منظور از گرید فولاد چیست؟

<h2>مقدمه ای بر گریدهای فولاد</h2> <p>فولاد مهمترین آلیاژ آهن است که از ترکیب این عنصر با کربن ساخته می شود. مقدار کربن موجود در فولاد معمولا کم و در حدود ۰.۱ تا ۱.۵ درصد از وزن آن است. مقدار کربن و ناخالصی ها و عناصر اضافی اعم از اینکه فلز یا نافلز باشند باعث ایجاد انواع مختلفی از فولاد می شود که به آن ها گرید فولاد گفته میشود.</p> <p style="text-align: center;"><img class="content-image" title="steel grades.jpg" src="https://api.modiranparts.com/uploads/images/imgid1650363126643-steel%20grades.jpg" alt="steel grades" /></p> <p style="text-align: center;">تصویر شماره ۱ - ورق استیل&nbsp;</p> <p>گریدهای مختلف فولاد از نظر خواص فیزیکی و مکانیکی و ساختار دانه بندی با هم متفاوت هستند و کاربردهای مختلفی نیز دارند. طبق اعلام انجمن جهانی فولاد بیش از ۳۵۰۰ گرید فولاد تاکنون ساخهت شده است که دارای خواص شیمیایی، فیزیکی و مکانیکی متمایز هستند.</p> <p>اگر علاقمند به خرید و یا استعلام قیمت انواع مقاطع فولادی مانند قیمت <a title="جدول قیمت میلگرد" href="https://www.modiranahan.com/priceTable/66/%D9%85%DB%8C%D9%84%DA%AF%D8%B1%D8%AF" target="_blank" >میلگرد</a> قیمت <a title="تیرآهن" href="https://www.modiranahan.com/priceTable/82/%D8%AA%DB%8C%D8%B1%D8%A2%D9%87%D9%86" target="_blank" >تیرآهن</a> ، قیمت <a title="نبشی" href="https://www.modiranahan.com/priceTable/78/%D9%86%D8%A8%D8%B4%DB%8C" target="_blank" >نبشی</a> ، قیمت پروفیل و ... هستید می توانید از خدمات مجموعه ی مدیران آهن بهره&zwnj;مند شوید.</p> <p>گریدهای مختلف فولاد از ترکیب شیمیایی و ویژگی های مکانیکی با یکدیگر تمایز دارند.</p> <p><strong>آنچه در این مقاله مطالعه خواهید کرد:</strong></p> <ul> <li><a title="ترکیب شیمیایی گریدهای مختلف فولاد" href="#composition">ترکیب شیمیایی گریدهای مختلف فولاد</a></li> <li><span id="composition"></span><a href="#mechniacal">ویژگی های مکانیکی گریدهای مختلف فولاد</a></li> <li><a title="سیستم شماره گذاری گریدهای فولادی" href="#numbering">سیستم شماره گذاری گریدهای فولادی</a></li> </ul> <h2>ترکیب شیمیایی گریدهای مختلف فولاد</h2> <p>حتی تغییرات بسیار کم عناصر آلیاژی که در ساخت فولاد به کار می رود می تواند تاثیرات بزرگی بر خواص آن بگذارد. برای آشنایی با اثر عناصر مختلف بر خواص فولاد می توانید <a title="مقاله ی اثر عناصر مختلف بر فولاد" href="https://www.modiranahan.com/article/2562/%D8%A7%D8%AB%D8%B1-%D8%B9%D9%86%D8%A7%D8%B5%D8%B1-%D9%85%D8%AE%D8%AA%D9%84%D9%81-%D8%AF%D8%B1-%D9%81%D9%88%D9%84%D8%A7%D8%AF" target="_blank" rel="nofollow">مقاله ی اثر عناصر مختلف بر فولاد</a>&nbsp;را مطالعه بفرمایید.</p> <p><span id="mechniacal"></span>فولادها را بر اساس ترکیبات شیمیایی می توان دسته بندی کرد. بر این اساس سه نوع فولاد آلیاژی، کربنی و ضد زنگ یا استنلس استیل تعریف شده است.</p> <p>برای اطلاعات بیشتر<a title=" فولادهای پرکاربرد در صنعت&nbsp;" href="https://www.modiranahan.com/article/2792/%D8%A7%D9%86%D9%88%D8%A7%D8%B9-%D9%81%D9%88%D9%84%D8%A7%D8%AF-%D9%BE%D8%B1%DA%A9%D8%A7%D8%B1%D8%A8%D8%B1%D8%AF-%D8%AF%D8%B1-%D8%B5%D9%86%D8%B9%D8%AA" target="_blank" rel="nofollow"> فولادهای پرکاربرد در صنعت&nbsp;</a>را مشاهده کنید.</p> <h2>ویژگی های مکانیکی گریدهای مختلف فولاد</h2> <p>هر گرید فولادی که طبق استانداردهای بین المللی تولید شده است مجموعه ای از خواص مکانیکی را ارائه می دهد که در قالب موارد زیر بیان می شود.</p> <h3>استحکام</h3> <p>استحکام یا قدرت گرید فولاد به مقدار نیرویی گفته می شود که برای تغییر شکل آن نیاز است. استحکام فلزی فولاد را می توان از طریق نرمال سازی بهبود بخشید. در این روش ریز ساختار یکنواختی در سرتاسر ماده ایجاد می شود.</p> <h3>سختی</h3> <p>سختی توانایی ماده برای مقاومت در برابر سایش است. افزایش مقدار کربن موجود در فولاد و همچنین عملیات کوئنچینگ باعث بهبود سختی فولاد می شود.</p> <blockquote> <p>بیشتر مطالعه کنید: <a title="تفاوت سختی و استحکام&nbsp;" href="https://www.modiranahan.com/article/2719/%D8%AA%D9%81%D8%A7%D9%88%D8%AA-%D8%B3%D9%81%D8%AA%DB%8C-%D9%88-%D8%A7%D8%B3%D8%AA%D8%AD%DA%A9%D8%A7%D9%85-%D9%81%D9%88%D9%84%D8%A7%D8%AF" target="_blank" rel="nofollow">تفاوت سختی و استحکام&nbsp;</a></p> </blockquote> <h3>شکل پذیری</h3> <p>شکل پذیری به توانایی فلز برای تغییر شکل پلاستیکی تحت تنش کششی اشاره می کند. با بازپخت فولاد نورد سرد، شکل پذیری آن را می توان بهبود بخشید. آنیلینگ باعث می شود تا کریستال های فولاد اصلاح شده و نابجایی های در ریز ساختار حذف شود.</p> <h3>ماشین کاری</h3> <p>ماشین کاری به راحتی برش، سوراخ شدن و سایش فولاد گفته می شود. این پارامتر به شدت تحت تاثیر سختی قرار دارد. با افزایش سختی ماشینکاری نیز دشوارتر می شود.</p> <h3>چقرمگی</h3> <p><a title="چقرمگی" href="https://www.modiranahan.com/article/2583/%DA%86%D9%82%D8%B1%D9%85%DA%AF%DB%8C-%D8%AF%D8%B1-%D9%81%D9%88%D9%84%D8%A7%D8%AF-%D8%A8%D9%87-%DA%86%D9%87-%D9%85%D8%B9%D9%86%D8%A7%D8%B3%D8%AA" target="_blank" rel="nofollow">چقرمگی</a> توانایی یک ماده برای مقاومت در برابر استرس بدون شکستگی ست. چقرمگی را می توان با اضافه کردن اسفروید در ریز ساختار فولاد به وسیله تمپرینگ اضافه کرد.</p> <h3>قابلیت جوشکاری</h3> <p><span id="numbering"></span>جوش پذیری به معنی راحتی جوشکاری یک ماده بدون ایجاد نقص در آن اشاره دارد. هدایت حرارتی، همراه با نقطه ذوب و هدایت الکتریکی می تواند بر جوش پذیری یک ماده تاثیر بگذارد. اما عمدتا به عملایت حرارتی و ترکیبات شیمیایی فولاد بستگی دارد.</p> <h2><a title="سیستم شماره گذاری گریدهای فولادی" href="https://www.modiranahan.com/article/607/%D8%A7%D9%86%D9%88%D8%A7%D8%B9-%D8%A7%D8%B3%D8%AA%D8%A7%D9%86%D8%AF%D8%A7%D8%B1%D8%AF%D9%87%D8%A7%DB%8C-%D9%81%D9%88%D9%84%D8%A7%D8%AF-%D9%88-%D9%86%D8%AD%D9%88%D9%87-%D9%86%D8%A7%D9%85%DA%AF%D8%B0%D8%A7%D8%B1%DB%8C-%D8%A2%D9%86-%D9%87%D8%A7" target="_blank" rel="nofollow">سیستم شماره گذاری گریدهای فولادی</a></h2> <p>گرید فولاد ترکیب شیمیایی، خواص، فرایندهای ساخت، عملیات حرارتی و فرم های آن را به خوبی نشان می دهد. گریدینگ در مهندسی از اهیمت بسیار زیادی برخوردار است زیرا به نوعی زبان استاندارد است که به طور موثر خصوصیات فولاد را مشخص می کند.</p> <p>در زیر تعدادی متداول از سازمان های استاندارد بین المللی که دارای سیستم شماره گذاری گریدهای فولاد هستند معرفی شده اند.</p> <h3>انجمن آهن و فولاد آمریکا (AISI)</h3> <p>AISI محبوب ترین و قدیمی ترین سیستم شماره گذاری برای همه فولادها در ایالات متحده است. در AISI از یک سیستم شماره گذاری چهار رقمی برای فولادهای کربنی و یک سیستم شماره گذاری سه رقمی برای فولادهای ضد زنگ استفاده شده است. برخی از گریدهای فولادی که در این سیستم دارای پسوندهایی هستند که نشان دهنده ترکیبات آن هاست به عنوان نمونه گرید 303Se نشان میدهد که به ترکیب سلنیوم افزوده شده است. ترکیبات و نامگذاری AISI به عنوان استانداردهای اولیه برای طیف گسترده ای از صنایع به کار برده می شود.</p> <h3>انجمن بین المللی مهندسان خورو (SAE)</h3> <p>به طور مشابه SAE برای معرفی فولادهای آلیاژی و کربنی از یک&nbsp; عدد چهار رقمی استفاده می کند. رقم اول عنصر اصلی آلیاژ را نشان می دهد. عدم عنصر درجه بالا و دو رقم آخر ترکیب کربن فولاد را بر حسب صدم درصد وزنی نشان میدهند.</p> <p>در جدول زیر طبقه بندی های مختلف فولاد در سیستم SAE نمایش داده شده است.</p> <table class="table1200" style="margin-left: auto; margin-right: auto;" border="۲"> <tbody> <tr> <td style="text-align: center;" width="312"> <p><strong>مشخصه &nbsp;SAE</strong></p> </td> <td style="text-align: center;" width="312"> <p><strong>نوع</strong></p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;" width="312"> <p>1xxx</p> </td> <td style="text-align: center;" width="312"> <p>فولاد کربنی</p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;" width="312"> <p>2xxx</p> </td> <td style="text-align: center;" width="312"> <p>فولادهای نیکلی</p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;" width="312"> <p>3xxx</p> </td> <td style="text-align: center;" width="312"> <p>فولادهای نیکل کروم</p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;" width="312"> <p>4xxx</p> </td> <td style="text-align: center;" width="312"> <p>فولاد مولیبدن</p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;" width="312"> <p>5xxx</p> </td> <td style="text-align: center;" width="312"> <p>فولادهای کروم</p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;" width="312"> <p>6xxx</p> </td> <td style="text-align: center;" width="312"> <p>فولاد کروم وانادیوم</p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;" width="312"> <p>7xxx</p> </td> <td style="text-align: center;" width="312"> <p>فولادهای تنگستن</p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;" width="312"> <p>8xxx</p> </td> <td style="text-align: center;" width="312"> <p>فولادهای نیکل کروم مولیبدن</p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;" width="312"> <p>9xxx</p> </td> <td style="text-align: center;" width="312"> <p>فولادهای سیلیکن منگنز</p> </td> </tr> </tbody> </table> <p>برای فولادهای ضد زنگ در SAE از یک سیستم شماره گذاری پنچ رقمی استفاده می شود که سه رقم آخر آن مطابق با استاندارد AISI است.</p> <h3>سیستم شماره گذاری یکپارچه (UNS)</h3> <p>UNS از یک حرف پیشوند و یک سیستم شماره گذاری پنج رقمی استفاده می کند که برای ارتباط بین سیستم های مختلف شماره گذاری برای آلیاژها و فلزات طراحی شده ست.</p> <p>در زیر جدولی از دسته های مختلف UNS نشان داده شده است.</p> <table class="table1200" style="margin-left: auto; margin-right: auto;" border="۲"> <tbody> <tr> <td style="text-align: center;"> <p><strong>UNS Series</strong></p> </td> <td style="text-align: center;"> <p><strong>Type</strong></p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;"> <p>A00001 to A99999</p> </td> <td style="text-align: center;"> <p>آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم</p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;"> <p>C00001 to C99999</p> </td> <td style="text-align: center;"> <p>مس و آلیاژهای مس</p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;"> <p>D00001 to D99999</p> </td> <td style="text-align: center;"> <p>فولادهای با ویژگی های مکانیکی خاص</p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;"> <p>E00001 to E99999</p> </td> <td style="text-align: center;"> <p>فلزات و آلیاژهای نادر زمین</p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;"> <p>F00001 to F99999</p> </td> <td style="text-align: center;"> <p>چدن ها</p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;"> <p>G00001 to G99999</p> </td> <td style="text-align: center;"> <p>فولادهای کربنی و الیاژی ASE و AISI به جز فولاد ابزار</p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;"> <p>H00001 to H99999</p> </td> <td style="text-align: center;"> <p>فولادهای H AISI و SAE</p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;"> <p>J00001 to J99999</p> </td> <td style="text-align: center;"> <p><u>فولادهای ریخته گری شده به جز فولاد ابزار</u></p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;"> <p>K00001 to K99999</p> </td> <td style="text-align: center;"> <p>فولادهای و آلیاژهای متفرقه آهنی</p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;"> <p>L00001 to L99999</p> </td> <td style="text-align: center;"> <p>آلیاژها و فلزات با دمای ذوب کم</p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;"> <p>M00001 to M99999</p> </td> <td style="text-align: center;"> <p>آلیاژها و فلزات متفرقه غیر آهنی</p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;"> <p>N00001 to N99999</p> </td> <td style="text-align: center;"> <p><u>نیکل و آلیاژهای نیکل</u></p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;"> <p>P00001 to P99999</p> </td> <td style="text-align: center;"> <p>آلیاژها و فلزات ارزشمند</p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;"> <p>R00001 to R99999</p> </td> <td style="text-align: center;"> <p>فلزات و آلیاژهای راکتیو</p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;"> <p>S00001 to S99999</p> </td> <td style="text-align: center;"> <p>فولادهای مقاوم به خوردگی حرارت</p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;"> <p>T00001 to T99999</p> </td> <td style="text-align: center;"> <p>فولادهای ابزار، کار شده و ریخته گری</p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;"> <p>W00001 to W99999</p> </td> <td style="text-align: center;"> <p>فلزات فیلرهای جوشکاری</p> </td> </tr> <tr> <td style="text-align: center;"> <p>Z00001 to Z99999</p> </td> <td style="text-align: center;"> <p>روی و آلیاژهای روی</p> </td> </tr> </tbody> </table> <h3>انجمن تست و مواد آمریکا (ASTM)</h3> <p>دراین سیستم ترکیب شیمیایی و الزامات عملکرد مواد ارائه می شود. همچنین دارای استانداردهای روش آزمایش به همراه مقادیر حداقل و رایج برای انواع خواص فیزیکی و مکانیکی است.</p> <p>سازمان های دیگری که از سیستم های شماره گذاری خود استفاده می کنند عبارتند از:</p> <ul> <li>موسسه استانداردهای ملی آمریکا (ANSI)</li> <li>انجمن مهندسین مکانیک آمریکا (ASNE)</li> <li>انجمن بنیانگذاران فولاد آمریکا</li> <li>انجمن جوشکاری آمریکا (AWS)</li> </ul>