فولاد - تعاريف گروه فولاد | Definitions of Steel

فولاد

فولاد از مهم‌ترین مصالح ساختمانی می‌باشد. مشخصات مهم فولاد که آن را نسبت به سایر مصالح ساختمانی ممتاز ساخته است، مقاومت زیاد، شکل‌پذیری و یکسان بودن مقاومت آن در مقابل فشار و کشش می‌باشد.

در کنار مزایای فوق، فراوانی معادن سنگ آهن نیز از عوامل مؤثر در عمومیت یافتن مصرف فولاد می‌باشد. فولاد بصورت سنگ آهن (هماتیت، ماگنتیت، لیمونیت، پیریت و غیره) در طبیعت یافت می‌شود.

سنگ آهن به کمک کک و اکسیژن در کوره‌های بلند با درجه حرارت بالا احیاء می‌شود حاصل کار کوره بلند قطعات بزرگ آهن پرکربن است که دارای 3 تا 4/25 درصد کربن می‌باشد و به آن آهن خام می‌گویند.

آهن خام مجدداً مورد تصفیه قرار می‌گیرد تا کربن‌های اضافی و سایر ناخالصی‌های آن گرفته شود. همچنین طی این عمل، آلیاژهای مختلفی نظیر مس، نیکل، کرم، منگنز، مولیبدن، فسفر، سیلیکون، سولفور، تیتانیوم و وانادیم به آن اضافه می‌شود تا خواص مورد نظر مانند مقاومت، شکل‌پذیری و جوش‌پذیری بدست آید.

هرچند که میزان کربن و سایر آلیاژهای ذکر شده درصد بسیار کوچکی (مجموعاً حدود سه درصد) از وزن فولاد را تشکیل می‌دهند، لیکن تأثیر بسیار زیادی در مشخصات مکانیکی فولاد دارند.

 تا سال 1960 تنها نوع مورد استفاده از فولاد در امر ساختمان‌سازی، فولاد کربن‌دار نرم یا فولاد ساختمانی بود. هرچند که سایر انواع فولاد تا آن سالها شناخته شده و مورد تولید قرار گرفته بود. لیکن هنوز آزمایش‌های لازم برای شناخت مشخصات مکانیکی، جوش‌پذیری و رفتار اعضای ساخته شده از آنها به حد تکامل نرسیده بود.

امروزه با استاندارد شدن انواع مختلف فولاد و تولید الکترودهای مناسب برای جوشکاری آنها، اجازه استفاده از انواع مختلف فولاد در امر ساختمان‌سازی و پل‌سازی در آیین‌نامه‌های معتبر اروپایی و آمریکایی آورده شده‌است.