الیاف فلزی ، فولادی و کاربردشان

الیاف فلزی و فولادی چیست؟ و کاربردهای آنها

الیاف فلزی که به عنوان الیاف فولادی نیز شناخته می شود همانطور که از اسمش پیداست الیافی است از جنس فولاد که با حفظ خاصیت فلزی اش در داخل بتن ترکیب می شود. بتنی که با الیاف فولادی ترکیب شده باشد دارای ساختار مقاوم ترو شکل پذیرتری خواهد بود. از دیگر دلایل پرطرفدار بودن الیاف فلزی داشتن صرفه اقتصادی آن می باشد همچنین اگر بخواهیم مزیت دیگری برای الیاف فلزی نام ببریم این است که می تواند باعث کاهش جمع شدگی بتن شود و ترک های ثانویه را کنترل کند.در ادامه ی این مقاله می خواهیم بیشتر با الیاف فلزی و کاربردهایش آشنا شویم پس تا انتها همراه ما باشید.

مقاومت الیاف فولادی یا فلزی

الیاف های فلزی از مفتول های فولادی کربن داری تشکیل شده اند که در برابر ترک و خوردگی مقاوم است و کاملا با ساختار بتن سازگار می باشد .این الیاف همچنین مقاومت کششی بالایی نیز دارد و در زمان ترکیب با بتن  در تمامی جهات کاملا پخش شده و با عملکرد چندوجهی میکس با بتن باعث افزایش کارایی و خواص فیزیکی بتن می گردد، هنگامی که بتن با الیاف فولادی مسلح می شود مقاومتش در برابر عوامل بروزدهنده ی ضربه، شوک ، سایش وتنش افزایش می یابد.

راد گالوانیزه و کاربرد آن در صنایع فولادی

 گالوانیزه و انواع آن

راد یا پیچ متری گالوانیزه و یا میله ی رزوه دار نوعی لوله فولادی تمام ‌رزوه است که دارای روکشی از گالوانیزه می ‌باشد. راد گالوانیزه کاربرد های زیادی در  سازه های فلزی، تاسیسات ساختمان‌ها، صنایع نفت و پتروشیمی و… دارد. بطور کلی باید گفت راد گالوانیزه یکی ازلوازم ضروری و پر کاربرد در صنایع می باشد که از آن به عنوان  نگهدارنده و تثبیت کننده بسته به نوع تأسیسات یا فعالیت مورد نظر، استفاده می کنند. این وسیله دارای طول متغییری است که در یک ساختار مارپیچی امتداد می باید و از نظر ظاهری شبیه به پیچ است اما رزوه های موجود در اطراف و امتداد میله به طور کاملی گسترش یافته اند تا خاصیتی چرخشی در میله ایجاد کنند که این حالت موجب می شود تا سازه مقاومت زیادی نسبت به فشار داشته باشد. در این مقاله قصد داریم بیشتر با راد گالوانیزه،انواع و کاربرد آن آشنا شویم؛ پس تا انتها همراه ما باشید.

انواع راد گالوانیزه

راد گالوانیزه ها بطورکلی از نظر ظاهری و نوع شکل به دسته های دنده درشت، دنده ریز، یک متری و دو متری تقسیم می شوند.

اما باید گفت آلیاژهایی که در ساخت راد گالوانیزه مورد استفاده قرار می‌گیرند، مقاومت‌های متفاوتی نسبت به سایز و کاربردشان دارند. لازم به ذکر است که  انواع رادها  با شیارهای پیچی مختلفی تولید می شوند که هر یک از آن ها دارای کاربرد خاصی است.

به عنوان مثال برخی از این محصولات به شکل رزوه‌هایی مثلثی و بعضی دیگر به شکل نیم ‌دایره، برخی نیز به شکل مربعی و ذوزنقه‌ای تولید می شوند . هر یک از این راد ها ، دارای کاربرد ها و استانداردهای خاصی می باشند.

فولاد و استفاده از آن در صنایع صاختمان سازی

فولاد

 به دنبال استفاده از چدن و فرفورژه در ساختمانها ، از فولاد (فلزی مقاوم و قابل انعطاف ، بیشتر آهن ، با کربن اضافه شده و بعضاً مقدار کمی فلزات دیگر) برای سازه های بلند ، به ویژه آسمان خراش های دهه 1880 در آمریکا استفاده شد. یکی از اولین کسانی که دارای اسکلت اسکلت کامل بود و بدون کمک آجر یا سفت کننده های سنگ تراشی ، از تمام کف ها و غیره پشتیبانی می کرد ، ساختمان منیتن جنی ، شیکاگو بود، (1889–90) .

 اما این قاب کاملاً از فولاد نبوده و از آهن و چدن ساخته شده و همچنین فولاد تشکیل شده بود. جنی در طبقات فوقانی ساختمان شرکت بیمه خانه ، شیکاگو (5-1884) از فولاد استفاده کرده بود که واقعاً یک آسمان خراش نمونه بود ، اما ساختار هیبریدی بود و اسکلت فولادی واقعی نداشت.

 مستحکم و قابلیت جمع شدن سریع فولاد ، در ساخت پل و جاهای دیگر ثابت شده است ، بنابراین پتانسیل آن برای ساختمانی صنعتی و آسمان خراش ها در سالهای پایانی C19 آشکار شدند . فولاد در دماهای بالا ممکن است از کار بیفتد ، بنابراین باید از آن در برابر آتش محافظت شود ، و به نظر می رسد این در ابتدا باعث جلوگیری از طراحانی شده است که قابهای پشت سنگ تراشی و نمای دیگر را پنهان کرده اند. 

بعداً استفاده های زیبا از سازه های فلزی توسط میس ون روهه نشان داده شد Cor-Ten Steel ،  زیرا نیازی به محافظت از رنگ ندارد و میتوانست در محیط های خارجی و غیر سرپوشیده استفاده شود.

لوله استیل، فولادی | ماده اولیه و فرآیند ساخت لوله فولادی

ماده اولیه و فرآیند ساخت لوله فولادی

لوله استیل در دو نوع درزدار و بدون درز برای کاربردهای متفاوت وجود دارند. لوله استیل بدون درز معمولا سبکتر بوده و ضخامت کمتری دارند بنابراین میتوان از آنها برای ساخت قاب دوچرخه و انتقال مایعات استفاده کرد و در مقابل لوله استیل درزدار سنگین تر بوده و ضخامت بیشتری دارند و برای انتقال گاز، لوله کشی ها و مجرای برق از آنها استفاده می شود. یعنی کاربردهایی که در آنها لوله تحت فشار زیادی قرار نگیرد.

 لوله فولادی در قطرهای کاملا متفاوتی مورد استفاده قرار میگیرد به همین دلیل این شاخص را می توان هنگام تولید کنترل نمود. قطر لوله فولادی تولیدی می تواند از سوزن سرنگ که جز ریزترین لوله ها بوده تا لوله فولادی انتقال گاز به سراسر شهر کاملا متغیر باشد. همچنین ضخامت دیواره لوله که مقاومت لوله فولادی را تعیین می کند و طول لوله نیز از مواردی هستند که حین تولید قابل کنترل است.

ماده اولیه لوله فولادی

البته بیشتر ماده تشکیل دهنده فولاد را فلز آهن تشکیل می دهد اما فلزات دیگری مانند منگنز، وانادیوم، زیرکونیوم و آلومینیوم و ... نیز با این آلیاژ ترکیب می شوند. موادی نیز وجود دارند که پس از تکمیل پروسه تولید به لوله فولاد اضافه می شوند. مانند رنگ کردن لوله پوشانده شده و یا روی که برای گالوانیزه کردن لوله فولادی به کار میرود.

صنعت فولاد از ابتدا تاکنون

صنعت فولاد

فولاد ترکیب آلیاژهای کربن و آهن بوده که سخت تر و قوی تر از آهن است. در حالی که اولین کارخانه آهن سازی در آمریکای شمالی انگلیس در شهر جیمز تاون ، ویرجینیا (1621) تأسیس شد ، صنعت فولاد آمریکا تا پس از جنگ داخلی آمریکا (1861 - 1865) پیشرفت نکرد. استفاده از فولاد تا قبل از جنگ داخلی آمریکا به دلیل بالا بودن هزینه تولید با روشهای موجود، عمدتاً به محصولات با ارزش خیلی بالا محدود می شد و ایالات متحده در آن زمان تقریباً تمام فولاد مورد نیاز خود را وارد می کرد .

اوایل قرن نوزدهم و با رسیدن به عصر بخار، تقاضای زیادی برای آهن ایجاد شد. تا این زمان بیشتر معادن آهن ، کوره های آهنگری و آهنگران بخش های کوچکی بودند. بخار تقاضا را برای آهن نورد ایجاد کرد که در ساخت دیگهای بخار استفاده میشد.

استفاده از دیگهای آهنی ، همانطور که خطوط راه آهن و قایق های پارویی آن زمان استفاده می کردند ، خطرناک بود زیرا آهن از مقاومت کافی در برابر فشار بخار برخوردار نبود و اغلب منفجر شده و باعث مرگ و قتل عام می شدند. علاوه بر این ، بیش از 30000 مایل مسیر راه آهن با ریل های آهنی بین سالهای 1830 و آغاز جنگ داخلی آمریکا در ایالات متحده گذاشته شد . در نتیجه کارخانه های آهن به شرکت های بزرگ تبدیل شدند ، اما ریل های آهن اغلب به دلیل شدت دما تاب می خورند و باعث ایجاد خارج شدن قطار از خط می شدند.