شرکت فولاد وانهتونگ (شاندونگ) یکی از این شرکت ها می باشدفولادشرکت هایی با سابقه طولانی و میراث فرهنگی عمیق در چین. این مقاله به معرفی طبقه بندی فولاد می پردازد. قبل از معرفی طبقه بندی فولاد، مفاهیم اساسی فلزات آهنی، فولاد و فلزات غیرآهنی را به اختصار معرفی می کنیم.
1. فلزات آهنی به آهن و آلیاژهای آهن اطلاق می شود. مانند فولاد، چدن، آلیاژهای آهن، چدن و غیره. فولاد و چدن آلیاژهایی هستند که بر پایه آهن و کربن به عنوان عنصر اصلی افزوده شده هستند که در مجموع به آنها آلیاژهای آهن-کربن گفته می شود.
آهن خام به محصولی گفته می شود که از ذوب سنگ آهن در کوره بلند ساخته می شود که عمدتاً برای فولادسازی و ریخته گری استفاده می شود.
چدن را در کوره مذاب قرار دهید تا ذوب شود، یعنی چدن (مایع) و چدن مایع را در قالب ریخته گری بریزید. این نوع چدن را چدن می نامند.
فروآلیاژ آلیاژی است که از آهن و عناصری مانند سیلیسیم، منگنز، کروم و تیتانیوم تشکیل شده است. فروآلیاژ یکی از مواد اولیه فولادسازی است. این ماده به عنوان یک اکسید زدا و افزودنی عنصر آلیاژی برای فولاد در طول فولادسازی استفاده می شود.
2. آهن خام مخصوص فولادسازی را داخل کوره فولادسازی قرار دهید و طبق فرآیند خاصی ذوب کنید تا فولاد به دست آید. محصولات فولادی شامل شمش ها، بیلت های ریخته گری پیوسته و ریخته گری های مختلف فولادی است که مستقیماً ریخته می شوند. فولاد معمولاً به فولادی اطلاق می شود که به مواد فولادی مختلف نورد شده است. فولاد متعلق به فلزات آهنی است، اما فولاد کاملاً برابر با فلزات آهنی نیست.
3. فلزات غیرآهنی که به عنوان فلزات غیرآهنی نیز شناخته می شوند به فلزات و آلیاژهایی غیر از فلزات آهنی مانند مس، قلع، سرب، روی، آلومینیوم، برنج، برنز، آلیاژهای آلومینیوم و آلیاژهای بلبرینگ اطلاق می شود. علاوه بر این، کروم، نیکل، منگنز، مولیبدن، کبالت، وانادیم، تنگستن، تیتانیوم و غیره نیز در صنعت استفاده می شود. این فلزات عمدتاً به عنوان افزودنی های آلیاژی برای بهبود عملکرد فلزات استفاده می شوند. در این میان تنگستن، تیتانیوم، مولیبدن و ... بیشتر برای تولید آلیاژهای سخت ابزارهای برش استفاده می شود. فلزات غیرآهنی فوق همگی فلزات صنعتی نامیده می شوند. علاوه بر این، فلزات گرانبها وجود دارد: پلاتین، طلا، نقره و غیره و فلزات کمیاب از جمله اورانیوم رادیواکتیو، رادیوم و غیره.
فولاد یک آلیاژ آهن-کربن با محتوای کربن بین 0.04٪ تا 2.3٪ است. به منظور اطمینان از چقرمگی و انعطاف پذیری آن، محتوای کربن به طور کلی بیش از 1.7٪ نیست. عناصر اصلی فولاد علاوه بر آهن و کربن شامل سیلیکون، منگنز، گوگرد، فسفر و ... می باشد که روش های زیادی برای طبقه بندی فولاد وجود دارد که روش های اصلی به شرح زیر است:
1. طبقه بندی بر اساس کیفیت
(1) فولاد معمولی (P≤0.045%, S≤0.050%)
(2) فولاد با کیفیت بالا (P، S هر دو ≤0.035٪ هستند
(3) ** فولاد با کیفیت بالا (P≤0.035%, S≤0.030%)
2. طبقه بندی بر اساس ترکیب شیمیایی
(1) فولاد کربنی: الف. فولاد کم کربن (C≤0.25%)؛ ب فولاد کربن متوسط (C≤0.25~0.60%)؛ ج فولاد کربن بالا (C≤0.60%).
(2) فولاد آلیاژی: الف. فولاد کم آلیاژ (محتوای کل عناصر آلیاژی ≤ 5%)؛ ب فولاد آلیاژی متوسط (محتوای کل عناصر آلیاژی > 5 تا 10٪)؛ ج فولاد با آلیاژ بالا (محتوای کل عناصر آلیاژی > 10٪).
3. طبقه بندی با روش شکل دهی: (1) فولاد آهنگری. (2) فولاد ریخته گری؛ (3) فولاد نورد گرم؛ (4) فولاد سرد کشیده شده.
4. طبقه بندی بر اساس ساختار متالوگرافی
(1) حالت آنیل شده: الف. فولاد Hypoeutectoid (فریت + پرلیت)؛ ب فولاد یوتکتوئید (پرلیت)؛ ج فولاد هایپریوتکتوئید (پرلیت + سمنتیت)؛ د فولاد لدبوریت (پرلیت + سمنتیت).
(2) حالت عادی: الف. فولاد پرلیت؛ ب فولاد بینیت؛ ج فولاد مارتنزیتی؛ د فولاد آستنیتی.
(3) بدون تغییر فاز یا تغییر فاز جزئی
5. طبقه بندی بر اساس استفاده
(1) فولاد برای ساخت و ساز و مهندسی: الف. فولاد ساختاری کربن معمولی؛ ب فولاد ساختاری کم آلیاژ؛ ج فولاد تقویت شده.
(2) ساختاریفولاد
الف فولاد برای ساخت ماشین آلات: (الف) فولاد سازه ای خاموش و معتدل. (ب) فولاد ساختاری سختشونده سطحی: از جمله فولاد کربورکننده، فولاد آغشته به آمونیاک، و فولاد سختکننده سطحی. ج) فولاد ساختاری برش آزاد. (د) فولاد شکل دهی پلاستیک سرد: از جمله فولاد مهر زنی سرد و فولاد سرد.
ب فولاد فنری
ج فولاد بلبرینگ
(3) فولاد ابزار: الف. فولاد ابزار کربن؛ ب فولاد ابزار آلیاژی؛ ج فولاد ابزار با سرعت بالا.
(4) فولاد عملکرد ویژه: الف. فولاد ضد زنگ مقاوم در برابر اسید؛ ب فولاد مقاوم در برابر حرارت: از جمله فولاد مقاوم در برابر اکسیداسیون، فولاد مقاوم در برابر حرارت و فولاد شیر. ج فولاد آلیاژی گرمایش الکتریکی؛ د فولاد مقاوم در برابر سایش؛ ه. فولاد با دمای پایین؛ f. فولاد برق.
(5) فولادهای تخصصی - مانند فولاد برای پل ها، کشتی ها، بویلرها، مخازن تحت فشار و ماشین آلات کشاورزی.
6. طبقه بندی جامع
(1) فولاد معمولی
الف فولاد ساختاری کربنی: (الف) Q195; (ب) Q215 (A, B); (ج) Q235 (A, B, C); (د) Q255 (A, B); (ه) Q275.
ب فولاد ساختاری کم آلیاژ
ج فولاد سازه ای معمولی برای اهداف خاص
(2) فولاد با کیفیت بالا (از جمله ** فولاد با کیفیت بالا)
الف فولاد ساختاری: (الف) فولاد ساختاری کربنی با کیفیت بالا. (ب) فولاد ساختاری آلیاژی؛ ج) فولاد فنر؛ (د) فولاد برش آزاد. ه) فولاد بلبرینگ. (و) فولاد سازه ای با کیفیت بالا برای اهداف خاص.
ب فولاد ابزار: (الف) فولاد ابزار کربنی. (ب) فولاد ابزار آلیاژی؛ ج) فولاد ابزار با سرعت بالا.
ج فولاد عملکرد ویژه: (الف) فولاد ضد زنگ مقاوم در برابر اسید. (ب) فولاد مقاوم در برابر حرارت؛ ج) فولاد آلیاژی گرمایش الکتریکی؛ (د) فولاد برق. (ه) فولاد مقاوم در برابر سایش با منگنز بالا.
7. طبقه بندی به روش ذوب
(1) طبقه بندی بر اساس نوع کوره
الف فولاد کوره باز: (الف) فولاد هور باز اسیدی; (ب) فولاد پایه اجاق باز.
ب فولاد مبدل: (الف) فولاد مبدل اسید; (ب) فولاد مبدل پایه. یا (الف) فولاد مبدل دمنده پایین؛ (ب) فولاد مبدل دمیده جانبی. (ج) فولاد مبدل دمیده بالا.
ج فولاد کوره الکتریکی: (الف) فولاد کوره قوس الکتریکی. (ب) فولاد کوره سرباره الکتریکی. (ج) فولاد کوره القایی؛ (د) فولاد کوره مصرفی خلاء. (ه) فولاد کوره پرتو الکترونی.
(2) طبقه بندی بر اساس درجه اکسیداسیون و سیستم ریخته گری
الف فولاد جوشان؛ ب فولاد نیمه کشته؛ ج فولاد کشته شده؛ د فولاد کشته ویژه.