فولاد امیر آذربایجان

سابقه تولید فولاد و فرآورده‌های فولادی در ایران مربوط به قرن 14 قبل از میلاد است. ولی توسعه و رشد این صنعت به دهه‌های اخیر خلاصه می‌شود. فولاد امروزه در اکثر صنایع و قطعات مورد استفاده قرار می‌گیرد. با وجود پیدایش تمامی مواد مختلف از قبیل نانو ساختار، سوپر آلیاژها و کامپوزیت‌ها باز هم نمی‌توان از فولاد چشم پوشی نمود. زیرا به دلیل کارآمدی و اهمیت آن، این محصول نقش مهمی را در صنعت ایفا می‌کند. فولادها به دلیل استحکام بالا، مقاومت در برابر سایش و خوردگی از سودمندترین انتخابات محسوب می‌شوند. زیرا علاوه بر موارد ذکر شده، از لحاظ قیمت نیز بسیار با صرفه‌تر هستند. صنایع آهنی مانند فولاد امیر آذربایجان از جمله صنایعی هستند که به دلیل نوع صنعت و محصول خاص، نقش مهمی را در توسعه و رشد کشورهای صنعتی و پیشرفته ایفا می‌کنند. یکی از مهمترین و اصلی‌ترین شاخص‌های توسعه فولاد و آهن آلات در کشورهای مختلف، مصرف آن است که باعث اهمیت این محصول شده است. مصرف فولاد هر کشوری تابع سطح توسعه‌ یافتن آن کشور می‌باشد. توسعه‌ یافتگی نیز تابعی از سطح درآمد، تخصصی شدن اقتصاد، نیازمند بودن به ساخت سازه‌های مسکونی و رشد بخش‌های صنعتی هر کشور است. به همین دلیل است که شاخص مصرف سرانه فولاد به عنوان شاخص توسعه مورد استفاده قرار می‌گیرد.

فولاد چیست؟

همان‌طور که می‌دانید Steel (فولاد ویا پولاد) فلز نیست و آلیاژ محسوب می‌شود. عنصر آلیاژی اصلی در فولادها آهن می‌باشد که حداقل 50% از این نوع آلیاژ را تشکیل داده و دارای یک و یا چند عنصر دیگر نیز هست. این عناصر شامل: كربن، سیلیسیم، منگنز، تیتانیوم، مولیبدن، نیكل، كرم، وانادیم، نیوبیم و آلومینیوم می‌باشد. در اصل به ترکیبی از فلزات و نافلزات گفته می‌شود که در ترکیباتش حداقل دارای 2 جز باشد. در واقع فولاد آلیاژی از آهن و کربن، با مقدار کربن بین 0.002 تا 2.1% است و بیشتر از این مقدار آلیاژ چدن نامیده می‌شود. از مهمترین ماده‌های آلیاژ می‌توان به کربن اشاره نمود که میزان آن در فولادها مهم‌ترین فاکتور این آلیاژ محسوب می‌شود. ولی این امکان وجود دارد که در انواع مختلفی از فولاد، مواد آلیاژی دیگری نیز به مقدار بیشتری موجود باشد. البته در برخی موارد نیز کربن به عنوان یک نوع ناخالصی در آلیاژهای فولادی محسوب می‌شود. با توجه به این‌که با روش‌های مختلف و متنوع مثل عملیات حرارتی می‌توان خواص متفاوتی در فولادها ایجاد کرد، این امر باعث کاربرد گسترده فولاد گردیده است.

ویژگی فولادها

سختی بیشتر آهن

آهن جزو اصلی فولاد را تشکیل می‌دهد و در حال خالص به نسبت مس مقداری سختی بیشتری دارد. در حالت جامد نیز مانند مابقی فلزات چند بلوری است.( بلور ترتیب منظمی از اتم‌هاست که می‌توان آنها را به صورت کره‌هایی تجسم کرد که همدیگر را لمس ‌می‌‎کنند.)

افزودن کربن

برای داشتن فولادی سخت و بادوام‌تر اضافه کردن کربن تا رسیدن به غلظت مناسب، انجام می‌گیرد.

شکنندگی

بعد از افزودن کربن، فولاد شکننده می‌شود. فولاد سخت‌تر و قوی‌تر از عنصر اصلی آن یعنی آهن است ولی با تمام این اوصاف بسیار انعطاف‌پذیر بوده و با توجه به مقاومت کششی بالای آن، قادر به مقاومت در برابر نیروها و بارهای وارده به آن بدون تغییر و از دست دادن شکل است.

خواص مختلف فولاد با توجه به عناصر تشکیل دهنده

فولاد بسته به عناصر مختلفی که در تشکیل آن به کار می‌رود، خواص مختلفی را به خود اختصاص می‌دهد. مثلا فولاد ضد زنگ دارای حداقل 10.5% کروم است که از آن در ساخت کارد و چنگال و چاقو استفاده می‌شود، دارای مقاومت نسبتا ضعیف در برابر زنگ‌زدگی است.

واکنش فولاد در برابر عملیات حرارتی

به وسیله عملیات حرارتی می‌توان خواص فیزیکی، مکانیکی، الکتریکی و سختی دلخواه به فولاد داد و آن را در برابر حرارت زیاد و کروزیون مقاوم ساخت. برای روکش کردن اکثر فولادها می‌توان از مواد فلزی، رنگ و یا پلاستیک استفاده نمود. شایان ذکر است که فولادهایی با خواص  شیمیایی مناسب قابل جوشکاری هستند. همچنین فولادها در اثر حرارت کافی خاصیت شکل گیری به خود می‌گیرند.

مقاومت کششی

مقاومت کششی انواع مختلف فولاد در مقابل مواد دیگر بسیار بالاتر است. اما تفاوت آن در بین انواع فولادهای مختلف به میزان قابل توجهی وجود دارد.

انواع فولاد 

انواع فولاد بر اساس پارامتر‌های مختلف طبقه‌بندی می‌گردند. امروزه بیشتر از صدها گرید فولادی وجود دارد که هر یک از آنها ویژگی و کاربردهای مختلفی دارند. این دسته بندی پارامترهای مختلف فولاد، کامل‌ و جامع‌ترین شکل طبقه‌بندی انواع مختلف آن است که تمامی این گریدهای مختلف فولادی در خواص و اشکال را شامل می‌شود. اساس این دسته‌بندی‌ها شامل موارد زیر می‌گردد:

بر اساس ترکیب شیمیایی
بر اساس روش تولید
روش اکسیژن زدایی
بر اساس ریزساختار
بر اساس استحکام
تمام‌کاری نهایی
برحسب شکل محصول
نوع عملیات حرارتی

طبقه‌بندی فولاد بر اساس ترکیب شیمیایی

همان‌طور که قبلا ذکر شد، فولاد از ترکیب کربن و آهن به همراه عناصر آلیاژی دیگری تشکیل می‌یابد. وجود و مقدار کربن و عناصر دیگر نیز باعث تمایز انواع فولاد می‌شود. به همین جهت بر اساس ترکیب شیمیایی، فولادها به دسته‌های فولاد کربنی ( ساده یا معمولی نیز گفته می‌شود ) و فولاد آلیاژی تقسیم می‌شوند.
لازم به ذکر است که فولاد کربنی نیز خود به چند نوع مختلف از قبیل فولاد کم کربن، فولاد سازه‌ای یا ساختمانی، فولاد کم کربن ( مناسب ماشین سازی ) و  فولاد پرکربن (مقاوم به سایش ) تقسیم می‌شود.

طبقه بندی فولاد بر اساس روش تولید

روش تولید مستقیما در کیفیت و خواص فولاد تاثیر دارد و به همین جهت کنترل ریز ساختارها و خواص از طریق روش تولید انجام می‌گیرد. روش‌های تولید فولاد شامل موارد زیر می‌باشد:
روش بسمر، روش کوره اکسیژن قلیایی، کوره الکتریکی، روش کوره باز
معمولا 70% فولادهای تولیدی جهان به روش کوره اکسیژن قلیایی ( BOF ) تولید می‌گردند که این روش بهینه سازی شده روش بسمر است. برای تولید فولادهای ابزار و ضد زنگ و تولید فولادهای با کیفیت بسیار بالا، از روش کوره الکتریکی استفاده می‌شود که هزینه‌ی بالایی را در بر دارد. به همین دلیل فقط حدود 30% از فولادهای جهان با این روش تولید می‌شوند.

انواع فولاد بر اساس تمام‌ کاری نهایی

تمام کاری نهایی در واقع به حفظ کیفیت بهبود فولاد و ایجاد سطح تمام شده مناسب کمک می‌کند. فولادها با توجه به روش تمام کاری نهایی و نوع آن به دو دسته فولاد نورد سرد و  فولاد نورد گرم تقسیم می‌گردند.

مطلب مرتبط: مقاطع فولادی نورد شده

طبقه بندی فولاد بر اساس شکل

همان‌طور که می‌دانید یکی از پرمصرف‌ترین فلزات در صنایع ساخت و ساز و صنعتی، فولاد است و اشکال مختلفی را شامل می‌شود. اولین شکلی که فولاد به خود می‌گیرد، شمش فولادی است. دگر شکل‌های فولاد هم که در ساخت ساز کاربرد دارند به شرح زیر هستند:
تیرآهن، میلگرد، ورق، پروفیل، لوله و ...

انواع فولاد بر اساس روش اکسیژن زدایی 

بعضی از فولادها دارای مقدار قابل توجهی اکسیژن هستند که در برخی از موارد حدود 0.02 تا 0.04% است که البته همین مقدار کم هم برای فولاد مضر می‌باشد. به فولادی که میزان اکسیژن آن حذف نشده باشد فولاد جانشین ( Rimmed Steel ) گفته می‌شود. این نوع فولاد به دلیل دارا بودن اکسیژن، با کربن دچار واکنش شده و باعث ایجاد تخلخل و حفره‌های گازی  CO2می‌شود که مضر است.
زمانی که مقداری از اکسیژن فولاد حذف شود، به آن فولاد نیمه آرام ( SEMI KILLED STEEL ) و به فولادی که تمام اکسیژن آن حذف شده باشد فولاد آرام ( KILLED STEEL ) اطلاق می‌شود. نوع دیگری از فولادها که حالت مابین فولاد آرام و نیمه آرام دارد، فولاد سردار ( CAPPED STEEL ) نام دارد.

فولادها بر اساس ریزساختار

ریز ساختار هر ماده، تعیین کننده‌ی خواص آن ماده است و با کنترل آن می‌توان خواص ماده را کنترل نمود. فولاد نیز مانند هر ماده‌ی دیگری دارای ریز ساختارهای مختلف می‌باشد که هر کدام ویژگی‌های خاصی از قبیل خواص مغناطیسی، سختی و استحکام را شامل می‌شوند. تقسیم بندی فولادها بر اساس ریز ساختار به شرح زیر می‌باشد:
پرلیتی، بینیتی، فریتی و مارتنزیتی

انواع فولاد برحسب استحکام

همانطور که می‌دانید برای رسیدن به فلزی قدرتمند با استحکامی بالاتر از آهن، فولاد تولید شد و این استحکام اصلی‌ترین خاصیت مکانیکی فولاد است که در صنعت مورد کاربرد قرار می‌گیرد.
بر اساس این استحکام فولادها به 3 دسته‌ی فولادهای استحکام بالا، استحکام متوسط و کم استحکام تقسیم‌بندی می‌شوند.

فولادها بر اساس عملیات حرارتی

برای کنترل ریز ساختار فولادها از عملیات حرارتی استفاده می‌شود. در نتیجه‌ی این عملیات انواع مختلف فولادهای آنیل شده، فولاد کوئنچ شده و فولاد تمپر شده به دست می‌آید.

بزرگترین شرکت‌ها و مجموعه‌های تولید فولاد در ایران

ایران جزو کشورهایی است که بزرگترین صنایع فولاد خاورمیانه را در خود جای داده است. در همین راستا روش‌های تولید فولاد در این کشور پیشرفت چشمگیری داشته است. این صنعت در ایران از بیش از 20 کارخانه فولاد سازی بزرگ و متوسط تشکیل یافته که بسیاری از محصولات فولادی نظیر ورق‌های فولادی نورد گرم، نورد سرد و روکش شده، شمش، اسلب و بیلت را تولید می‌کنند. از جمله این کارخانجات می‌توان به کارخانه‌های جهان فولاد غرب، آریان فولاد، راد همدان، فولاد امیر آذربایجان، صبا فولاد زاگرس، فولاد الماس یزد، پروفیل خلیج فارس، ذوب آهن اصفهان و خیلی از موارد دیگر اشاره نمود.

کارخانه جهان فولاد غرب کرمانشاه

گروه کارخانه جهان فولاد غرب در دهه‌ی 30 شروع به کار کرده و متشکل از کارخانه‌های نورد انواع تیرآهن و مقاطع فولادی، نورد میلگرد ساده و آجدار و کارخانه ساخت ماشین آلات صنعتی می‌باشد. همچنین این مجموعه اولین تولیدکننده ی تیرآهن فوق سبک صادراتی در کشور است.

کارخانه آریان فولاد بوئین زهرا

شرکت نورد آریان فولاد در اول دهه 80 به جهت تولید انواع مقاطع فولادی اعم از نبشی، ناودانی، تیرآهن، ریل و میلگرد آغاز به کار کرده و هم اکنون یکی از بزرگترین تولیدکنندگان مقاطع فولادی تمام خصوصی در کشور و خاورمیانه محسوب می‌شود.

کارخانه فولاد راد همدان

مجموعه راد همدان فعالیت خود را از سال 1390 آغاز و از سال 96 شروع به بهره‌برداری نموده است. ظرفیت مجتمع فولاد راد همدان سالانه بالغ بر 500 هزار تن مقاطع فولادی بوده و با بهره گیری از تجهیزات مدرن و پیشرفته، محصولات خود را بر طبق استاندارد جهانی DIN تولید می کند.

کارخانه فولاد امیر آذربایجان

شرکت خصوصی امیر فولاد آذربایجان فعال در زمینه‌ی تولید انواع شمش‌های فولادی بوده که در شهرستان بستان آباد احداث گردیده است. این کارخانه با استفاده از جدیدترین تکنولوژی کوره‌های القایی، کوره پاتیلی و ماشین ریخته‌گری مداوم، قادر به تولید انواع شمش‌های فولادی ساختمانی و آلیاژی در طول‌های مختلف است. مدیریت این مجتمع در راستای تحقق اهداف استراتژیک سازمان، افزایش تولید باکیفیت، کاهش ریسک‌های ایمنی و بهداشت و آلایندگی محیط زیست، پیاده‌سازی و اخذ استانداردهای ملی و بین‌المللی را به منظور مدیریت یکپارچه را در برنامه‌های بلند مدت خود قرار داده است.

کارخانه‌ی صبا فولاد زاگرس

این مجتمع صنعتی در دو فاز تولیدات مقاطع فولادی و فولاد سازی، در شهرک صنعتی سفید دشت چهار محال و بختیاری فعالیت دارد. فاز اول کارخانه نورد مقاطع فولادی به ظرفیت 60 تن در ساعت (420 هزار تن در سال) در حال اجرا می‌باشد. فاز دوم این مجموعه طرح توسعه خط نورد برای تولید انواع میلگرد ومفتول صنعتی وساختمانی به صورت کلاف  از سایز 5.5 تا 20 میلیمتر در حال اجرا دارد. در فاز سوم نیز کارخانه فولادسازی جهت تولید شمس فولادی احداث می‌گردد.

کارخانه فولاد الماس یزد

این مجموعه فعالیت خود را از سال 94 در شهرک صنعتی فولاد اشکذر آغاز و به تولید انواع نبشی و ناودانی در سایزهای مختلف مشغول می‌باشد. در حال حاضر این واحد تولیدی ظرفیت تولید 6 هزار تن انواع نبشی و ناودانی در سال را دارد.

کارخانه پروفیل خلیج فارس

کارخانه پروفیل خلیج فارس نیز مانند مجموعه امیر فولاد آذربایجان در زمینه تولید فولاد فعالیت دارد. این مجموعه سال 97 در شهرک صنعتی سجزی، به منظور تولید انواع لوله و پروفیل‌های فولادی با ظرفیت ۴۰۰۰۰ تن در سال تاسیس و به بهره‌برداری رسید. در نتیجه‌ی برنامه‌ریزی دقیق مدیریت این شرکت تولیدات این سازمان به ظرفیت 8۰۰۰۰ تن در سال، انواع مقاطع فولادی در سایزهای متفاوت رسیده است. در حال حاضر محصولات این شرکت در صنایع مختلف کشور مانند کشاورزی، صنایع لوازم خانگی، ساختمان سازی‌، خودرو سازی و لوازم اداری و ورزشی کاربرد دارد.

کارخانه ذوب آهن اصفهان

اجرای ساخت واحدهای مختلف کارخانه از سال 46 آغاز و با ایجاد کارگاه‌های کک سازی، اگلومراسیون و کوره بلند در نیمه اول دی ماه سال 50، بهره برداری از مجتمع با تولید چدن آغاز شد. تولید محصولات فولادی این شرکت با راه‌اندازی مهندسی نورد و بخش فولاد سازی در دی ماه 51 با ظرفیت 550 هزار تن در سال آغاز گردید. در سال 51 کارهای ساختمانی و اجرایی طرح توسعه برای رسیدن به ظرفیت 900/000/1 تن فولاد در سال با احداث کوره بلند شماره 2 و توسعه بخش های مختلف آگلومراسیون، کک سازی، فولاد سازی، نورد و .... شروع گردید. عملیات ساختمانی کمپلکس چدن آن نیز در سال 57 به اتمام رسید.

سخن نهایی

همان‌طور که ذکر شد مصرف فولاد از مهمترین و اصلی‌ترین شاخص‌های توسعه فولاد و آهن آلات در کشورهای مختلف می‌باشد و همین امر باعث اهمیت هرچه بیشتر این محصول شده است. این آلیاژ به صورت‌های مختلف و روش‌های متفاوتی تولید و عرضه می‌شوند. فولادها بر اساس پارامتر‌های مختلف طبقه‌بندی شده‌اند و همین موضوع سبب شده که صدها گرید مختلف برای این آلیاژ تعریف شود. مجموعه‌های زیادی در این زمینه فعالیت دارند که شرکت فولاد امیر آذربایجان یکی از قدرتمندترین آن‌هاست.