1-2-19-5 آهن و فرآورده های آهنی
اگر مقدار درصدکربن از 2/06 درصد کمتر باشد، محصـول را فـولاد نامیـده و چنانچـه مقـدار آن از 2/06 تا 4/5 درصـد باشـد، آن را چـدن گوینـد. محصولات عمده آهنی را میتوان در گروه های زیر دستهبندی نمود:
٥-١٩-٢-١-١ چدن: چدن از ذوب مجدد و تصفیه آهن خام به دسـت مـیآیـد. آهـن خـام محصـول احیای سنگ آهن با استفاده از کک و اکسیژن، به روش احیـای غیرمسـتقیم در کـوره بلنـد یـا احیـای مستقیم به صورت آهن اسفنجی است. کربن چـدن حـدود ٣ تـا ٤ درصـد اسـت. از چـدن در سـاخت لوله های آبرسانی و فاضلاب و قطعات مربوط، مانند زانویی، سه راهه، چهارراهه و شـیرآلات صـنعتی و همچنین دیگ های حرارت مرکزی، رادیاتورهای ویژه جاهای نمنـاك، ماننـد حمـام هـا، و همچنـین در ساخت دریچه های بازدید،کنتور آب، قطعات درپوش و پله آدمرو شبکه فاضلاب ها استفاده میشـود. بـه طور کلی، چدن در شرایطی که زنگزدگی فولاد محتمل است، مصرف میشود.
٥-١٩-٢-١-٢ فولاد: مشخصات فولاد باید بر اساس ضوابط تعیین شده در این مبحث و مباحث نهم و دهم مقررات ملی ساختمان باشد.
خواص فولاد به درصد کربن موجود در آن، عملیات حرارتـی انجـام شـده بـر روی آن و عناصر فلـزی و غیرفلزی موجـود در آن بسـتگی دارد. فولادهای کربنی به آن دسته از فولادها اطلاق میگردد که کربن اصلیتـرین عنصـر آن مـیباشـد و عناصـری نظیـر منگنـز، سیلیسـیم و آلومینیم به میـزان کـم در آن حضور داشته و فقط به منظور اکسیژن زدایی به آن اضافه میگردد. کربن نقش اساسـی را در اسـتحکام فولاد ایفـا میکند و این استحکام تا حد زیادی به درصد کربن موجـود در آن بسـتگی دارد. فولادهـای کربنی به سه دسته تقسیم میشوند:
الف- میزان کربن پایین تر از 0/2 درصد
ب- میزان کربن بین 0/2-0/5 درصد
پ- میزان کربن بالاتر از 0/5 درصد
فولادهای کربنی کاربرد وسیعی در صنعت داشته و معمولاً در حالت آنیل و یا نرماله بکار میروند، ولــی در شرایط خـاص در حالـت سختکاری و تنیده نیز مورد استفاده قرار میگیرد.
میلگرد:
الف- میلگردهای مصرفی از نظر شکل رویه به سه دسته طبقهبندی میشوند:
الف-١ میلگردهای با رویه صاف ، یا میلگردهای ساده. این نوع رویه فقط در میلگرد س ٢٤٠ به کار بـرده میشود. این میلگردها فقط میتوانند به عنوان میلگـرد دورپـیچ در اعضـای سـازهای بـتنمسـلح یـا در ساختمان های بتنمسلح به کار روند و استفاده از آنها به عنوان میلگرد سازه ای غیراز مورد فوق، در تمامی انواع ساختمان ها ممنوع است.
الف-٢ میلگردهای با رویه آجدار، که سایر میلگردها را شامل میشود. آج عبارت است از برجستگیهایی به شکلهای متفاوت که به صورت طولی زاویهدار در هنگام نورد بر روی آن ایجاد میشود.
الف-٣- میلگردهای با رویه آجدار پیچیده ، که از پیچانیدن میلگردهای آجدار به دست میآیـد. در ایـن میلگردها، علاوه بر آج اولیه میلگرد، یک خط مارپیچ بر روی میلگرد نیز به چشم مـیخـورد کـه هرچـه میزان تابانیدن میلگرد بیشتر باشد گام این خط کمتر خواهد بود.
ب- آج ها از نظر شکل به صورت دوکیشکل (آج با مقطع متغیر) یا به صورت یکنواخـت (آج بـا مقطـع ثابت) و از نظر امتداد به صورت مارپیچ یا جناقی میباشند.
پ- میلگردها از نظر روش ساخت در سه گروه فولاد گرم نورد شده، فولاد سرد اصلاح شده و فولاد گـرم اصلاح شده تقسیم می شوند. فولاد سرد نوردشده براثر انجام عملیات مکانیکی نظیر پیچانیدن، کشیدن، نورد کردن یا گذرانیدن از حدیده، بر روی میلگردهای گرم نورد شده در حالت سرد به دست مـیآیـد و فولاد گرم اصلاح شده یا فولاد ویژه، بر اثر انجام عملیات مکـانیکی نظیـر گرمـایش و آب دادن، بـر روی میلگردهای گرم نورد شده در حالت گرم حاصل می شود.
ت- تفکیک میلگردها از یکدیگر، به لحاظ هندسی، براساس قطر اسمی آنها صورت میگیرد. بـه عبـارت دیگر، قطر اسمی، پارامتر هندسی مشخصه انواع میلگردها اسـت. ضـوابط و الزامـات قطـر اسـمی انـواع میلگردهای ساده وآجدار، قطر زمینه میلگردهای آجدار(d1) ، یعنی قطر میلگـرد آجـدار بـدون در نظـر گرفتن آج آن و نیز قطر خارجی میلگردهای آجدار (d2) ، یعنی قطر میلگـرد بـا احتسـاب کامـل آج آن مطابق ضوابط استاندارد ملی ایران شماره ٣١٣٢ میباشد.
٥-١٩-٢-٢ مصالح جوشکاری
٥-١٩-٢-٢-١ الکترود جوشکاری: الکترود به فلز پرکننده درز جوش گفته می شود کـه بـه شـکل مفتول یا میلگرد نازک بدون روکش و یا روکش دار عرضه می شود. روکش الکترود ترکیب شـیمیایی و خواص فیزیکی فلز جوش را کنترل و تنظیم می کند. روکش ها ممکن است اکسید کننده، اسیدی، سلولزی و یا قلیایی باشند. هنگام جوش کاری با الکترود، جریان قوس الکتریکی بین انبـرك جـوش کاری و قطعه کار برقرار میشود. نوع الکترود باید با مشخصات مکـانیکی و شـیمیایی فلـز و نیـز بـا خصوصیات جوش مورد نظر سازگار باشد، تا درز جوش به نحو مطلـوب پـر و مقاومـت لازم اتصـال به دست آید. قطر الکترود تابع عواملی مانند نوع و وضعیت جوش، نوع درز، ضخامت ورق های اتصال و مهارت جوشکار است. الکترودها دارای انواع مختلفی است:
الف- الکترودهای جوشکاری فولادهای ساختمانی
ب- الکترودهای جوشکاری فولادهای کم آلیاژ
پ- الکترودهای جوش کاری فولادهای مخصوص، نظیر فولادهای مقاوم در برابر حرارت و فولادهـای پرمقاومت.
٥-١٩-٢-٢-٢ سیم جوش کاری: سیم های جوش کاری در جوش کاری با گاز و در محـیط مناسـب استفاده میشود. سیم جوشکاری باید تمیز و به دور از هر گونه آلودگی و ناخالصی و سطح آن عاری از زنگ زدگی و روغن و مانند اینها باشد.
٥-١٩-٢-٢-٣ پودرگدازآور جوشکاری: از این پودرها در جوش قوس الکتریکی، با الکترود فولادی بدون روکش، استفاده می شود و جوش کاری با سیم، برای برقراری قوس الکتریکی بـه کـار مـی رود.
پودر جوشکاری باید خاصیت قلیایی داشته و با شرایط مکانیکی و فشار وارد بـر آن انطبـاق داشـته باشد. رطوبت پودر پیش از مصرف نباید از 0/1 درصد تجاوز کند.