فولاد ماشین سازی – فولاد خودروسازی-صنایع ماشین سازی یکی از مهمترین و بزرگترین صنایع موجود در دنیا به شمار می رود.

از کاربردی ترین مواد اولیه در صنعت ماشین سازی می توان به انواع فولاد اشاره کرد. فولادها با توجه به امکان آلیاژی بودن، دارای تنوع بسیار زیادی هستند.

دلیل استفاده از فولاد در خودرو-برای طراحی چارچوب ماشین از فولاد استفاده میشود آنها به تحمل در برابر فشار شدید ناشی از خودرو کمک می کنند.

نوع فولادی که در اینجا استفاده می شود با ید بسیار قوی و با بهترین کیفیت باشد. و استفاندارد های مطلوب وسیله نقلیه مورد نظر را برآورده کند. باید از مقاومت کششی بالایی برخوردار بوده و در مقابل فشار نیروی فوق العاده مقاومت کند.

به طور مشابه، فولاد در ساخت قاب دوچرخه هم استفاده می شود. استفاده از فولاد در تولید دوچرخه باعث افزودن استحکام عالی و ایمنی داخلی به آن می شود.

همچنین در صنعت حمل و نقل خصوصی و عمومی به میزان زیادی به عرضه فولاد بستگی دارد. بدنه های اتوبوس اغلب از فولاد با کیفیت بالا ساخته می شوند
زیرا باعث افزایش وزن و قدرت به اتوبوس می شود.

و همچنین توانایی تحمل فشار شدید در جاده را دارد. لوله های اگزوز در اتومبیل ها نقش اساسی دارند و جنس آنها فولادی است. شفت های پروانه در واسیل نقلیه بیشتر فولادی هستند زیرا به موادی احتیاج دارید که دارای استحکام چرخشی بالایی باشند.

مقاطع ساختمانی توخالی-Hollow structural section-فولاد HSS-فولاد ساختمانی

مقاطع ساختمانی توخالی H.S.S نوعی پروفیل فلزی با سطح مقطع توخالی است. واژه H.S.S مخفف (Hollow structural section) مقطع بسته‌ای (تیوبلار) است.

که به شیوه نورد سرد (کلد فرم) تولید می‌شود و در ساختمان پل‌ها، استادیوم‌ها، مراکز خرید و تجاری. و همچنین واحدهای مسکونی به کارگیری می‌شود.

این مقاطع در فرم‌های مربع، مستطیل و دایروی تولید می‌شوند.

در سال‌های اخیر استفاده از مقاطع ساختمانی توخالی به خاطر ویژگی‌های ظاهری و خواص مکانیکی آن، شاهد پیشرفت چشمگیری بوده است. معماران به این مقاطع به خاطر خواص ویژه آن، لقب متریال قرن بیست و یک را داده‌اند.

روش‌های تولید مقاطع ساختمانی توخالی

فرایند تولید ورق به مقاطع ساختمانی (H.S.S) نتیجه فرایندی شامل فرمینگ، جوش و سایزینگ می‌باشد. در حال حاضر از سه شیوه برای تولید این مقاطع استفاده می‌گردد.

مقایسه روش رایج با مقاطع ساختمانی توخالی

جهت آشنایی بیشتر با مزایای استفاده از مقاطع H.S.S در این قسمت به مقایسه جزئیات اجرای این روش با روش سنتی ساخت ستون باکس می‌پردازیم.

حجم جوش در شیوه مرسوم به علت داشتن 4 خط جوش و لزوم نصب استیفنرها. بیش از 4 برابر جوشکاری در شیوه تولید H.S.S است
که دارای تنها یک درز جوش است و بدون استیفنر ساخته می‌شود.

کیفیت جوش در شیوه سنتی، به دلیل زیر پودری (SAW) یا دستی (CAW) بودن جوشکاری. بسیار پایین‌تر از جوش مورد استفاده در تولید مقاطع ساختمانی H.S.S (جوش ERW) است.

هزینه نهایی، می‌توان مهم‌ترین مزیت استفاده از مقاطع ساختمانی را، کاهش هزینه نهایی عنوان نمود.

با رشد روز افزون هزینه‌های تولید، استفاده از مقاطع ساختمانی به جای ستون‌های تولیدی از ورق چهار وجه. تأثیر غیر قابل انکاری بر روی هزینه تمام شده اسکلت دارد.

سرعت تولید در شیوه سنتی، بسیار زمان بر و کند است. به طور مثال ساخت هر ستون 12 متری در سایز 400×400 توسط یک تیم 5ذ نفره، حدود 2 روز کاری به طول می‌انجامد.

در شیوه تولید H.S.S به علت ماشینی بودن تولید، می‌توان ستون با ابعاد ذکر شده را در مدت زمان کمتر از 2 دقیقه تولید نمود.

تولید در طول دلخواه، از آنجایی که طول ورق‌های موجود معمولاً 6 متر است.

تولید ستون با طول بیشتر، در شیوه سنتی مستلزم برش‌کاری، تسمه‌سازی و جوش چند قطعه به یکدیگر است. در نتیجه امکان تولید ستون‌های یکپارچه در طول زیاد وجود ندارد.

ولی در شیوه H.S.S به دلیل استفاده از رول در فرایند تولید، می‌توان ستون یکپارچه به اندازه دلخواه تولید نمود.

تنش گوشه‌ها، در شیوه مرسوم ساخت ستون، چهار درز جوش طولی در گوشه‌های ستون. پلیت‌ها را به هم وصل می‌کنند که این امر باعث ایجاد تنش در مقطع، مخصوصاً در چهار گوشه ستون می‌گردد.

در فرایند تولید H.S.S تنها یک درز جوش در وسط یکی از اضلاع وجود دارد که کمترین میزان تنش را در مقطع ایجاد می‌کند.

تأثیرات زیست‌محیطی، به خاطر کمتر بودن حجم جوشکاری. (تولید گازهای آلاینده کمتر و تولید پسماند جوشکاری پایین‌تر) و مصرف انرژی کمتر، شیوه تولید H.S.S. نسبت به شیوه سنتی بسیار پاک‌تر و دوست‌دار محیط زیست می‌باشد.

امکان پر کردن مقاطع H.S.S با بتن (ستون کامپوزیت). به دلیل الزام نصب استیفنر داخلی در تولید ستون به شیوه رایج، عملاً پر کردن این مقاطع با بتن امکان‌پذیر نمی‌باشد. ولی در به کارگیری مقاطع ساختمانی H.S.S این محدودیت وجود ندارد.

فلز سبک-انواع فلز سبک-تعاریف فلز سبک-فروش مقاطع آلیاژی-قیمت مقاطع آلیاژی

فلز سبک معمولاً دارای وزن کمتری نسبت به فلزهای سنگین می‌باشد. به طور عمومی، فلزاتی مانند آلومینیوم، منیزیم، تیتانیوم و برنج به عنوان فلزهای سبک معروفند.

این فلزات به دلیل وزن کمتر، مقاومت به خوردگی و همچنین سبکی مناسب برای استفاده در صنایع مختلف مانند خودروسازی، هوافضا، الکترونیک و… بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرند.

چهار فلز سبک پر کاربرد در صنعت

آلومینیوم: یکی از پرکاربردترین فلزات سبک است که در بسیاری از صنایع از جمله خودروسازی، بسته‌بندی، ساختمان‌سازی و… بکارگیری می‌شود.

منیزیم: این فلز به عنوان یکی از سبک‌ترین فلزات و همچنین با خواص مکانیکی بالا. مورد استفاده در بخش‌هایی مانند خودروسازی، هوافضا و الکترونی بکارگیری می‌شود.

تیتانیوم: یک فلز سبک با استحکام بالا که در صنایع هوافضا، پزشکی و لوازم و تجهیزات ورزشی و… مورد استفاده قرار می‌گیرد.

برنج: این فلز با خواص ضدخوردگی و زیبایی مناسب در صنایع مختلف از جمله ساختمان‌سازی، لوله‌کشی، تولید آبگرمکن و… مورد استفاده قرار می‌گیرد.

فراوانی فلز سبک‌ در پوسته زمین
آلومینیوم فراوانترین فلز و سومین عنصر فراوان موجود در پوسته زمین است.

منیزیم و تیتانیوم نیز به ترتیب هشتمین و نهمین عنصر فراوان در پوسته زمین هستند.

برلیم نسبت به بسیاری از فلزات دیگر، کمیاب‌تر است و از لحاظ فراوانی در پوسته زمین، در رده‌ی 48 بین تمامی عناصر قرار می‌گیرد.

در بین فلزات سازه‌ای، فلزات سبک آلومینیوم، منیزیم و تیتیانیوم به ترتیب اولین، سومین و چهارمین فلز فراوان در پوسته زمین هستند.

همچنین منیزیم در آب دریا نیز فراوان است که به عنوان منبعی برای تهیه منیزیم به شمار می‌رود. آب دریا حدود 0.13 درصد منیزیم دارد.

گریتینگ چیست؟- کاربرد و انواع آن-فروش فولاد آلیاژی-قیمت فولادی آلیاژی-steel

ریتینگ از عناصر فلزی متشکل می‌باشد که به صورت طولی و عرضی در کنار همدیگر قرار می‌گیرند. و یک شبکه توری مانند را تشکیل می‌دهند.

از جمله مشخصات گریتینگ به وزن مناسب، مقاومت بالا، قیمت مناسب، اقتصادی بودن خرید، ظاهر مطلوب و امکان عبور هوا می‌توان اشاره نمود. که خرید آن را برای مشتریان به صرفه می‌نماید.

گریتینگ را می‌توانید در انواع مثلثی، مربعی و سینوسی در بازار رویت نمایید. این صفحات حالت مشبک دارند

و نوع فلزی آن از تسمه و میلگرد تهیه می‌شود. از جمله کاربردهای گریتینگ، استفاده در سقف کاذب و پوشش کف می‌باشد.

این نوع از محصولات براساس ظاهرشان در سه دسته طبقه‌بندی می‌شوند.

اسلات: سوراخ‌های روی محصول به شکل موازی می‌باشند.
مشبک: سوراخ‌های روی محصول حالت مربع یا مستطیل دارند.

پانچ: محصول دارای سوراخ‌هایی دایره‌ای یا مربعی شکل می‌باشد.

شبکه‌ها بر طبق استانداردهای متفاوتی مانند DIN1580-1055-24531-24532 تولید می‌شوند. باید توجه داشت که قیمت مدل ماده و قوسی تفاوت دارد.

بعلاوه اینکه هزینه مواد اولیه مانند تسمه و میلگرد، شکل ظاهری، ضخامت و ابعاد در قیمت گریتینگ اثرگذار است.

شبکه‌ها از نظر جنس به دو دسته: طبقه‌بندی می‌شوند.

محصولات فلزی: گالوانیزه،فولاد، چدن و…
غیر فلزی: کامپوزیت، فایبرگلاس و…

انواع روش‌های تولید گریتینگ:
در دنیای امروز پانچ و برش قطعات به صورت سنتی و مدرن انجام می‌پذیرد. تفاوت این دو به شیوه‌ی اتصال تسمه به نگهدارنده باز می‌گردد.

در قدیم و شیوه‌ی سنتی برای وصل کردن نگهدارنده و باربر از ایجاد شیار روی سطح استفاده می‌شد. و بعد از آن نگهدارنده‌ها در فضای مشخص جایگذاری می‌گشتند.

از معایب این شیوه می‌توان به ایجاد خطا در زمان وصل کردن تسمه به نگهدارنده و کاهش استحکام تسمه باربری اشاره نمود. همچنین اگر نیاز به گالوانیزه کردن گریتینگ در این شیوه داشته باشیم.

به علت وجود شیار پوشش به درستی بر روی سطح محصول قرار نگرفته و باعث زنگ‌زدگی آن می‌شود.

یکی از شیوه‌هایی که امروزه به منظور ساخت گریتینگ به کار می‌رود، الکتروفورج می‌باشد. که نسبت به روش‌های قدیمی دارای توان بیشتر، استحکام بالاتر بوده. و تولید گریتینگ‌هایی با وزن کمتر را میسر می‌کند.

در شیوه الکتروفورج کیفیت موارد اولیه بسیار مهم بوده و ضخامت و ابعاد قطعات باید کاملاً یکسان باشند. اما در شیوه سنتی چنین الزامی وجود ندارد.

فولاد دمشقی- روش تولید- کاربرد و ترکیب شیمیایی-فروش انواع فولاد آلیاژی.

فولاد دمشقی یا همان فولاد دمشق نوعی فولاد معروف پیش از دوران صنعتی است.

که به وسیله نوعی الگوی موج دار تیره و روشن قابل تشخیص است. این فولاد یکی از بزرگ ترین عجایب جهان باستان است. این نوع فولادی است

که به دلیل مقاومت، استحکام و دوام خود بیش از 1500 سال پیش اختراع گردید. فراموش شد و سپس دوباره کشف گردید.

این فولاد علاوه بر زیبایی ظاهری دارای استحکام، انعطاف پذیری بالا، مقاومت به ضربه و دارای قابلیت تیز بودن می باشد. تکنیک آهنگری لازم برای ایجاد و کار فولاد دَمشقی قابل توجه است.

این کار با ساندویچ کردن تا شش نوع مختلف فولاد، گرم کردن آن ها و کار کردن آنها با هم بر روی یک سندان. تاشو آنها را بارها و بارها برای ایجاد یک ورق فلزی واحد. شامل یک لایه طبقه بندی است که از فلزات مختلف تولید می گردد.

این فولاد بعلت استحکام بالا و قابلیت ریخت گری مناسب آن، برای ساخت چاقو و تیغه های تیز مستحکم بسیار مناسب است.

علاوه بر این ظاهر منحصر به فرد آن بر زیبایی ظاهری چاقو می افزاید. در تولید بدنه سلاح های گرم هم از این فولاد مقاومت استفاده می شود.

همچنین در ساخت زیورآلات منحصر به فرد از پترن خاص فولاد دمشقی استفاده می شود.

اما به طور کل میتوان گفت که بهترین متریال ساخت چاقو، فولاد دمشقی است. چراکه مقاومت، خاصیت ریخته گری و قابلیت تیز شدن بسیار مناسبی دارد.

جوشکاری فولادهای مقاوم به خزش و مقاوم به حرارت-آلیاژهای دما بالا به آلیاژهایی اطلاق می شود. که خواص مکانیکی خود را در دمای 360 تا 1200 درجه سانتی گراد حفظ می کنند. این آلیاژها در تجهیزاتی چون موتور توربین، کوره ها، تجهیزات کنترل آلودگی و… به کار می روند. برای حفظ استحکام تحت این شرایط باید میکروساختار آنها در دماهای عملیاتی ثابت بماند.در چند ده اخیر، درک بهتر اثر آلیاژسازی، پیشرفت تکنولوژی ذوب و توسعه فرآیندهای ترمودینامیکی کنترل شده، موجب تولید آلیاژهای دمای بالا شده است. بیشتر این آلیاژهای دارای مقادیر کافی کروم (با یا بدون آلومینیم و سیلیسیم) می باشند. تا با تشکیل اکسیدهای محافظتی نظیر Cr2O3، A12O3 و یا SiO2. موجب جلوگیری از افت آلیاژ در محیط گردند. با این وجود، اکسیدها نمی توانند مانع از انهدام ناشی از خزش، خستگی مکانیکی یا حرارتی، شوک حرارتی یا تردی شوند.

ریزساختاری فولادهای پیشرفته استحکام بالا-مطالعه ای بر تأثیر عناصر آلیاژی روی خواص مکانیکی و ریزساختاری فولادهای پیشرفته استحکام بالا -فولادها بیشترین کاربرد را در تولید خودروهای امروزی دارد. در سال های اخیر الزامات زیست محیطی برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای بسیاری از شرکت های خودروسازی دنیا را وادار کرد. که موادی جایگزین بیابند تا وزن کلی خودرو کاهش پیدا کند. علی رغم تلاش های مورد انجام، محدودیت هایی مانند هزینه های تولید، جوش پذیری، شکل پذیری. و در برخی موارد محافظت در برابر خوردگی و تمام کاری سطحی مانع از رشد و توسعه سریع آلیاژهای غیر آهنی در ساخت خودرو گردید. فولادهای پیشرفته استحکام بالا به دلیل داشتن ترکیبی از استحکام بسیار بالا و نرم بالا میتوانند. جایگزین فولادهای ساده کربنی کم استحکام در بدنه خودرو شوند. و بدین ترتیب ایمنی سرنشینان را در تصادفات بالا ببرند.