امروزه زندگی با فولاد عجین شده است و رد پای فولاد از لوازم خانه گرفته تا سازههای عظیم ساختمانی به چشم میخورد. فولاد آلیاژی است که از ترکیب آهن و کربن به دست میآید اما عناصر دیگری مانند منگنز، گوگرد، سیلیسیوم، فسفر، کروم، نیکل، مس، بور و وانادیوم با فولاد ترکیب شده و درجات مختلف فولاد با ویژگیهای متفاوتی را ایجاد میکنند که هرکدام کاربرد خاصی دارد. در این مقاله به بررسی ویژگیهای مختلف فولاد و کاربرد آن در صنایع مختلف پرداختهایم، اگر علاقهمند به کسب اطلاعات بیشتر درباره فولاد هستید تا انتهای مقاله همراه ما باشید.
همچنین برای دنبال کردن جدیدترین اخبار درباره صنعت فولاد در ایران و جهان به وبسایت فولادبان، پایگاه خبری فولاد ایران مراجعه کنید.
استفاده از فولاد در صنایع مختلف اتفاقی نیست و ویژگیهای زیر فولاد را در صدر مواد مورداستفاده در صنایع مختلف قرار میدهد.
استحکام: فولاد یک ماده مستحکم بهویژه در کشش است.
دوام: طول عمر فولاد بیش از 100 سال است و در طول سالیان متمادی سفت باقی میماند.
تطبیقپذیری: فولاد یک ماده همهکاره است و برای انجام هر کاری از فولاد با درجه متفاوت میتوان استفاده کرد.
جوشپذیری: اکثر درجات فولادی بهراحتی قابلیت جوشدارند، اگرچه برخی از آنها به روشهای جوشکاری تخصصی نیاز دارند.
مقاومت در برابر خوردگی: فولاد را میتوان با عناصر دیگری مانند کروم، نیکل و مولیبدن آلیاژ کرد تا در برابر خوردگی بهتر مقاومت کند.
رسانایی: فولاد در مقایسه با سایر فلزات رسانایی حرارتی و الکتریکی کمتری دارد و قابلیت استفاده بهعنوان یک محافظ قوی و مقاوم در برابر حرارت را دارد.
بازیافت: فولاد را میتوان بازیافت کرد و به دلیل ارزش آن، بیش از 60 درصد فولاد در سطح جهان بازیافت میشود.
ضدزنگ: فولاد در شرایط متفاوت آب و هوایی در برابر زنگزدگی مقاوم است.
گسترش روزبهروز انواع تکنولوژیها منجر به افزایش استفاده از فولاد شده است و در صنایع مختلف از ساختمانسازی گرفته تا لوازم آشپزخانه و اکسسوری کاربرد دارد.
کاربرد فولاد در ساختمانسازی
مطالعات نشان میدهند ساختمانهای ساختهشده با فولاد نسبت به ساختمانهای چوبی و آجری از استحکام بیشتری برخوردار هستند. بیش از 50 درصد فولاد در ساختمانسازی کاربرد دارد و فولاد، تکیهگاه محکم و امن ساختمانها است. استحکام بالا، بافت و شکل فولاد به معماران امکان پیادهسازی ایدههای زیبا و نو را میدهد.
اَشکال مورداستفاده در ساختمانسازی عبارتاند از:
برای ایجاد چارچوب مستحکم و سفت در ساختمان کاربرد دارند و 25 درصد از فولاد مصرفی ساختمانها را تشکیل میدهند.
میلگرد برای افزودن کشش و سختی به بتن کاربرد دارد. 44 درصد از فولاد مصرفی ساختمان شامل میلگرد است. دلیل استفاده از میلگرد چسبندگی بالای آن به بتن است و ضریب انبساط مشابهی با بتن دارد و بسیار محکم و مقرونبهصرفه است. از بتن برای ساخت پایههای ساختمان و زیرزمینها استفاده میشود.
محصولات ورق: 31 درصد از فولاد مصرفی به شکل انواع ورق در سقف، پرلین، دیوارهای داخلی، بام، روکش و پانلهای عایق برای دیوارهای خارجی کاربرد دارد..
فولاد غیر سازهای: فولاد همچنین در بسیاری از کاربردهای غیر سازهای ساختمان مانند تجهیزات گرمایشی و سرمایشی، وسایل و اتصالات داخلی مانند نرده، قفسه و پلهها کاربرد دارد.
نبشی: در ساختمانسازی برای پشتیبانی از تیرها و دیگر سکوها و همچنین بهعنوان تکیهگاه افقی و عمودی سازهها از نبشی استفاده میکنند.
شبکههای حملونقل: زیرساختهای ارتباطی مانند پلها، تونلها، مترو و راهآهن با کمک فولاد ساخته میشوند. همچنین فولاد برای ساختن ساختمانهایی مانند ایستگاههای سوخترسانی، ایستگاههای قطار، بنادر و فرودگاهها موردنیاز است. در کاربردهای ذکرشده حدود 60 درصد از فولاد مصرفی بهصورت میلگرد و مابقی بهصورت مقاطع، صفحات و ریل است.
تأسیسات (سوخت، آب، نیرو): برای تأسیسات زیرساخت آب و گاز بیش از 50 درصد فولاد مصرفی بهصورت لوله زیرزمینی برای توزیع آب و گاز به داخل ساختمانها است. مابقی بهصورت میلگرد برای نیروگاهها و تصفیهخانهها مصرف میشود.
نقش حیاتی فولاد در صنعت خودروسازی غیرقابلانکار است. چهار دلیل که فولاد را برای استفاده در صنعت خودروسازی مناسب میکند عبارتاند از:
1. استحکام و دوام بالای فولاد آن را برای ساخت وسایل نقلیه ایده آل میکند.
2. فولاد قابلیت شکلپذیری بالایی دارد و میتوان انواع طرحهای پیچیده را با آن پیادهسازی کرد.
3. مقاومت بالای فولاد، در آبوهوای نامساعد یا زمانی که وسیله نقلیه در معرض نمک یا سایر مواد شیمیایی قرار میگیرد، مهم است.
4. فولاد برای اهداف زیبایی نیز قابلاستفاده است. بهعنوان مثال، از فولاد میتوان برای ایجاد روکشهای کروم مانند روی ضربهگیرها و سایر قطعات تزئینی استفاده کرد.
از رایجترین کاربردهای فولاد در صنعت خودروسازی استفاده از آن در ساختار بدنه و دربها، چرخدندهها، سیستم تعلیق خودرو، مخزن سوخت و دیگر قطعات داخلی خودرو است.
با شنیدن کلمه فولاد ساختمان، خودرو و هواپیما در ذهن تداعی میشود اما فولاد در زندگی روزمره کاربرد گستردهای دارد. مهمترین موارد استفاده فولاد در زندگی روزمره عبارتاند از:
1- وسایل نظمدهنده و نگهدارنده
مقاومت فولاد در برابر وزن سنگین و دمای بالا موجب استفاده از آن در کابینت آشپزخانه و قفسهها شده است.
2- کارد و چنگال و ظروف استیل ضدزنگ
کارد و چنگال و ظروف مورداستفاده در آشپزخانه عمدتاً از فولاد ضدزنگ تولید میشوند. فولاد ضدزنگ از ترکیب کروم و نیکل ساختهشده و در برابر زنگزدگی و لکه گرفتن فوقالعاده مقاوم است.
3- پیچ و لولا
بسیاری از پیچها و لولاهای مورداستفاده از فولاد ضدزنگ ساختهشدهاند و در برابر زنگزدگی، خوردگی و دمای بالا مقاوم هستند.
4- لوازم خانگی
اکثر وسایل خانگی مدرن مانند یخچال، تلویزیون، ظرفشویی، اجاق گاز و غیره از فولاد ساخته شدهاند. مزیت استفاده از فولاد در این وسایل عدم خراشیدگی و مقاومت در برابر لکه و زنگزدگی است. همچنین تمیز کردن سطوح فولادی آسان است.
5- رادیاتورها
رادیاتور یکی دیگر از وسیلههای فولادی خانه است. فولاد یک فلز با رسانایی و انتقال حرارت مؤثر است. رادیاتور فولادی بسیار کند خنک میشود و اجازه میدهد تا گرمای باقیمانده در سراسر خانه باقی بماند.
6- تزئینات خانه
در حال حاضر استفاده از فولاد در دکوراسیون خانه بسیار محبوب است زیرا قابلیت استفاده در انواع سبکهای دکوراسیون را دارد.