از دسته فولادهای کم‌کربن (Mild Steel) است و معمولاً حدود ۰٫۱۵ تا ۰٫۲۰ درصد کربن دارد.

ویژگی مهم این فولاد، تعادل میان استحکام، چقرمگی، و شکل‌پذیری است. به همین دلیل در ساخت تیرآهن، ورق، میلگرد، شاسی و قطعات صنعتی سبک از آن استفاده می‌شود. اما به‌دلیل درصد پایین کربن، عملیات حرارتی فولاد st37 باید با دقت خاصی طراحی شود تا ضمن بهبود خواص سطحی، از تردی و اعوجاج جلوگیری گردد.

چرا عملیات حرارتی برای فولاد st37 اهمیت دارد؟

هر فولاد، ترکیبی از فازهای میکروسکوپی مانند فریت، پرلیت و گاهی مارتنزیت است. با تغییر دما و سرعت سرد شدن، می‌توان نسبت این فازها را کنترل کرد. در واقع، عملیات حرارتی به معنای مدیریت ساختار داخلی فلز از طریق کنترل دما و زمان است.

برای فولاد ST37، اهداف اصلی عملیات حرارتی عبارتند از:

• افزایش یکنواختی ساختار و حذف تنش‌های پسماند

• بهبود چقرمگی و مقاومت به خستگی در قطعات سازه‌ای

• بهبود سختی سطحی برای کاربردهای سایش‌دار

• آماده‌سازی قطعه برای آبکاری یا پوشش‌دهی

• کاهش احتمال شکست ناگهانی در نقاط بحرانی جوش

اگر قطعات ST37 بدون عملیات حرارتی استفاده شوند، ممکن است در بلندمدت دچار خستگی، ترک‌های ریز یا تغییر شکل شوند. به همین دلیل در صنایع حساس، عملیات حرارتی فولاد st37 به‌عنوان مرحله‌ای ضروری در کنترل کیفیت شناخته می‌شود.

انواع عملیات حرارتی فولاد st37

۱. آنیل (Annealing)

در فرآیند آنیل، فولاد ST37 تا حدود ۶۰۰ تا ۷۰۰ درجه سانتی‌گراد گرم می‌شود و سپس به‌آرامی سرد می‌گردد.
اهداف این مرحله:

• حذف تنش‌های داخلی ناشی از جوش یا نورد

• نرم شدن فلز برای ماشین‌کاری آسان‌تر

• افزایش انعطاف‌پذیری

در نتیجه، فولاد ST37 پس از آنیل، رفتاری یکنواخت‌تر در طول فرآیندهای ساخت پیدا می‌کند.

۲. نرماله‌سازی (Normalizing)

نرماله‌سازی در دمای حدود ۸۵۰ تا ۹۰۰ درجه انجام می‌شود و سپس قطعه در هوای آزاد خنک می‌گردد.
در این حالت، ساختار فولاد ریزتر و یکنواخت‌تر شده و استحکام تسلیم آن کمی افزایش می‌یابد.

عملیات حرارتی فولاد ST37 به روش نرماله‌سازی برای قطعاتی مناسب است که نیاز به ترکیب سختی ملایم و مقاومت کششی متوسط دارند، مثل شاسی خودرو یا تیرهای سبک صنعتی.

۳. کوئنچ و تمپرینگ (آب‌دادن و بازپخت)

در فولادهایی که درصد کربن بالا دارند، عملیات کوئنچ موجب سختی زیاد می‌شود؛ اما ST37 به دلیل کربن پایین، پاسخ ضعیف‌تری دارد.
با این حال، اگر سطح آن کربن‌دهی شود، عملیات کوئنچ + تمپر می‌تواند سختی سطحی بالا و مغز چقرمه ایجاد کند.
در این فرآیند:

• فولاد تا ۸۷۰ درجه گرم می‌شود

• سپس در روغن خنک می‌گردد

• در پایان در دمای ۵۰۰ تا ۶۰۰ درجه بازپخت می‌شود تا تردی کاهش یابد.

۴. کربن‌دهی سطحی (Carburizing)

برای افزایش سختی سطحی قطعات ST37 (مثلاً دنده‌ها، محورهای سبک و پین‌ها) از کربن‌دهی استفاده می‌شود. در این روش، فولاد در محیطی کربن‌دار (مانند گاز متان یا پودر زغال) تا دمای حدود ۹۲۰ درجه گرم می‌شود.
کربن در سطح فولاد نفوذ کرده و سپس با آب‌دادن، سطحی بسیار سخت و مقاوم به سایش ایجاد می‌کند.

این روش یکی از پرکاربردترین انواع عملیات حرارتی فولاد ST37 در قطعات مکانیکی است.

۵. تنش‌زدایی (Stress Relieving)

در جوشکاری‌های سنگین، تنش‌های پسماند ممکن است باعث تابیدگی سازه شود.
در عملیات تنش‌زدایی، قطعه ST37 تا حدود ۵۰۰–۶۵۰ درجه گرم شده و به‌صورت کنترل‌شده سرد می‌شود.
نتیجه: کاهش تنش‌های پسماند بدون تغییر در ساختار فلز.

اثر عملیات حرارتی بر ساختار فولاد st37

با انجام عملیات حرارتی، ساختار میکروسکوپی فولاد st37 از فازهای درشت و ناهمگن به ساختاری ریزدانه و متعادل تبدیل می‌شود.
این تغییرات موجب می‌شود:

• مقاومت کششی حدود ۵ تا ۱۵٪ افزایش یابد.

• سختی سطحی تا ۲۰٪ افزایش پیدا کند.

• چقرمگی کلی حفظ شود.

• قابلیت جوشکاری همچنان باقی بماند.

بنابراین، عملیات حرارتی فولاد st37 نه تنها دوام را بالا می‌برد، بلکه کیفیت نهایی محصول را نیز تضمین می‌کند.

محدودیت‌ها و نکات اجرایی

اجرای عملیات حرارتی برای فولاد ST37 نیازمند کنترل دقیق دما و زمان است.
چون این فولاد کم‌کربن است، اگر بیش از حد گرم شود یا سریع سرد گردد، ممکن است دچار تردی یا ترک‌های سطحی شود.
بنابراین:

• باید از کوره‌های با کنترل دمای دقیق استفاده شود.

• زمان نگهداری متناسب با ضخامت قطعه باشد.

• پس از حرارت‌دهی، سرد شدن تدریجی انجام گیرد تا از اعوجاج جلوگیری شود.

هزینه و قیمت عملیات حرارتی فولاد st37

هزینه عملیات حرارتی به عوامل متعددی بستگی دارد:

1. نوع فرآیند (آنیل، نرماله، کربن‌دهی و…)

2. وزن و ابعاد قطعه

3. تعداد قطعات در هر سری

4. نوع سوخت و تجهیزات کوره

5. کنترل کیفیت و گواهی‌های خروجی

در حالت کلی، هزینه عملیات حرارتی فولاد ST37 بین ۱۰ تا ۱۵ درصد ارزش قطعه خام متغیر است.
اما اگر عملیات سطحی خاص (مثل کربن‌دهی عمقی یا نیتروژن‌دهی) انجام شود، هزینه می‌تواند بیشتر شود.

قیمت فولاد st37 در بازار

قیمت فولاد ST37 نیز به عوامل متعددی وابسته است؛ از جمله نرخ ارز، قیمت جهانی فولاد و وضعیت عرضه در بازار داخلی.
طبیعتاً با افزایش قیمت انرژی و حمل‌ونقل، بهای عملیات حرارتی نیز به‌صورت مستقیم افزایش می‌یابد.

نکات فنی در انتخاب پیمانکار عملیات حرارتی

در انتخاب مرکز اجرای عملیات حرارتی فولاد ST37 به موارد زیر توجه کنید:

• وجود تجهیزات مدرن و کوره‌های کنترل‌شده

• ثبت کامل منحنی‌های حرارتی (برای صنایع حساس)

• ارائه گواهی کیفی و تست سختی‌سنجی

• تجربه در کار با فولادهای ساختمانی

• قابلیت پاسخ‌گویی فنی و مشاوره قبل از اجرا

نکات کلیدی برای خریداران فولاد st37

• اگر هدف شما ساخت سازه است، ورق ST37 نرماله‌شده انتخاب بهتری است.

• برای قطعات تحت بار، از ورق ST37 با عملیات تنش‌زدایی استفاده کنید.

• در پروژه‌های ماشین‌سازی، کربن‌دهی سطحی می‌تواند عمر قطعه را دو برابر کند.

• همیشه از تأمین‌کننده‌ای خرید کنید که گواهی ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی ارائه می‌دهد.

فولاد حامیران؛ شریک مطمئن شما در تأمین و عملیات حرارتی فولاد st37

در نهایت، وقتی صحبت از کیفیت، دقت و اطمینان می‌شود، نام فولاد حامیران در صدر فهرست قرار می‌گیرد.
این مجموعه با سال‌ها تجربه در حوزه تأمین مقاطع فولادی، توانسته است به مرجع تخصصی فولاد ساختمانی در کشور تبدیل شود.

فولاد حامیران ارائه‌دهنده:

• انواع ورق و مقاطع فولادی از جمله فولاد st37 با استاندارد معتبر

• خدمات مشاوره فنی در زمینه انتخاب نوع عملیات حرارتی

• همکاری با بهترین کارگاه‌های عملیات حرارتی کشور

• تضمین کیفیت با ارائه برگه آزمون متالوگرافی و سختی‌سنجی

• ارسال سریع و ایمن به تمام نقاط ایران

اگر به دنبال خرید فولاد st37 یا استعلام قیمت عملیات حرارتی فولاد st37 هستید، کارشناسان فولاد حامیران آماده‌اند تا با مشاوره فنی دقیق و پیشنهاد قیمت رقابتی، نیاز شما را به‌صورت کامل برطرف کنند.

عملیات حرارتی فولاد st37 فرایندی است که اگر به‌درستی انجام شود، می‌تواند عمر مفید قطعات را چندین برابر کند. این فرآیند با کنترل دما، زمان و محیط انجام می‌شود و باعث افزایش استحکام، چقرمگی و دوام سطحی می‌گردد.

برای اطمینان از کیفیت بالا و هزینه منطقی، همکاری با تأمین‌کننده‌ای معتبر همچون فولاد حامیران بهترین انتخاب است.
این شرکت نه تنها فولاد st37 را با گواهی‌نامه معتبر عرضه می‌کند، بلکه شما را در مسیر انتخاب و اجرای عملیات حرارتی مناسب نیز راهنمایی می‌کند.