بررسی کامل فرآیند تولید تیرآهن

مقدمه

ساخت و ساز امروزه به صنعتی بسیار عظیم تبدیل شده است. این صنعت همواره در تلاش است که استحکام سازه های جدید را تقویت کند و به موجب آن در مقابل حوادث مختلف ایمنی فراهم شود. یکی از مهم ترین مقاطع در ساخت و ساز که موجب افزایش استحکام سازه می شود، تیرآهن است. تیرآهن ها مقاطعی فولادی هستند که در اسکلت فلزی نقش بسیار مهمی را ایفا می کند.

به موجب اهمیت تیرآهن در این صنعت، کارخانه های تولیدی مقاطع فولادی نیز تمرکز ویژه ای را روی این مقاطع قرار داده اند.

تیرآهن ها با توجه به مواد اولیه به کار رفته و دیگر ویژگی های فرآیند تولید، خواص مختلفی را همراه دارند. به موجب اهمیت بالای حفظ کیفیت این محصولات، استاندارد های مختلفی برای این گروه محصولات در نظر گرفته شده است. استاندارد های تیرآهن هم به صورت داخلی و جهانی می باشند.

سازمان ملی استاندارد ایران  برای انواع مقاطع فولادی استاندارد هایی را در نظر می گیرد. استاندارد های ملی تیرآهن شامل 6 فایل مختلف می باشد.

فرآیند تولید تیرآهن همواره باید بر اساس استاندارد های تعریف شده صورت بگیرد تا محصول نهایی، محصولی با کیفیت بالا و مرغوب باشد.

نقش مواد اولیه در فرآیند تولید تیراهن

به موجب سنگین وزن بودن بار ها، شرایط مختلف محیطی و همچنین احتمال بروز حوادث طبیعی، استحکام سازه اهمیت بالایی دارد. به منظور افزایش استحکام سازه های فلزی، از تیرآهن استفاده می شود. برای آن که محصول تولیدی کیفیت مناسبی داشته باشد، پروسه تولید باید به دقت انجام گردد.

در تمامی مقاطع فولادی، مواد اولیه از جمله مهم ترین فاکتور ها در کیفیت محصولات نهایی می باشد. در تیرآهن نیز این موضوع صادق است.

شمش های مورد استفاده برای تولید مقاطع فولادی شامل انواع بیلت، بلوم و تختال می باشند. به منظور تولید تیرآهن، شمش های بلوم مورد استفاده قرار می گیرند.

بلوم در واقع مواد اولیه اصلی تولید این مقاطع فولادی می باشد. شکل بلوم ها مربعی و مستطیلی می باشد.

جالب توجه است که در پروسه ساخت شمش های بلوم، از ذوب آهن های قراضه و همچنین ضایعات استفاده می شود. بلوم ها نیز کیفیت های مختلفی دارند. در واقع هر چه ضایعات مورد استفاده برای ساخت بلوم کیفیت بیشتری داشته باشد، کیفیت بلوم ها نیز بیشتر خواهد بود. قیمت بلوم نیز با توجه به کیفیت ضایعات به کار رفته در ساخت آن تعیین می گردد.

در تولید شمش های بلوم، آلیاژ های مختلفی مورد استفاده قرار می گیرند. در واقع آلیاژ ها نقش اساسی را در کیفیت تیرآهن ایفا می کنند. چرا که این آلیاژ ها هستند که خواص مختلف محصول را تعیین می نمایند. در ساخت شمش های بلوم، آلیاژ هایی مثل کروم، نیکل، کربن، گوگرد، فسفر، سیلسیم، وانادیوم و مولیبدن مورد استفاده قرار می گیرد. از این مواد اولیه در ساخت انواع میلگرد، تیرآهن معمولی، تیرآهن هاش و … استفاده می شود.

📌مقاله مرتبط

برای آشنایی بیشتر با موضوع، پیشنهاد می شود این مقاله را نیز مطالعه بفرمایید: بررسی عواملی که بر مقاومت تیرآهن تاثیر می گذارند

مراحل تولید تیرآهن کدام اند؟

در بررسی کامل فرآیند تولید تیرآهن، باید مراحل تولید این محصول مورد بررسی قرار گیرد.

مراحل تولید تیرآهن به طور کلی شامل پنج مرحله است که انجام اصولی آن ها در کیفیت محصول نهایی تاثیر مستقیم می گذارد.

مرحله اول تولید تیرآهن، ذوب شمش در کوره می باشد. بدین منظور شمش فولاد را در کوره قرار می دهند و آن را ذوب می کنند. به منظور ذوب این شمش ها، دمای کوره باید 1100 درجه سانتی گراد باشد. این دما برای نرم شدن و شکل پذیری فولاد ضرورت دارد.

مرحله دوم تولید تیرآهن، نورد و شکل دهی این محصولات می باشد. در نورد گرم فولاد از دمای بالاتر از 1700 درجه فارنهایت استفاده می شود. دمای مذکور دمایی بیشتر از دمای تبلور مجدد است.

مرحله سوم تولید این مقاطع فولادی، غلتک تنظیم سایز نهایی می باشد. بدین منظور در این مرحله در پروسه تولید تیرآهن، از غلتک های مورب در جهت تنظیم نهایی ابعاد و ضخامت استفاده می شود. در این غلتک ها زاویه ای تعبیه شده که این زاویه موجب تنظیم ضخامت داخلی می گردد.

مرحله چهارم در بررسی کامل فرآیند تولید تیرآهن، برش تیرآهن می باشد. در این مرحله تیرآهن های تولیدی را در طول مورد نیاز برش می دهند. طول استاندارد تیرآهن عموما 12 متر می باشد.

مرحله پنجم و نهایی فرآیند تولید تیرآهن، کنترل و بسته بندی تیرآهن های تولیدی می باشد. تیرآهن ها پس از تولید و برش، مورد ارزیابی قرار می گیرند. ارزیابی این محصولات بر اساس فاکتور های مختلف اندازه، کیفیت، سطح مقطع و شکل هندسی صورت می گیرد. پس از ارزیابی این محصولات، بسته بندی آن ها انجام شده و به بخش های فروش منتقل می گردد.