مهم ترین شاخص های مؤثر بر کیفیت میلگرد ساده چیست

.بررسی مشخصات فنی و ظاهری میلگرد ساده

در صنعت، هر گردی گردو نیست و هر مقطع فولادی دایره‌ای شکل هم برای تراشکاری و تولید قطعه مناسب نخواهد بود. میلگرد ساده که در بازار گاهی با نام آرماتور ساده هم شناخته می‌شود، برخلاف نوع آجدار، سطحی کاملا صاف و صیقلی دارد. این ویژگی ظاهری فقط برای زیبایی نیست؛ بلکه برای این است که وقتی قطعه داخل دستگاه تراش یا CNC قرار می‌گیرد، گیره‌ها بتوانند آن را بدون لغزش و خطا نگه دارند.

مهم ترین تفاوت این محصول با نمونه‌های دیگر در نوع کاربرد آن است. در نمونه‌های صنعتی، تلورانس ابعادی بسیار دقیق است. یعنی اگر شما سایز ۲۰ میلی‌متر را سفارش می‌دهید، قطر تمام طول شاخه باید دقیقا ۲۰ باشد و بیضی شدن در آن دیده نشود. وجود هرگونه پلیسه، ترک‌های مویی ریز یا ناهمواری روی سطح بار، نشانه کیفیت پایین نورد است و در مراحل آبکاری یا رزوه زنی، خودش را به بدترین شکل نشان می‌دهد.

جنس این مقاطع معمولا از فولادهای نرم (Mild Steel) تا فولادهای کربن متوسط متغیر است. در نمونه‌های باکیفیت که تحت استاندارد دقیق تولید شده‌اند، انعطاف پذیری و شکل پذیری بسیار بالاست. این یعنی شما می‌توانید آن را خم کنید یا تحت فشار قرار دهید بدون اینکه به صورت ناگهانی بشکند. در مقابل، بارهایی که از شمش‌های بی کیفیت یا ضایعات ذوب شده تولید می‌شوند، ساختاری ترد و شکننده دارند و هنگام ماشین‌کاری خرد می‌شوند.

مهم ترین استانداردهای تولید و شاخص های کیفی

وقتی یک مهندس یا مدیر خرید باتجربه به برگه آنالیز بار نگاه می‌کند، به دنبال اعداد خاصی می‌گردد که سرنوشت محصول نهایی را تعیین می‌کنند. استاندارد ملی ایران به شماره ۳۱۳۲ و استانداردهای بین‌المللی مثل GOST روسیه یا DIN آلمان، چهارچوب‌هایی را مشخص کرده‌اند.

یکی از این موارد، درصد خلوص عناصر شیمیایی است. بالا و پایین شدن عناصری مثل فسفر و گوگرد، می‌تواند قاتل کیفیت بار باشد. گوگرد زیاد باعث تردی قطعه در هنگام کار گرم می‌شود و فسفر زیاد، شکنندگی در سرما را افزایش می‌دهد. بنابراین، یک شاخص مهم، بالانس دقیق این عناصر در زمان ذوب‌ریزی است.

در اینجا به چند مولفه اصلی که کیفیت را تضمین می‌کنند اشاره می‌کنیم:

• درصد کربن کنترل شده: میزان کربن رابطه مستقیم با سختی و قابلیت جوشکاری دارد. در میلگرد ساده صنعتی (اغلب گرید A1 یا St37)، کربن باید پایین باشد تا قطعه نرم بماند و هنگام خمکاری ترک نخورد.
• مقاومت کششی و تنش تسلیم: این دو عدد نشان می‌دهند که فولاد تا چه حد می‌تواند نیرو را تحمل کند قبل از اینکه تغییر شکل دائمی بدهد یا پاره شود. برای کاربردهای صنعتی مثل ساخت شفت، این اعداد باید دقیق باشند.
• داکتیلیتی (شکل‌پذیری): توانایی تغییر طول قبل از شکستن. باری که داکتیلیتی پایین دارد، در دستگاه پرس یا فورج می‌ترکد.
• کیفیت سطح (Surface Finish): نبودن زنگ زدگی عمیق، پوسته شدن و حفره‌های ریز روی سطح که ناشی از فرآیند خنک کاری غلط است.

تاثیر مستقیم فرآیند تولید بر میزان استحکام

شاید برایتان سوال شده باشد که چرا دو میلگرد با آنالیز شیمیایی یکسان، رفتارهای متفاوتی زیر دستگاه پرس نشان می‌دهند. پاسخ در "تاریخچه حرارتی" و روش تولید آن‌ها نهفته است. فرآیند تولید، از لحظه انتخاب شمش تا مرحله بسته‌بندی، روی آرایش مولکولی فولاد اثر می‌گذارد. اگر شمش استفاده شده دارای ناخالصی‌های غیرفلزی باشد، در حین نورد این ناخالصی‌ها کشیده شده و مثل رگه‌های ضعیف در طول میلگرد باقی می‌مانند.

یکی از مسائل مهم، نحوه خنک کاری میلگرد پس از خروج از قفسه نورد است. اگر خنک کاری سریع انجام شود، لایه بیرونی سخت و شکننده می‌شود در حالی که مغز میلگرد نرم است. این عدم توازن باعث می‌شود وقتی می‌خواهید روی قطعه رزوه بزنید، دندانه‌های رزوه خرد شوند. اما در کارخانه‌هایی که فرآیند ترمومکانیکی دقیقی دارند، کاهش دما به آرامی و کنترل شده صورت می‌گیرد.

موضوع بعدی تکنولوژی نورد است. استفاده از غلطک‌های فرسوده در خط تولید باعث می‌شود سطح میلگرد بیضی شود یا آج‌های خیلی ریزی (ناشی از خرابی غلطک) روی آن بیفتد که برای میلگرد ساده یک ایراد بزرگ محسوب می‌شود.

گستره وسیع کاربرد میلگرد در صنعت و ساختمان

وقتی صحبت از صنعت می‌شود، منظور ما فضایی است که دقت و استحکام حرف اول را می‌زند. کاربرد میلگرد در صنعت بسیار فراتر از چیزی است که تصور می‌شود. این مقاطع فولادی ستون فقرات بسیاری از خطوط تولید قطعه‌سازی هستند. در صنایع خودروسازی، بخش بزرگی از شفت‌ها، محورها، و پین‌های اتصال از همین مقاطع تولید می‌شوند. اینجا دیگر بحث قرار گرفتن در بتن نیست؛ بلکه بحث تحمل تنش‌های برشی و پیچشی مداوم در موتور یا گیربکس است.

یکی از بزرگ‌ترین مصرف‌کنندگان این محصول، صنعت پیچ و مهره سازی است. میلگردهای ساده که قابلیت کشش (Drawing) خوبی دارند، به سایزهای دقیق‌تر تبدیل شده و سپس با عملیات فورج سرد یا گرم به انواع پیچ‌های صنعتی تبدیل می‌شوند. اگر فولاد در این مرحله ناخالصی داشته باشد، سر پیچ هنگام ضربه زدن ترک می‌خورد. همچنین در ساخت انواع توری‌های فلزی ضخیم، میخ‌سازی، و حتی ساخت الکترودهای جوشکاری، از سایزهای پایین‌تر این محصول استفاده می‌شود.

روش های آزمون و کنترل کیفیت محصول پیش از خرید

تشخیص کیفیت قبل از تخلیه بار، مهارتی است که جلوی ضررهای مالی بزرگ را می‌گیرد. اولین و ساده‌ترین روش، بازرسی چشمی است. سر و ته بندیل‌های میلگرد را نگاه کنید؛ رنگ سطح مقطع برش خورده باید یکدست باشد و حفره (مک) در مرکز آن دیده نشود. همچنین سطح بیرونی باید عاری از زنگ زدگی‌های لایه‌ای باشد. زنگ زدگی سطحی و نارنجی رنگ معمولا مشکلی ندارد و با شات بلاست می‌رود، اما اگر زنگ زدگی باعث خورده شدن فلز شده باشد، آن بار به درد صنعت نمی‌خورد.

آزمون مهم بعدی، تست خمش است. یک تکه از میلگرد را با دستگاه یا حتی لوله خم کن تا ۹۰ درجه یا بیشتر خم کنید. اگر در ناحیه بیرونی خم، ترک‌های ریز پوست‌ماری ایجاد شد، یعنی آنالیز شیمیایی بار مشکل دارد یا عملیات حرارتی آن اشتباه بوده است. تولیدکنندگان معتبر و باسابقه، همیشه همراه بار، برگه "سرتیفیکیت" یا گواهینامه فنی ارائه می‌دهند که شامل نتایج تست کشش و آنالیز کوانتومتری است.

توصیه می‌شود همیشه از منابعی خرید کنید که خودشان تولیدکننده تخصصی هستند و روی کیفیت شمش ورودی نظارت دارند. مجموعه‌هایی مثل شرکت فولاد شمس گل آذین که تمرکزشان بر تولید میلگردهای صنعتی و آلیاژی است، معمولا استانداردهای سخت‌گیرانه‌تری نسبت به کارخانه‌های عمومی دارند. خرید از چنین مراجعی، خیال شما را بابت یکنواختی بار در پارت‌های مختلف راحت می‌کند. همچنین می‌توانید یک نمونه کوچک را به آزمایشگاه متالورژی بفرستید تا از تطابق جنس فروخته شده با نیاز خط تولید خود مطمئن شوید. هزینه این آزمایش در برابر خسارت خرابی دستگاه‌های شما بسیار ناچیز است.