فولاد، به عنوان یکی از محصولات کاربردی صنعتی، اهمیت بالایی در حوزه صنعت و ساخت مقاطع فلزی دارد. این فلز به عنوان یکی از پایه های اساسی صنعت فلزات، شمش فولادی به عنوان ماده اولیه‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ادامه به انواع شمش فولادی می پردازیم.
پیشنهاد محصول:
منظور از شمش فولادی چیست؟
شمش فولادی، یک فلز متراکم و مستطیلی شکل است که به صورت پیوسته از فرآیند ریخته‌گری تولید می شود. این محصول اساسی ابتدایی در صنایع ذوب آهن تولید می شود و با ویژگی‌های بی‌نقصی که دارد، برای تولید مقاطع فولادی مختلف بسیار مفید است. در تولید شمش فولادی، هیچ ناخالصی در آن وجود نداشته و به راحتی قابل حمل و استفاده است. فرآیند تولید آن شامل ذوب مواد اولیه، ریخته‌گری در قالب‌های مخصوص و سپس خنک شدن و جامد شدن فلز مذاب می شود.
معرفی انواع شمش فولادی
شمش فولادی دارای اشکال مختلفی بوده که با توجه به اشکال و کاربرد های خود، باهمدیگر متمایز می شوند. با ما همراه باشید تا به بررسی و معرفی انواع شمش فولادی بپردازیم.
بیلت
بیلت با نام شمشال نیز شناخته می شود، یک نوع محصول فولادی است که از روش خاصی تولید می شود. این نوع شمش فولادی برای استفاده در فرآیند نورد مناسب است. این محصول عرض کمتری از 15 سانتی متر دارد و طول آن معمولاً بلند تر از شمش است. سطح مقطع آن می تواند شکل دایره ای یا مربعی داشته باشد و مساحت سطح مقطع آن کمتر از 230 سانتی‌متر مربع است.
این شمش در دو گردی اصلی بیلت SP3 و SP5 هستند. گرید SP3 خصوصیت شکل پذیری و انعطاف‌پذیری بیشتری نسبت به گرید SP5 دارد. در مقابل بیلت گرید SP5 مقاومت و استحکام بیشتری نسبت به گرید SP3 دارد. برای اطلاعات بیشتر در مورد فروآلیاژ به مجموعه راهکارگستران آرون مراجعه کنید.
کاربرد های شمش فولادی بیلت
استفاده های بیلت شامل استفاده در تولید میلگرد، تسمه، و مفتول است. به عبارت دیگر، این محصول در صنایع مختلفی از جمله ساخت و ساز، خودروسازی، و صنایع فولادی مورد استفاده قرار می گیرد.
بلوم
یکی دیگر از اشکال فولادی، بلوم نام دارد. این نوع شمش فولادی مشابه بیلت است، با این تفاوت که طول آن بلندتر و سطح مقطع آن بزرگتر است. به عبارت دیگر، بلوم یا فابریک در ابتدا به صورت مقاطع بزرگتر تولید می‌شود و سپس در فرآیند نورد نهایی به مقاطع با ابعاد مختلف تبدیل می شود. برای تولید این نوع شمش، گاهی اوقات از تمام اسلب یا برش کناره های اسلب به فابریک استفاده می شود.
مساحت سطح مقطع بلوم بیشتر از 230 سانتی متر مربع است و به طور معمول در ابعاد استاندارد 200*180، 250*180، 250*200 سانتی‌متر مربع تولید می شود.
کاربرد های شمش فولادی بلوم
کاربردهای بلوم شامل استفاده در ساخت نبشی، تیرآهن، قوطی آهن، ریل، سپری، و دیگر محصولات فولادی می‌شود. به طور کلی، این نوع شمش در صنایع مختلفی مانند ساخت و ساز، صنایع راه آهن، و ساخت ماشین‌آلات استفاده می شود.
اسلب
اسلب، در صنعت خصوصا صنعت ساختمان با نام های مختلفی شناخته می شود. یکی از انواع شمش فولادی است که دارای سطح مقطع مستطیلی است. طول اسلب معمولاً بین 4 تا 12 متر، عرض آن 1.25 متر و ضخامت آن حدوداً 230 میلی‌متر است.
کاربرد های شمش اسلب
کاربردهای اصلی اسلب در صنعت فولاد از جمله ساخت تسمه‌ها و لوله‌های درزدار است. اما کاربرد اساسی آن در ساخت ورق‌های فولادی است. به عبارت دیگر، اسلب به عنوان مواد اولیه مورد استفاده قرار می‌گیرد تا ورق‌های فولادی با ضخامت‌ها و ابعاد مختلف تولید شوند. این ورق‌ها ممکن است در صنایع مختلفی مانند ساخت و ساز، خودروسازی، صنایع دریایی و سایر صنایع متنوع استفاده شوند.
تولید میلگرد و تجهیزات ساختمانی از شمش فولادی
میلگرد یکی از محصولات فولادی است که از شمش فولادی تولید می‌شود و در فرآیند تولید آن، میزان کربن موجود در شمش بسیار اهمیت دارد. محصولات فولادی مختلف دارای میزان متفاوتی کربن هستند و این میزان کربن می‌تواند بالا یا پایین باشد که به کاربرد نهایی محصول بستگی دارد. شمش های با خلوص کمتر برای تولید میلگرد های با اندازه کوچکتر فروآلیاژ استفاده می‌شوند زیرا دارای خاصیت کششی بیشتری هستند.
روش های تولید شمش فولادی
روش کوره بلند
تولید شمش ساخته شده از فولاد با استفاده از روش کوره بلند به عنوان معمول ترین روش در صنعت فولاد شناخته می‌شود. در این روش، سنگ معدن آهن به همراه قراضه آهن وارد کوره بلند می شوند. با استفاده از اکسیژن، ناخالصی‌های موجود در سنگ معدن آهن جدا شده و خلوص قطعه فولادی افزایش می یابد. یکی از مزایای این روش، قابلیت تولید با حجم بالا و تولید محصولات متنوع است.
معایبی نیز وجود دارد، از جمله درصد بالای ضایعات و محصولات جانبی، کمبود انعطاف در تولید محصولات مختلف، و تولید آلاینده های مضر با غلظت بالا. به طور کلی، روش کوره بلند با اینکه یکی از روش‌های پرکاربرد در صنعت فولاد است، اما می‌تواند با معایب خود برخی چالش‌ها را برای تولیدکنندگان ایجاد کند.
تولید شمش فولادی به وسیله کوره قوس الکتریکی
در روش تولید شمش فولادی با استفاده از کوره قوس الکتریکی، معمولاً از ضایعات فولادی به عنوان ماده اولیه استفاده می شود. در این روش، الکترود های کربنی برای برقراری جریان الکتریکی استفاده می شوند و با تاثیر این جریان الکتریکی، فلزات موجود در ضایعات فولادی ذوب شده و شمش فولادی تولید می‌شود.
مزایای این روش شامل انعطاف بیشتر در فرایند تولید، قابلیت کنترل دما، و کیفیت بالای ضایعات فولادی است. از معایب روش کوره قوس الکتریکی می توان به ارتباط کیفیت فولاد تولیدی با کیفیت قراضه، هزینه بالای انرژی مصرفی برای ایجاد جریان الکتریکی، و میزان ناخالصی بیشتر در فولاد نسبت به روش کوره بلند اشاره کرد.
تولید شمش فولادی با استفاده از کوره ذوب القایی
در روش تولید این نوع شمش با استفاده از کوره ذوب القایی، از سیم پیچ القایی برای برقراری جریان الکتریکی و ذوب سنگ معدن آهن استفاده می‌شود. این سیم‌پیچ القایی به دور کوره القایی پیچیده شده و با اعمال جریان الکتریکی با فرکانس بالا، میدان مغناطیسی قوی ایجاد می‌کند که باعث ذوب شدن فلزات موجود در سنگ معدن آهن می‌شود و در نهایت شمش فولادی تولید می‌شود.
مزایای این روش شامل عملکرد آسان‌تر و بهتر، عدم ایجاد آلودگی صوتی، و راندمان حرارتی بالا است. از معایب این روش می توان به قیمت بالای کوره و عدم تولید سرباره به دلیل سرد بودن سطح فوقانی مواد مذاب اشاره کرد.
جمع بندی
در این بحث سعی شد در مورد انواع شمش فولادی صحبت کنیم. برای اطلاعات بیشتر در مورد فروآلیاژ و خرید مقاطع فولادی، چدنی و غیره به راهکارگستران آرون مراجعه کنید.