میلگرد آلیاژی چیست

میلگردها یکی از اجزای حیاتی در صنعت ساختمان و سازه‌های عمرانی هستند که برای تقویت استحکام و پایداری سازه‌ها به کار می‌روند. این مقاطع فولادی، با توجه به ترکیب آلیاژی و خواص ویژه خود، در پروژه‌های مختلف عمرانی و ساخت و ساز بسیار مورد توجه قرار می‌گیرند. میلگردهای آلیاژی، به‌ویژه، با استفاده از ترکیبات خاص فلزی به‌منظور افزایش مقاومت، انعطاف‌پذیری و دوام سازه‌ها طراحی می‌شوند. قیمت میلگرد، که بسته به نوع آلیاژ و فرآیند تولید متفاوت است، معمولاً تحت تأثیر عواملی همچون نوسانات بازار فولاد، هزینه‌های تولید و عرضه و تقاضا قرار دارد. در این مقاله به بررسی ویژگی‌ها و کاربردهای میلگرد آلیاژی، فرآیند تولید آن و تفاوت‌های آن با میلگرد غیر آلیاژی پرداخته می‌شود.

آلیاژ چیست

آلیاژ ماده ای است که از دو یا چند فلز یا در برخی موارد ترکیبی از یک ماده غیرفلزی با یک فلز تشکیل شده است. به عنوان مثال، فولاد آلیاژی است که از ترکیب کربن با آهن ساخته می شود. تفاوت اصلی بین آلیاژها و فلزات خالص در خواص آنها نهفته است. آلیاژها معمولاً در مقایسه با فلزات خالص استحکام و سختی بیشتری دارند.

خواص آلیاژها می تواند ترکیبی از ویژگی های مواد تشکیل دهنده آنها یا در برخی موارد خواص کاملاً جدید و متمایز باشد. آلیاژها معمولاً در مقایسه با فلزات خالص دارای شکل‌پذیری کمتری هستند و اغلب سخت‌تر هستند. یکی دیگر از جنبه های قابل توجه آلیاژها طبقه بندی آنها به دو دسته اصلی آهنی و غیر آهنی است. در آلیاژهای آهنی، فلز پایه آهن است و یکی از شناخته شده ترین آلیاژهای آهنی، فولاد است. فولاد آلیاژی بر پایه آهن است که بسته به ترکیب خاص خود می تواند خواص مختلفی داشته باشد.

آلیاژها به طور گسترده در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرند زیرا خواص منحصر به فرد آنها را می توان متناسب با کاربردهای خاص تنظیم کرد و آنها اغلب ویژگی های عملکردی بهبود یافته را در مقایسه با فلزات خالص ارائه می دهند.

معرفی میلگرد آلیاژی 

میلگرد آلیاژی یکی از این مقاطع فولادی است که با هدف افزایش مقاومت و دوام سازه ها ایجاد می شود. سختی بسیار بالاتری نسبت به سایر فلزات دارد. استفاده از میلگرد آلیاژی به افزایش یکپارچگی ساختاری و انعطاف پذیری ساختمان ها و پروژه های مختلف ساختمانی کمک می کند و آنها را برای مقاومت در برابر نیروهای مختلف و شرایط محیطی مجهزتر می کند.

در واقع در تولید میلگردها از فولاد آلیاژی و غیر آلیاژی استفاده می شود. میلگردهای آلیاژی از فولاد آلیاژی ساخته می شوند. ذکر این نکته ضروری است که این نوع مقاطع معمولاً به عنوان میلگردهای ساده تولید می شوند. در بازار ایران از سه نوع فولاد آلیاژی MO40، ST52 و ST57 بیشتر استفاده می شود.

کاربرد این محصولات بسته به ترکیبات خاص آنها متفاوت است و بررسی دقیق مشخصات مقاطع آلیاژی هنگام خرید ضروری است. ترکیبات فولاد آلیاژی شامل آهن، کربن، نیکل، کروم، مولیبدن، سیلیکون، مس، منگنز و چندین عنصر دیگر است. استفاده و خرید میلگرد آلیاژی بر اساس درصد هر عنصر استفاده شده در ترکیب متفاوت است، زیرا این امر بر خواص و مناسب بودن آنها برای اهداف مختلف ساختمانی و مهندسی تأثیر می گذارد.

در تولید میلگرد از دو نوع فولاد اصلی استفاده می شود

فولاد آلیاژی:

میلگرد آلیاژی از فولاد آلیاژی ساخته می شوند و معمولاً به شکل میلگردهای ساده هستند.

فولاد غیر آلیاژی:

فولاد غیر آلیاژی برای تولید میلگردهای ساده و آجدار در انواع سایز های میلگرد 8، میلگرد 10، میلگرد 12، میلگرد 14، میلگرد 16، میلگرد 18 ، میلگرد 20، میلگرد 22 و… استفاده می شود.

انواع میلگرد آلیاژی بر اساس روش ساخت

میلگرد آلیاژی معمولاً به 2 روش آلیاژسازی و ترمکس ساخته می‌شود:

روش آلیاژ سازی

فولاد تولید شده از طریق آلیاژسازی در مراحل اولیه فرآیند آلیاژسازی، تحت افزودن عناصر آلیاژی قرار می گیرد. بیلت فولادی مورد استفاده در تولید معمولاً به صورت میله های نورد گرم است که به تدریج سرد می شوند. در این نوع فرآیند خنک‌سازی، سطوح بیرونی و داخلی محصول به مقاومت یکنواختی دست می‌یابد که آن را برای محیط‌ها و سازه‌های مستعد زلزله و سازه‌های تحت فشار مناسب‌تر می‌کند. این یکنواختی در مقاومت یک ویژگی مطلوب برای کاربردهایی است که در آن یکپارچگی و استحکام سازه بسیار مهم است، مانند مناطق زلزله خیز و سازه های تحمل کننده فشار.

روش ترمکس

این روش در مقایسه با روش های دیگر مقرون به صرفه تر است. در این فرآیند میلگردهای تولید شده پس از نورد گرم به سرعت در محفظه های خنک کننده پر از آب و نمک خنک می شوند. در این روش دمای سطح میلگرد کاهش می یابد، در حالی که هسته گرم باقی می ماند. متعاقباً در مرحله خنک‌سازی، گرما به طور طبیعی از هسته به سطح منتقل می‌شود و خواص مکانیکی میلگرد را تغییر می‌دهد.

از آنجایی که ترکیب آلیاژی میلگرد تولید شده با روش عملیات حرارتی مکانیکی (TMT) با میلگردهای فولادی غیرآلیاژی تولید شده به روش نورد گرم متفاوت است، این نوع میلگرد دارای مزایای متعددی است. میلگرد آلیاژی از طریق تغییر در ترکیب شیمیایی، استحکام کششی بالاتری از خود نشان می دهند. علاوه بر این، به دلیل اینکه آنها حاوی کربن کمتری در تولید خود هستند، انعطاف پذیرتر و انعطاف پذیرتر هستند. میلگرد آلیاژی تولید شده توسط TMT نازکتر هستند و در نتیجه سختی کمتر و مقاومت کمتری نسبت به همتایان خود دارند.

تفاوت میلگرد آلیاژی و میلگرد غیر آلیاژی

میلگرد آلیاژی دارای ترکیب شیمیایی پیچیده تری هستند، از جمله عناصر آلیاژی مختلف علاوه بر آهن و کربن، مانند نیکل، کروم، مولیبدن و غیره. میلگردهای فولادی غیر آلیاژی عمدتاً از آهن و کربن تشکیل شده‌اند که عناصر آلیاژی حداقلی دارند تا بدون آن.

استاندارد میلگرد آلیاژی

برای تولید این قطعات آلیاژی از سه استاندارد روسی، استاندارد DIN و استاندارد ISIRI 3132 استفاده می‌شود.

 

میلگردهای آلیاژی انتخابی برتر برای تقویت سازه‌ها و افزایش ایمنی در پروژه‌های ساختمانی

میلگردهای آلیاژی به‌دلیل ویژگی‌های منحصر به فردی مانند استحکام بالا، انعطاف‌پذیری و مقاومت در برابر شرایط محیطی مختلف، نقش حیاتی در بهبود عملکرد سازه‌ها دارند. این میلگردها که در انواع مختلف تولید می‌شوند، بسته به ترکیب آلیاژی خود، می‌توانند به‌طور ویژه برای کاربردهای خاص در صنایع ساختمان و عمرانی مناسب باشند. استفاده از میلگرد آلیاژی در پروژه‌ها، به‌ویژه در مناطقی که در معرض فشار و زلزله هستند، می‌تواند به‌طور قابل‌توجهی ایمنی و پایداری سازه‌ها را افزایش دهد. به‌طور کلی، میلگرد آلیاژی یکی از انتخاب‌های برتر در ساخت و سازهای مدرن است که با توجه به استانداردهای روز جهانی، نیازهای مختلف پروژه‌ها را به بهترین شکل برآورده می‌کند.