فولاد A36 نوعی ترکیب فولادی است که توسط ASTM (انجمن آمریکایی برای آزمایش و مواد) فرمولبندی شده است. این نوع فولاد، فولاد نرم یا کمکربن نیز نامیده میشود و دارای ۰.۲۵ تا ۰.۳ درصد کربن است. همچنین، فولاد A36 حدود ۱ درصد منگنز نیز دارد. این ترکیب شیمیایی به فولاد A36 مجموعهای متعادل از ویژگیها با استحکام خوب، قابلیت جوشکاری و چکشخواری بالا در عین حال با قیمت مناسب میدهد. به همین دلیل، فولاد A36 به طور گسترده در کاربردهای سازهای در صنایع ساختوساز، خودروسازی و نفت و گاز یافت میشود.
برای کسب اطلاعات بیشتر درباره ورق a36 بر روی آن کلیک کنید.
فولاد کربنی A36 چیست؟
فولاد کربنی A36 توسط ASTM International توسعه یافته و یکی از پرکاربردترین فولادهای کربنی برای کاربردهای سازهای است. فولاد A36 قابلیت جوشکاری عالی از خود نشان میدهد و برای سوراخکاری، برش، سوراخکاری عمیق، قلاویزکاری و ماشینکاری مناسب است. خواص A36 این نوع فولاد را در مقایسه با سایر آلیاژهای با عملکرد بالا برای طیف وسیعی از کاربردها مناسب میکند. فولاد A36 یک ماده پارامغناطیس است، به این معنی که رسانای خوبی برای میدانهای مغناطیسی است، بنابراین فولاد A36 نسبت به میدان الکترومغناطیس نسبتاً غیرقابل نفوذ است.
کاربردهای فولاد کربنی A36
فولاد کربنی A36 به دلیل قیمت پایین و داشتن مجموعهای از ویژگیهای مطلوب مانند: قابلیت جوشکاری، شکلپذیری، استحکام و چقرمگی، دامنهی وسیعی از کاربردها را دارا میباشد. بیشتر مصارف فولاد A36 در سازهها مانند پلها و ساختمانها است. همچنین از این نوع فولاد در صنایع خودروسازی، ساختوساز، ماشینآلات سنگین و نفت و گاز استفاده میشود.نحوهی تولید فولاد کربنی A36
فولاد کربنی A36 با مخلوط کردن فلزات مذاب و سپس نورد گرم آنها ساخته میشود. این فرآیند مشابه با اکثر فولادهای کربنی است و تنها تفاوت واقعی در ترکیب شیمیایی آن میباشد. اولین مرحله ذوب سنگ آهن در کوره با ذغال سنگ و سپس سوزاندن ناخالصیها است. سپس، عناصر آلیاژی از جمله منگنز و کربن اضافه میشوند. فلز مذاب قبل از نورد گرم نهایی به شکل شمش در میآید. نورد گرم فرآیندی است که در آن شمشها در دمای بالا به ابعاد نهایی نورد میگردند.ترکیب شیمیایی فولاد کربنی A36
مانند هر فولادی، فولاد کربنی A36 نیز عمدتاً از آهن تشکیل شده است. آهن تقریبا ۹۸ درصد از ترکیب فولاد A36 را تشکیل میدهد، در حالی که ۱.۰۳ درصد آن منگنز و ۰.۲۵ تا ۰.۲۹ درصد آن کربن است. هر فولادی با میزان کربن کمتر از ۰.۳ درصد، فولاد کمکربن طبقهبندی میشود. جدول ۱ عناصر دیگری را که به منظور ساخت فولاد کربنی A36 اضافه میشوند، بر اساس وزن نشان میدهد.درصد | عنصر |
98% | آهن |
1.03% | منگنز |
۰.۲۵ تا ۰.۲۹% | کربن |
0.28% | سیلیسیم |
0.20% | مس |
0.05% | گوگرد |
0.04% | فسفر |
محتوای کربن در فولاد A36
میزان کربن در فولاد A36 بین 0.25 تا 0.29 درصد است. فولادهایی که کمتر از 0.3 درصد کربن داشته باشند، در دسته فولادهای کمکربن قرار میگیرند. فولادهای کمکربن به دلیل شکلپذیری، چکشخواری و قابلیت جوشکاری خوب شناخته شدهاند. با این حال، نسبت استحکام به وزن آنها پایینتر بوده و مقاومت به خوردگی کمتری نسبت به فولادهای پرکربن دارند.آیا A36 یک فولاد کمکربن است؟
بله، A36 یک فولاد کمکربن است، زیرا مقدار کربن آن کمتر از 0.3 درصد ولی بیشتر از 0.05 درصد وزن آن است. A36 یکی از محبوبترین فولادهای کمکربن به شمار میرود. سایر فولادهای کمکربن محبوب ساختهشده توسط ASTM، فولادهای A572 گرید 42 و 50 و همچنین A830-1020 هستند.خواص فولاد کربنی A36
جدول ۲ در زیر خواص فولاد کربنی A36 را نشان میدهد:مقدار | خاصیت |
2.84 lb/in^3 | چگالی |
36,259 psi | تنش تسلیم |
67–83 راکول | سختی |
مغناطیسی فرومغناطیسی | مغناطیس |
قابلیت ماشینکاری فولاد کربنی A36
فولاد A36 با قابلیت ماشینکاری ۷۲ درصد، از نظر ماشینکاری در ردهی قابل قبول قرار میگیرد. سرعت برادهبرداری متوسط برای این فولاد ۱۲0 فوت بر دقیقه است. با اینکه این امتیاز قابل قبول است، اما ماشینکاری A36 به سهولت فولاد AISI 1018 نیست و این میتواند دلیلی برای انتخاب AISI 1018 به جای A36 باشد.خواص حرارتی فولاد کربنی A36
نقطهی ذوب فولاد A36 بین ۲,۵۹۰ تا ۲,۶۷۰ درجه فارنهایت قرار دارد. همچنین، ظرفیت حرارتی ویژهٔ آن ۰.۱۱ Btu/lb Fahrenheit و هدایت حرارتی آن ۳۴۸ Btu-in/hr-ft² F است.کاربردهای فولاد کربنی A36
فولاد کربنی A36 به دلیل برخورداری از مجموعهای همهجانبه از خواص شامل سختی، استحکام، چکشخواری، جوشپذیری، شکلپذیری و قابلیت ماشینکاری مناسب، برای طیف گستردهای از کاربردها مورد استفاده قرار میگیرد. این خواص همراه با قیمت پایین، باعث شده تا از فولاد A36 به طور گسترده در سازهها، به ویژه در صنعت ساخت و ساز برای ساخت ساختمانها و پلها استفاده شود. همچنین از این نوع فولاد در صنایع خودروسازی، ساختوساز، ماشینآلات سنگین و نفت و گاز استفاده میشود.مزایای استفاده از فولاد کربنی A36
بزرگترین مزیت فولاد کربنی A36، تطبیقپذیری بالای آن است. این فولاد با قیمتی مناسب قابلاستفاده در گسترهای از کاربردها میباشد. برخی از مهمترین مزایای A36 در زیر فهرست شدهاند:- قابلیت جوشکاری آسان: A36 به راحتی جوش داده میشود که باعث صرفهجویی در زمان و هزینههای ساخت میشود.
- استحکام بالا: استحکام بالا، A36 را برای کاربردهای سازهای که نیازمند تحمل بار هستند، مناسب میکند.
- چکشخواری (مalleable): فولاد A36 چکشخوار است، به این معنی که میتواند تحت فشار زیاد بدون شکستن تغییر شکل دهد. این خاصیت، A36 را برای کاربردهایی که نیازمند شکلدهی هستند، ایدهآل میکند.
- شکلپذیری (ductile): A36 شکلپذیر است، به این معنی که میتواند تحت کشش بدون شکستن تغییر شکل دهد. این خاصیت کاربرد A36 را در مصالحی که نیازمند تحمل نیروهای کششی هستند، امکانپذیر میکند.
- قابلیت ماشینکاری مناسب: A36 قابلیت ماشینکاری مناسبی دارد که باعث سهولت در ساخت قطعات نهایی از این فولاد میگردد.
معایب استفاده از فولاد کربنی A36
فولاد A36 با وجود مزایای قابل توجه، معایبی نیز دارد که در انتخاب نوع فولاد باید در نظر گرفته شود. در زیر برخی از معایب اصلی A36 آورده شده است:- مقاومت پایین در برابر خوردگی: به دلیل عدم وجود نیکل یا کروم در ترکیب شیمیایی A36، مقاومت آن در برابر زنگزدگی و خوردگی محدود است. در محیطهای با رطوبت بالا یا معرض مواد خورنده، استفاده از A36 توصیه نمیشود.
- نسبت استحکام به وزن پایین: نسبت استحکام به وزن A36 پایینتر از برخی فولادهای دیگر است. این بدان معناست که برای دستیابی به استحکام مشابه، با A36 به وزن بیشتری از فولاد نیاز خواهید داشت. این عامل میتواند در برخی کاربردها، بهویژه در حملونقل، که وزن یک فاکتور مهم است، یک نقطه ضعف باشد.
- استحکام پایینتر نسبت به فولاد مشابه ۱۰۱۸: در مقایسه با فولاد کمکربن دیگری به نام AISI 1018، استحکام کلی A36 پایینتر است. در مواردی که به حداکثر استحکام نیاز دارید، AISI 1018 ممکن است انتخاب بهتری باشد.
- دشواری در دستیابی دقیق به میزان کربن: میزان دقیق کربن در A36 میتواند کمی متغیر باشد که بر برخی از خواص نهایی فولاد تأثیر بگذارد. برای کاربردهایی که نیاز به خواص مکانیکی بسیار دقیق دارند، این موضوع میتواند یک چالش باشد.