فولاد نرم چیست؟‌ در مقالات گذشته، انواع فولاد موجود در بازار را بررسی کردیم (برای مطالعه مقالات بیشتر وارد صفحه بلاگ شوید). از فولاد کربن گرفته تا فولاد آلیاژی، فولاد ابزار و فولاد ضد زنگ، انواع دسته ها و گریدهای فولاد وجود دارد که در بخش مقالات سایت فروشگاه مسیحا می توانید مطالعه کنید. اما فولاد ملایم که در بسیاری از منابع تحت عنوان فولاد ملایم از آن نام برده شده است، چیزی است که مطالب زیادی در مورد آن نوشته نشده و مخاطبین سوالات زیادی در مورد آن دارند که در این مطلب به آن می پردازیم.

فولاد نرم چیست؟

فولاد نرم نوعی فولاد کربنی با محتوای کربن کم است. در واقع به عنوان فولاد کم کربن نیز شناخته می شود. مقدار کربن در فولاد ملایم معمولا بین 0.05 تا 0.25درصد وزنی متغیر است. فولادهای با کربن بالاتر نیز وجود دارند که دارای محتوای کربن از 0.30تا ۰.۲ می باشند. اما اگر کربن بیشتر از این مقدار باشد، فولاد به عنوان چدن طبقه بندی می شود.

برای مطالعه بیشتر می توانید مقاله انواع فولاد بر اساس میزان کربن را مطالعه فرمایید.

آیا فولاد نرم یک فولاد آلیاژی است؟

فولادنرم یک فولاد آلیاژی نیست و بنابراین حاوی مقادیر زیادی از عناصر دیگر، غیراز آهن و کربن نیست. شما مقادیر زیادی کروم، مولیبدن یا سایر عناصر آلیاژی را در فولاد ملایم پیدا نخواهید کرد. از آنجایی که محتوای کربن و عناصر آلیاژی آن نسبتاً کم است، چندین ویژگی وجود دارد که آن را از فولادهای پرکربن و فولاد های آلیاژی متمایز می کند. به عنوان مثال قیمت پایین تر، سختی کمتر ویا قابلیت ماشینکاری جوشکاری آسان‌تر.

کربن کمتر چه ویژگی هایی به این نوع فولاد ملایم می دهد؟

کربن کمتر به این معنی است که فولا ملایم نسبت به فولادهای پرکربن و سایر فولادها معمولاً انعطاف پذیرتر است و ماشینکاری و جوشکاری آن راحتر است. البته این موضوع باعث می شود تا سخت شدن و استحکام آن از طریق فرآیند گرم کردن و خاموش کردن تقریباً غیرممکن باشد. مقادیر پایین کربن در این نوع فولاد به این معنی است که کربن و سایر عناصر آلیاژی بسیار کمی در آن وجود دارد تا از نابجایی در ساختار کریستالی خود جلوگیری کند، که به طور کلی منجر به استحکام کششی کمتری نسبت به فولادهای با کربن بالا و آلیاژی می شود. همچنین فولاد ملایم دارای مقدار زیادی آهن و فریت است که آن را مغناطیسی می کند.

فقدان عناصر آلیاژي در فولاد نرم

فقدان عناصر آلیاژی، مانند آنهایی که در فولادهای زنگ نزن یافت می شود به این معنی است که آهن در فولاد ملایم در صورت عدم پوشش مناسب در معرض اکسیداسیون (زنگ زدگی) قرار می گیرد. اما همین استفاده کمتر از عناصر آلیاژی باعث مقرون به صرفه بودن فولادنرم در مقایسه با فولادهای دیگر نسبتاً مقرون به صرفه باشد.

چرا فولاد نرم را انتخاب کنم؟

مقرون به صرفه بودن، قابلیت جوش‌کاری و ماشین‌کاری مطلوب فولاد ملایم ‌را به انتخاب محبوبی برای مصرف‌کنندگان تبدیل می‌کند. البته توجه کنید اصولا فولاد خوب یا بد وجود ندارد. ممکن است یک گرید برای پروژه ای عالی باشد و برای دیگری اصلا توصیه نشود. در خصوص این فولاد هم اگر محدودیت بودجه ندارید قطعا جایگزین های مناسبی برای آن وجود دارد. البته از این فولاد در کاربردهای معمولی(کاربردهایی که الزاما نیاز به استفاده از متریال خاص و بسیار قوی نیست)، زیاد استفاده می شود مثلا در دکوراسیون یا در مبلمان و غیره در بسیاری از این قبیل کاربردها واقعا نیازی به هزینه بیشتر برای خرید محصولات گرانتر و محکم تر نیازی احساس نمی شود مگر در موارد خاص و یا سفارشات خاص.

فولاد نرم چگونه ساخته می شود؟

فولاد ملایم مانند سایر فولادهای کربنی ساخته می شود. یک روش معمول برای انجام این کار، شامل ترکیب سنگ آهن و زغال سنگ است. هنگامی که زغال سنگ و سنگ آهن از زمین استخراج می شوند، با هم در یک کوره بلند ذوب می شوند. پس از ذوب شدن، مخلوط شده و به کوره دیگری منتقل می‌شود تا ناخالصی‌ها را تا حد ممکن از بین ببرند، پس از آن، به فولاد اجازه داده می شود تا به شکل مستطیل جامد شود. فولاد ملایم معمولاً با استفاده از فرآیندهایی به نام نورد گرم یا کشش سرد به اندازه مورد نظر کاهش می یابد، اگرچه روش های دیگری نیز وجود دارد که می توان از آنها استفاده کرد.

کاربردهای رایج فولاد ملایم

در اینجا چند نمونه از کاربردهای آن آورده شده است:

ساخت انواع چاقو

دکوراسیون

فولاد سازه

اتومبیل

مبلمان

خواص شیمیایی فولاد ملایم

همانطور که در بالا ذکر شد، فولاد ملایم نسبت به فولادهای کربن متوسط ​​و پر کربن، محتوای کربن کمتری دارد. محتوای کربن در این فولاد تا 0.25٪ است، اما برخی از منابع، فولاد فولاد نرم را تا محتوای کربن 0.45درصد نیز در نظر می گیرند.

قابلیت ماشین کاری فولاد کم کربن

میزان کمتر کربن، این فولاد را تبدیل به فلزی با ماشین کاری بسیار بالا می کند.

آنالیز شیمیایی فولاد نرم

مجموعه ای از عناصر آلیاژی خواص شیمیایی را بهبود می بخشد. این عناصر بر خواص فیزیکی/شیمیایی تأثیر مطلوبی خواهند گذاشت و محصول نهایی را برای بسیاری از کاربردها مناسب می‌سازند. عناصری که ممکن است اضافه شوند عبارتند از کروم (Cr)، کبالت (Co)، فسفر (P)، گوگرد (S)، منگنز (Mn) و غیره.

تاثیر عنصر کروم بر خواص فیزیکی/ شیمیایی mild steel

کروم خاصیت مقاومت در برابر خوردگی را ایجاد می کند و سختی فولاد ملایم(نرم) را افزایش می دهد. فولاد ملایم در شکل خالص خود به راحتی در اثر اکسیداسیون زنگ می زند. بر خلاف اکسید آهن، فلز کروم در قرار گرفتن در معرض اتمسفر، لایه متراکمی از اکسید کروم را تشکیل می دهد که نمی ریزد و در نهایت از فلز زیر در برابر حملات خوردگی بیشتر محافظت می کند.

تاثیر عنصر مس بر خواص شیمیایی mild steel

وجود عنصر مس در مقادیر محدود، مانند اکسید کروم عمل می کند. همچنین ممکن است عناصر دیگری برای بهبود مقاومت در برابر سایش، استحکام کششی نهایی و مقاومت در برابر حرارت اضافه شوند.

خواص فیزیکی فولاد نرم

خواص مهم این فولاد که باعث استفاده روزافزون آن در صنایع مختلف شده است به شرح زیر است:

برای عملیات حرارتی برای بهبود خواص مناسب نیست

یک فلز مغناطیسی به دلیل محتوای فریت آن

شکل پذیری و جوش پذیری خوب

استحکام کششی بالا

چکش‌خواری خوب

ساخت و ساز

انواع کاربردهای mild steel

فولاد نرم یا فولاد ملایم به دلیل خواص و ویژگی های خود و همچنین قیمت مناسب آن در بسیاری از صنایع و کاربردها استفاده می شود. در ادامه برخی از این کاربردها را باهم بررسی خواهیم کرد، باما همراه باشید:

استفاده از فولاد نرم در ساخت و ساز

در ساخت و ساز نیاز به مصالحی وجود دارد که به راحتی به هم متصل شوند و بتوانند بارهای متغیر را تحمل کنند. بنابراین، این فولاد ماده مناسبی برای استفاده صنعت ساخت و ساز است. به همین دلیل برخی از گریدهای فولاد نرم در واقع فولاد سازه‌ای یا فولاد ساختاری نیز نامیده می شوند.

فولادملایم همچنین در شرایط طبیعی مثل زمین لرزه و باد مقاومت مطلوبی ارائه میدهد. همچنین توسط حشرات آسیب نمی بیند و در برابر پوسیدگی و حرارت نیز مقاوم است. لازم به ذکر است که در مقایسه با فولادهای دیگر نسبتاً ارزانتر است. بنابراین فولاد ملایم در سازه های بزرگ یا کوچک، از پل ها گرفته تا ساختمان ها، استفاده می شود.

کاربرد در ساخت خودرو، ماشین آلات

فولاد ملایم به طور گسترده ای در ماشین آلات و ساخت خودرو استفاده می شود. برای روش های مختلف برش و پوشش مناسب است و در عین حال که خواص فیزیکی کافی را ارائه می دهد، جوش پذیری خوبی دارد. این ویژگی ها آن را برای تولید قاب، پانل و غیره مفید می کند.

 ساخت وسایل آشپزخانه و کارد و چنگال

ساخت کارد و چنگال تا مدت ها حوزه انحصاری فولاد ضد زنگ بود، اما امروزه از فولادملایم نیز به دلیل مزایای آن و قیمت مناسب آن در ساخت کارد و چنگال، ظروف و برخی از لوازم اشپزخانه از فولادنرم نیز استفاده می شود. البته فولادهای زنگ نزن همچنان بیش از هر ماده دیگری در ساخت وسایل آشپزخانه استفاده می شوند که این امر به دلیل کیفیت فوق‌العاده و تنوع بالای این خانواده از محصولات فولادی است.

ساخت حصارها

فولاد ملایم را می‌توان به شکل‌های فوق‌العاده خاص درآورد که استفاده از آن را در حصارها عالی می‌کند. همچنین جذابیت بصری شگفت انگیزی دارد، بنابراین زیبا به نظر می رسد.

افزایش مقاوت فولاد نرم در برابر زنگ زدگی

برای افزایش مقاومت در برابر خوردگی و زنگ زدگی فولاد نرم می توان از برخی روش‌ها همچون گالوانیزه کردن (فرآیند گالوانیزاسیون) و یا با استفاده از یک لایه رنگ مناسب از زنگ زدن آن جلوگیری کرد. با انجام این فرآیندها طول عمر این فولاد زیاد تر شده و از زنگ زدگی آن جلوگیری می شود. البته روش های پیشرفته تری نیز وجود دارند.

برای مطالعه بیشتر در مورد فولادهای کم کربن می توانید مقالات سایت انجمن جهانی فولاد را مطالعه کنید.