فولاد ST52 چیست؟خصوصیات فولاد ST52

فولاد st52 چیست ؟

کارشناسان صنعت ساختمان همیشه در جستجوی به‌کارگیری از مصالح ساختمانی با ویژگی‌های مناسب‌تر بوده‌اند.سالهای بسیار زیادی از ورود فولاد به صنعت ساختمان می‌گذرد و با توجه به اینکه قیمت آن مناسب بوده و همچنین دارای مقاومت بالای می‌باشد ازاین‌گونه فولادها st52 بیشتر از سایر مصالح ساختمانی استفاده‌شده است.

فهرست مطالب

  • فولاد ST52 چیست ؟
  • عناصر موجود در فولاد چه تأثیراتی دارد؟
  • فولاد کربن دار چیست؟
  • گروه‌بندی فولادهای کربن دار(فولادهای کربن دار بین آهن خالص(صفر درصد)
  • فولاد ST37 یا فولاد نرمه
  • فولاد st52 یا فولادهای پر مقاومت کم آلیاژ
  • خواص فیزیکی و مکانیکی ورق ST52
  • استانداردهای ورق ST52
  • کاربردهای ورق ST52
  • جمع‌بندی

فولاد ST52 چیست ؟

شمش‌های فولادی با کمک فرایند احیاء در کارخانه‌های ذوب‌آهن تولید می‌شوند. در ابتدا از سنگ‌آهن، آهن خام تولید می‌شود و سپس با کاهش و یا افزایش عناصر مخصوص انواع شمش‌های فولادی تولید و به بازار عرضه می‌شود.

عناصر موجود در فولاد چه تأثیراتی دارد؟

کربن : زمانی که به فولاد کربن اضافه می‌شود این امر باعث افزایش مقاومت فولاد به مقدار مشخصی می‌شود.

ولی این افزایش کربن باعث می‌شود فولاد شکننده‌تر و تردتر شود و همچنین باعث کم شدن مقاومت فولاد در مقابل پارهای دینامیکی می‌شود.

منگنز : با افزوده منگنز به فولاد باعث افزایش مقاومت فولاد و شکل‌پذیری آن می‌شویم. مقاومت فولاد در مقابل ضربه و سایش با افزودن عنصر منگنز زیاد می‌شود و شکل‌پذیر آن را افزایش می‌دهد.

سیلیسیوم : با افزودن سیلیسیوم به فولاد باعث افزایش مقاومت فولاد در مقابل خوردگی می‌شود.

نیکل و مس : این دو عنصر باعث افزایش شکل‌پذیر و فرم پذیری فولاد می‌شود.

فولاد کربن دار چیست؟

فولاد کربن دار به فولادی گفته می‌شود که دارای آهن، کربن، منگنز، سیلیکون و مس باشد. و درصدهای آن به‌قرار ذیل می‌باشد.

حداکثر درصد موجود : کربن: ۷/۱، منگنز: ۶۵/۱ ، سیلیکون:۶/۰ ، مس ۶/۰

گروه‌بندی فولادهای کربن دار(فولادهای کربن دار بین آهن خالص(صفر درصد)

فولادهای کربن دار حدفاصل آهن خالص(صفر٪کربن)و چدن(۷/۱٪کربن)برچسب درصد کربن به‌قرار ذیل دسته‌بندی می‌شود:

فولاد کم‌کربن : مقدار آن کم‌تر از ۰/۱۵ درصد.

فولاد با کربن ملایم : مقدار آن حدود ۰/۱۵ الی۰/۲۹ درصد.

فولاد با کربن متوسط : مقدار آن حدود ۰/۳۰ الی ۰/۵۹ درصد.

فولاد با کربن زیاد : مقدار آن حدود ۰/۶۰الی ۱/۷درصد.

با افزودن درصد کربن باعث افزایش تنش تسلیم، کاهش فرم پذیری و مشکلات در جوش‌پذیری می‌شود.

با توجه به مطالب مذکور پرمصرف‌ترین فولادهای تولیدشده و موردنیاز به شرح ذیل می‌باشند:

فولاد ST37 یا فولاد نرمه :

این فولاد و آلیاژ در رده فولاد با کربن ملایم قرار می‌گیرد. این نوع فولاد دارای پله تسلیم کاملاً مشخص می‌باشد که مصرف اصلی آن در تولید پروفیل‌های ساختمانی و ساختمان‌سازی می‌باشد.

برای اطلاعات بیشتر مقاله فولاد۳۷STرو داخل سایت مطالعه کنید.

فولاد st52 یا فولادهای پر مقاومت کم آلیاژ :

این آلیاژها با افزایش مقدار کمی آلیاژ مانند کروم، کلبیم، مس، منگنز، نیکل و … به فولادهای کربن دار تبدیل می‌شوند.

افزایش عناصر مذکور باعث ریز تر شدن ساختمان بلوری آهن و همچنین باعث افزایش مقاومت آن می‌شود.

این‌گونه فولادها مانند فولاد نرمه دارای پله تسلیم مشخص بوده و به سهولت جوشکاری می‌شوند.

فولادST52   دارای ۲/۰ درصد کربن ۵۵/۰ درصد سیلیس و ۶/۱ درصد منگنز می‌باشد که خاصیت مقاومت به خمش و خواص ارتجاعی خود را مدیون عنصر Mnیا منگنز می‌باشد.

این آلیاژ به دلیل اینکه مقاومت ، شکل‌پذیری و همچنین جوش‌پذیری خوبی که از خود نشان می‌دهد در صنعت بسیار کاربرد دارد زیرا این آلیاژ باعث مصرف کمتر فولاد گران‌تر در صنعت می‌شود.

مهم ۳ : فولاد ساختمانی مورداستفاده در ایران عموماً از نوع ST37 می‌باشد . که با توجه به ویژگی مکانیکی مطلوب و جوش‌پذیری مناسب سال‌های بسیار زیادی است که مورداستفاده صنعت ساختمان می‌باشد.

تولید فولاد ST52 در کشور ایران با توجه به اختلاف قیمت بسیار کم نسبت به ST37 و مقاومت بالای آن در بعضی موارد به‌جای ST37 در صنعت ساختمان‌سازی مورداستفاده  و کاربرد قرار می‌گیرد.

همچنین استفاده ST 52 به‌جای ST 37 معمولاً موجب کاهش وزن فولاد مصرفی می‌شود بنابراین استفاده از این نوع فولاد می‌تواند مقرون‌به‌صرفه تر باشد .

مهم ۴ : به دلیل ضرورت توجه به رفتار مصالح مذکور حین زلزله ، می‌بایست با دقت ، نحوه استفاده در سه حالت از فولاد ST 52 , ST 37 و یا ترکیبی از آن‌ها موردبررسی قرار گیرد.

مهم ۵ : عدد پس از حروف ST نشان‌دهنده تنش نهایی فولاد برحسب ( کیلوگرم بر میلی مترمربع ) می‌باشند :

تنش تسلیم ST 37 برابر ۲۴۰۰ کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع و تنش نهایی آن برابر ۳۷۰۰ کیلوگرم بر سانتی‌متر

تنش تسلیم ST 52 برابر ۳۶۰۰ کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع و تنش نهایی آن برابر ۵۲۰۰ کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع

اگر مقدار کربن از ۳ درصد بیشتر شود عملیات جوشکاری هزینه‌برتر شده و نیاز به‌پیش گرمایش، پس‌گرمایش و الکترودهای خاص خواهد بود که این الکترودها نیز گران می‌باشند.

کاربرد ورق‌هایst52

  • ساخت دیواره ریل
  • ساخت اسکلت پل‌ها
  • ساخت قطعاتی مانند شاسی برای ماشین‌های سنگین
  • ساخت جرثقیل
  • ساخت دیواره‌های قطعات صنعتی مانند مخازن
  • ساخت تجهیزات و پلتفرم موبایلی
  • لوله‌کشی و ساخت خطوط انتقال لوله

 

خواص فیزیکی و مکانیکی ورق ST52

خواص فیزیکی ورق فولادی ST52 مختصراً به‌قرار زیر است:

چگالی نقطه ذوب ضریب الاستیسیته شروع سخت شدن دمای بازگشت فرجینگ
۸۵/۷ ۱۴۲۰-۱۴۶۰ ۲۱۰ ۸۶۰-۸۹۰ ۸۶۰-۸۹۰ ۸۵۰-۱۰۵۰

قابل‌توجه است که ضخامت ورق بر استحکام و البته قیمت ورق ST52 تأثیر دارد و همان‌طور که پیداست به‌صورت بازه در نظر گرفته‌شده است.

البته به‌طورکلی ویژگی‌های مهم این ورق به‌صورت زیر است:

  • ماشین‌کاری و پرس‌کاری خوب
  • شکل‌دهی سرد خوب
  • استحکام خمشی بالا
  • استحکام پیچشی بالا
  • جوش‌پذیری مطلوب
  • خواص ارتجاعی عالی

استانداردهای ورق ST52

همان‌طور که اول مقاله اشاره شد، عموماً این ورق با استاندارد آلمانی DIN EN 10027 با گرید ST52 شناخته‌شده که گاهی در کنار گرید یا استاندارد آلمانی آن عددهای یک تا سه دیده می‌شود. این اعداد نشان‌دهنده درجه کیفیت فولاد هستند؛ به این صورت که هرچه عدد بزرگ‌تر باشد فولادسازی بهینه‌تر و ناخالصی کمتر خواهد بود. استانداردهای معادل ورق ST52 در جدول زیر نمایش داده‌شده است:

کشور استاندارد گرید
آلمان DIN EN 10027 ST52
اروپا EN 10025:1990 FE 510 B
اروپا EN 10025-2 S355JR
ژاپن JIS SS490/SM490A
آمریکا ASTM A572GR50

جمع‌بندی:

در این مقاله ابتدا در موردST52 و خصوصیات آن پرداخته‌شده است. سپس ویژگی‌های مهم، استانداردها و کاربردهای این محصول فولادی موردبررسی قرارگرفته تا برای کسانی که در این صنعت فعالیت می‌کنند، استفاده شود.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *