میزان کربن موجود در میلگرد A3

میلگرد یکی از پر کاربردترین محصولات فولادی

میلگرد فولادی محصولی است که کاربرد وسیعی در ساختمان سازی دارد. هر چند از میلگردهای غیر فولادی مانند میلگردهای CFRP نیز ممکن است در ساختمان سازی استفاده شود  اما هنوز فولاد بیشترین کاربرد را در ساخت میلگرد دارد. میلگرد به دلیل اهمیتی که در استحکام و مقاومت بنا دارد می بایست تحت استاندارهای دقیق ساخته شود تا بتواند استحکام، شکل پذیری و جوش پذیری مورد نیاز را داشته باشد.

در ساختمان سازی میلگرد درون بتن کاشته می شود و به این ترتیب باعث بهبود خواص بتن می شود. مهمترین نقش میلگرد در بتن افزایش مقاومت کششی آن است.

میلگرد از فولاد ساخته شده است بنابراین برای شناخت ویژگی های میلگرد می بایست اطلاعات بیشتری در خصوص فولاد به دست آوریم.

فولاد، آلیاژ آهن است که عنصر کربن تاثیر بسیار زیادی روی خواص آن دارد. بنابراین مقدار کربن در خواصی که میلگرد از خود نشان میدهد نیز بسیار تاثیرگذار است.

فولادها از نظر ساختار می توانند به گروه های مختلفی تقسیم بندی شوند. در مقاله "دیافراگم فازی آهن - کربن" به طور مفصل در مورد انواع ساختار فولاد توضیحاتی ارائه شده است. فولادی که برای ساخت میلگرد استفاده می شود معمولا ساختار دوفازی فریت و مارنتزیتی دارد.

تصویر شماره 1 - میلگرد آجدار

آنچه در این مقاله خواهید خواند:

• نقش کربن در فولاد
• انواع میلگرد
• مقدار کربن موجود در میلگرد A3
• خرید میلگرد A3

نقش کربن در فولاد

 در یک تقسیم بندی فولادها به دو دسته ی کربنی ساده و آلیاژی تقسیم بندی می شوند. این دسته بندی بر اساس عناصری که در ترکیب فولاد به کار رفته است انجام می گیرد. مهمترین عناصری که در ساخت فولاد به کار می رود عبارتند از آهن، کربن، منگنز، فسفر، گوگرد، نیکل و کروم.

فولاد ساده ی کربنی فولادی ست که پس از آهن، عنصر کربن سهم بیشتری نسبت به سایر عناصر در آن دارد. میزان متفاوت کربن در ساختار فولاد کربنی باعث شده است که فولادهای ساده ی کربنی خود به 4 گروه مجزا تقسیم بندی شوند.

فولاد کم کربن: در ترکیب این فولاد 0.05 تا 0.25 درصد کربن و تا 0.4 درصد منگنز وجود دارد.

فولاد کربن متوسط:  کربن با 0.29 تا 0.54 درصد و منگنز بین 0.65 تا 1.65 درصد در ساختار این فولاد وجود دارد.

فولاد کربن بالا: از 0.55 تا 0.95 درصد کربن و 0.3 تا 0.9 درصد منگنز تشکیل شده است.

فولاد بسیار پرکربن: این گروه از فولادها بین 0.96 تا 2.1 درصد کربن در ساختار خود دارد.

هر چه میزان کربن در فولاد کمتر باشد فولاد نرم تر است و استحکام پایین تری دارد و هر چه درصد کربن بالا رود استحکام آن افزایش و قابلیت انعطاف آن کاهش می یابد.

درصد کربن در فولاد می تواند از چند صدم درصد تا نزدیک به 2 درصد متغیر باشد. در درصدهای پایین کربن، خواص فولاد به آهن خالص نزدیک می شود. با بالا رفتن درصد کربن در ساختار فولاد دو نتیجه حاصل می شود.

• میزان پلاستیسته و شکنندگی فولاد افزایش می یابد.
• خطر تجزیه و سمنتیت به کربن گرافتی وفریت افزایش می یابد.

اگر مقدار کربن از 1.4 درصد بیشتر شود فولاد سخت و شکننده می شود و خواص آن به چدن نزدیک می شود. کربن برای افزایش سختی فولاد به آن افزوده می شود اما اگر کربن از سمنتیت به گرافیت تبدیل شود باعث سختی فولاد نخواهد شد. کربن گرافیتی نرم و شکننده است و باعث کاهش سختی و استقامت آهن می شود.

فولادهایی که حاوی کمتر از 1.4 درصد کربن هستند به طور معمول هیچگونه کربن گرافیتی در آن ها تشکیل نمی شود.

علاوه بر میزان کربن در ساختار فولاد نحوه ی ساخت و ساختمان میکروسکوپی آن نیز در مقاومت فولاد تاثیر گذار است. فولادهای آهسته سرد شده یک ساختمان میکروسکوپی پرلیتی نسبتا شکننده و نرم دارند در صورتی که فولادهای کربنی سریع سرد شده دارای ساختمان میکروسکوپی مارتنزیتی مقاوم، سخت و شکننده هستند.

بیشتر بخوانید: منحنی تنش-کرنش فولاد

انواع میلگرد از نظر ظاهر

میلگرد ها را از نظر ظاهری می توان به دو گروه ساده و آجدار دسته بندی کرد. از طرف دیگر میلگردها بر اساس مشخصات شیمیایی و فیزیکی نیز به چهار گروه عمده تقسیم بندی می شود. نامگذاری این چهار گروه به شیوه های مختلف انجام می شود اما در یک نامگذاری قدیمی تر به آنها A1، A2، A3 و A4 گفته می شود. هر کدام از این میلگردها از نظر استحکام کششی، استحکام تسلیم و درصد ازدیاد طول نسبی به هم متفاوت هستند.

پرکاربردترین نوع میلگرد در ساختمان سازی میلگرد A3 است به همین دلیل بررسی خواص و ویژگی های آن اهمیت ویژه ای دارد.  میلگرد A3 بر اساس استاندارد داخلی (3132) با نام میلگرد آجدار جناغی با علامت مشخصه ی آج 400 و آج 420 شناخته می شود.

تصویر شماره 2 - انواع میلگرد

مقدار کربن موجود در میلگرد A3

درصد عناصر موجود در ترکیب شیمیایی میلگردهای مختلف را می توانید در جدول زیر مشاهده کنید.

همانطور که ملاحظه میکنید درصد کربن موجود در فولاد میلگرد A3 برای آج 400 برابر 0.37 درصد و برای آج 420 برابر با 0.3 درصد است که آن را در ردیف فولادهای کربن متوسط قرار می دهد. مقایسه ی میزان کربن موجود در میلگردهای مختلف نشان می دهد که میلگرد A3 درصد کربن بیشتری نسبت به گروه های A1 و A2 دارد. اما میزان کربن آن از میلگرد A4 کمتر است.

با توجه به میزان کربن موجود در میلگرد A3 می توان نتیجه گرفت که میلگرد A3 از استحکام بیشتری در مقایسه با میلگردهای A1 و A2 برخودار است اما انعطاف آن کمتر است. همچنین قابلیت جوش پذیری آن نیز کمتر است.

بیشتر مطالعه کنید: مشخصات میلگرد S400

مشخصات فیزیکی میلگرد A3

مقایسه میزان استحکام کششی، استحکام تسلیم و میزان ازدیاد طول نسبی بر حسب تغییرات کربن در جدول زیر صورت گرفته است.

همانطور که مشاهده می کنید با افزایش درصد کردن میزان استحکام تسلیم حداقل و حداکثر در میلگرد افزایش پیدا کرده است. میزان استحکام کششی نیز با افزایش درصد کم زیاد شده است. اما میزان ازدیاد طول نسبی کاهش یافته است. به عبارت دیگر افزایش درصد کربن هرچند استحکام میلگرد را افزایش داده است اما آن را کشننده تر کرده است.

تصویر شماره 3 - کاربرد فولاد پر کربن

اثر تغییر کربن بر خواص میلگرد

اثر افزایش مقدار کربن در فولاد میلگرد را می توانید در جدول زیر ملاحظه کنید.

خرید میلگرد A3

میلگرد A3 جز پرمصرف ترین میلگردهای صنعت ساخت و ساز است که بخش قابل توجهی از تولیدات اکثر کارخانه های تولید میلگرد را به خود اختصاص می دهد. شما برای خرید میلگرد آجدار  A3 ابتدا می بایست سایز، حجم سفارش و کارخانه تولیدی مورد نظر خود را انتخاب نمایید. د از آنجا که قیمت کارخانه های مختلف با یکدیگر متفاوت است برای آگاهی از قیمت میلگرد به وب سایت مدیران آهن مراجعه نمایید و در صفحه قیمت میلگرد، قیمت میلگرد A3 تولیدی کارخانه ی مورد نظر خود را مشاهده نمایید. همکاران ما در واحد فروش نیز از طریق شماره تلفن 03134155 آماده ی اطلاع رسانی در خصوص آخرین قیمت میلگرد A3 می باشند.