طبقه بندی انواع فولاد

طبقه بندی فولاد بر اساس روش تولید

روش تولید به‌طور مستقیم هم بر کیفیت و هم بر خواص فولاد تأثیرگذار است. بنابراین، کنترل خواص و ریزساختار از طریق کنترل روش تولید امکان‌پذیر است. روش‌های معمول در تولید فولاد شامل روش کوره باز، روش بسمر، کوره اکسیژن قلیایی و کوره الکتریکی می‌شوند.

حدود 70% فولاد جهان به روش کوره اکسیژن قلیایی یا BOF تولید می‌شود. این روش، درواقع بهینه‌سازی شده روش بسمر است. روش کوره الکتریکی نیز فولادهای بسیار باکیفیتی تولید می‌کند که شامل فولادهای ابزار و ضدزنگ می‌شوند؛ اما هزینه بسیار بیشتری نسبت به دیگر روش‌ها دارد و تنها 30% از کل فولاد جهان به این روش تولید می‌شود.

انواع فولاد بر اساس تمام‌ کاری نهایی

تمام‌کاری نهایی علاوه بر حفظ کیفیت و بهبود آن در فولاد، در ایجاد یک سطح تمام‌شده مناسب نیز کمک می‌کند. فولادها برحسب نوع تمام‌کاری نهایی به انواع فولاد نورد سرد و فولاد نورد گرم تقسیم می‌شوند. تمام‌کاری سرد، سطح مناسب‌تری را ارائه می‌دهد.

طبقه بندی فولاد بر اساس شکل

فولادها پرمصرف‌ترین فلزات در کاربردهای صنعتی و ساختمانی هستند. این فلز به شکل‌های گوناگونی در صنایع مختلف و ساخت‌وساز به کار می‌رود. شمش فولادی، نخستین شکلی است که فولاد به خود می‌گیرد. میلگرد، تیرآهن، لوله، ورق، پروفیل و… از دیگر شکل‌های فولاد هستند که در ساخت‌وساز رواج دارند.

انواع فولاد بر اساس روش اکسیژن زدایی

برخی فولادها دارای مقدار قابل‌توجهی اکسیژن هستند. این مقدار اکسیژن شاید در برخی موارد حدود 0.02 تا 0.04 درصد باشد اما همین مقدار کم هم مضر است. از فولادی که اکسیژن آن حذف نشده است تحت عنوان فولاد جوشان (Rimmed Steel) یاد می‌شود. فولاد جوشان چون دارای اکسیژن است، با کربن واکنش داده و تولید تخلخل و حفرات گازی CO می‌کند که مضر است. این نام‌گذاری به‌این‌علت است که در فولاد جوشان به دلیل آزاد شدن CO یک حالت مشابه جوشیدن ایجاد می‌شود.

اگر مقداری از اکسیژن فولاد حذف‌شده باشد، به آن فولاد نیمه آرام (Semi killed Steel) می‌گویند و فولادی که تمام اکسیژن آن حذف شود، به فولاد آرام (Killed Steel) معروف است. گونه دیگری از فولاد نیز وجود دارد که حالتی بین فولاد نیمه آرام و آرام دارد و به آن فولاد سر دار (Capped Steel) می‌گویند.

فولادها بر اساس ریزساختار

خواص یک ماده تابعی از ریزساختار آن است و با کنترل ریزساختار می‌توان خواص را کنترل کرد. فولادها نیز دارای انواع ریزساختارها هستند که هر یک ویژگی‌هایی مانند استحکام، سختی، خواص مغناطیسی و… را به آن می‌بخشند. فولادها بر اساس ریزساختار به انواع زیر تقسیم می‌شوند:

• فریتی
• پرلیتی
• مارتنزیتی
• بینیتی

انواع فولاد برحسب استحکام

اولین هدف از تولید فولاد، دستیابی به یک فلز با استحکام بالاتر از آهن است. استحکام مهم‌ترین خاصیت مکانیکی فولاد است که کاربرد فراوان آن در صنعت را توجیه می‌کند. بر اساس استحکام، فولادها به انواع کم استحکام، فولاد استحکام متوسط و فولاد استحکام بالا تقسیم می‌شوند. ازجمله معروف‌ترین فولادهای استحکام بالا می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• فولاد دو فازی DP (Dual Phase)
• فولاد TRIP (Transformation Induced Plastic)
• فولاد BH (Bake Hardening)
• فولاد میکرو آلیاژ استحکام بالا HSLA (High Strength Low Alloy)

فولادها بر اساس عملیات حرارتی

در بخش‌های قبل اشاره شد که خواص فولاد با کنترل ریزساختار آن قابل‌تغییر و بهینه‌سازی است. فرآیندی که می‌توان از طریق آن ریزساختار فولاد را کنترل کرد، عملیات حرارتی است. بر اساس عملیات حرارتی، انواع فولادهای آنیل شده، فولاد تمپر شده و فولاد کوئنچ شده را داریم.