اقتصاد ۲۴- استفاده از این محصول در ساخت میلگرد، تیرآهن، نبشی و دیگر محصولات نورد گرم متداول است. در این مقاله، ساختار فنی، ترکیب شیمیایی، کاربردها، تفاوت با سایر گریدها، مزایا، محدودیتها، نحوه تولید، استانداردهای جهانی، قیمتگذاری و آینده بازار شمش 5sp بهطور کامل بررسی خواهد شد. برخی بخشها با جدول و فهرست بولتدار برای درک بهتر ارائه شدهاند. برای مهندسان، فعالان حوزه فولاد و خریداران صنعتی، شناخت دقیق این شمش نهتنها به انتخاب صحیح مواد اولیه منجر میشود، بلکه نقش مهمی در بهینهسازی کیفیت سازهها و تولیدات فولادی ایفا میکند.
شمش فولادی 5sp نوعی بیلت استاندارد است که با سطح مقطع مربع و طولهای مشخص تولید میشود. عبارت 5sp از استاندارد GOST گرفته شده و نشاندهنده شمشی با استحکام کششی متوسط به بالا و مقاومت خوب در برابر تنشهای مکانیکی است. این گرید فولادی بهطور خاص برای تولید میلگرد، پروفیلهای نوردی و قطعات صنعتی سنگین طراحی شده است. سطح مقطع آن معمولاً ۱۲۵×۱۲۵ یا ۱۵۰×۱۵۰ میلیمتر بوده و طول آن بین ۶ تا ۱۲ متر متغیر است. از نظر خواص مکانیکی، شمش 5sp دارای مقاومت تسلیم بین ۳۵۰ تا ۴۰۰ مگاپاسکال و مقاومت کششی ۵۰۰ تا ۶۰۰ مگاپاسکال است. این ویژگیها آن را مناسب ساخت سازههایی میکند که تحت بارهای محوری، برشی یا پیچشی بالا قرار دارند. از لحاظ جوشپذیری نیز، این گرید عملکرد قابل قبولی دارد و در پروژههای ساختمانی و صنعتی سنگین استفاده میشود. به دلیل ترکیب شیمیایی کنترلشده، خواص فیزیکی شمش 5sp یکنواخت بوده و امکان نورد راحت و بدون نقص در کارخانجات نورد را فراهم میسازد.
برای انتخاب مناسب یک شمش فولادی، شناخت دقیق ویژگیهای فنی آن الزامی است. شمش 5sp بهعنوان یک گرید صنعتی نیمهسخت، دارای خصوصیات ساختاری زیر است:
|
ویژگی فنی |
مقدار مشخصه |
|
استاندارد تولید |
GOST 380 |
|
نوع محصول |
بیلت فولادی (سطح مقطع مربع) |
|
ابعاد متداول |
۱۲۵×۱۲۵ یا ۱۵۰×۱۵۰ میلیمتر |
|
طول شمش |
۶ تا ۱۲ متر |
|
وزن تقریبی هر شاخه |
۱.۲ تا ۲.۵ تن |
|
چگالی فولاد |
۷.۸۵ گرم بر سانتیمتر مکعب |
|
مقاومت کششی |
۵۰۰ تا ۶۰۰ مگاپاسکال |
|
مقاومت تسلیم |
حداقل ۳۵۰ مگاپاسکال |
|
جوشپذیری |
خوب |
|
شکلپذیری در نورد گرم |
بسیار مناسب |
همانطور که در جدول بالا مشاهده میشود، شمش 5sp با توجه به نسبت استحکام به وزن، برای استفاده در قطعات صنعتی و ساختمانی که نیاز به استحکام و شکلپذیری همزمان دارند بسیار ایدهآل است.
ترکیب شیمیایی دقیق، تاثیر مستقیم بر خواص مکانیکی شمش دارد. شمش فولادی 5sp دارای ترکیباتی است که استحکام، انعطاف و جوشپذیری مناسبی ایجاد میکنند. محدوده عناصر شیمیایی اصلی در این گرید به شرح زیر است:
کربن (C): بین 0.20 تا 0.28 درصد
منگنز (Mn): 0.50 تا 0.80 درصد
سیلیسیم (Si): تا 0.30 درصد
فسفر (P): حداکثر 0.045 درصد
گوگرد (S): حداکثر 0.045 درصد
کربن، استحکام کششی را افزایش میدهد؛ منگنز مقاومت ضربهای را بالا میبرد؛ و کنترل فسفر و گوگرد از شکنندگی جلوگیری میکند. این تعادل دقیق، موجب میشود که 5sp بهراحتی در شرایط مختلف شکلدهی، نورد و جوشکاری، عملکرد یکنواختی از خود نشان دهد. در کارخانههای معتبر، ترکیب شیمیایی توسط دستگاههای اسپکترومتری در لحظه تولید کنترل میشود تا ثبات بین پارتهای مختلف حفظ گردد.
در صنعت فولاد، 3sp و 5sp دو گرید پرکاربرد هستند، اما تفاوتهای مهمی میان آنها وجود دارد که در انتخاب صحیح نقش دارد:
استحکام کششی: شمش 5sp دارای مقاومت بالاتری نسبت به 3sp است.
شکلپذیری: 3sp نرمتر بوده و در پروژههایی با نیاز به انعطاف، عملکرد بهتری دارد.
مقاومت به بار محوری: 5sp برای سازههایی با بار زیاد، مناسبتر است.
قیمت: به دلیل کیفیت بالاتر، 5sp قیمت بیشتری نسبت به 3sp دارد.
کاربرد: 3sp بیشتر در نردهها و مقاطع سبک، 5sp در ستونها، تیرها و اجزای باربر استفاده میشود.
انتخاب میان این دو گرید، باید بر اساس نقشه سازه، میزان بارگذاری، و شرایط زیستمحیطی پروژه انجام شود. استفاده نادرست میتواند موجب کاهش عمر مفید سازه شود.
شمش 5sp بهدلیل ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی منحصربهفرد، در بسیاری از صنایع پایه و سنگین استفاده میشود. موارد کاربرد آن به شرح زیر است:
تولید میلگرد آجدار ساختمانی
ساخت تیرآهن، نبشی، سپری و ناودانی
تولید شاسی و قطعات سنگین خودرو
مصرف در صنایع نیروگاهی و پالایشگاهی
تولید مقاطع نوردی خاص در صنایع نفت و گاز
کاربرد در صنایع قالبسازی و لوازم صنعتی بزرگ
این شمش علاوه بر کاربردهای معمول ساختمانی، در پروژههای زیربنایی نظیر پلسازی، سولهسازی، مترو و خطوط انتقال انرژی نیز استفاده میشود. بهواسطه خواص ساختاری یکنواخت، شمش 5sp مادهای اطمینانبخش در پروژههای حساس محسوب میشود.
شمش فولادی 5sp در اصل بر پایه استاندارد GOST 380 کشور روسیه تعریف شده، اما معادلهایی در دیگر استانداردها نیز برای آن وجود دارد. مهمترین کدهای مرتبط با این گرید بهشرح زیر هستند:
|
استاندارد |
کد معادل |
توضیح عملکردی |
|
GOST 380 |
5sp |
استاندارد اصلی تولید |
|
DIN 17100 |
St44-2 |
آلمان؛ معادل تقریبی خواص |
|
ASTM A36 |
A36 |
آمریکا؛ معادل در سازههای سبک |
|
EN 10025 |
S275JR |
اروپا؛ گرید فولادی مشابه |
کارخانههای ایرانی معمولاً به GOST وفادار میمانند اما در صورت نیاز مشتریان خارجی، آنالیز محصول را مطابق استاندارد اروپا یا آمریکا نیز ارائه میدهند. شناخت تطبیقی استانداردها برای صادرات ضروری است.
نوسانات قیمت شمش فولادی 5sp تحتتأثیر عوامل مختلفی مانند نرخ ارز، قیمت انرژی، قیمت جهانی آهن، تعرفههای واردات و عرضهوتقاضای داخلی قرار دارد. جدول زیر مقایسهای از قیمت این شمش در بازارهای مختلف ارائه میدهد:
|
بازار |
محدوده قیمت (هر تن) |
تغییر هفتگی |
|
ایران |
۲۷ تا ۳۰ میلیون تومان |
نوسان ±۳٪ |
|
چین |
۵۱۰ تا ۵۴۰ دلار |
نوسان ±۲٪ |
|
ترکیه |
۴۹۰ تا ۵۲۰ دلار |
نوسان ±۱.۵٪ |
|
حوزه CIS (روسیه) |
۴۷۰ تا ۵۰۰ دلار |
نوسان ±۲٪ |
در ایران، تأثیر نرخ دلار و بورس کالا در تعیین قیمت نهایی بسیار محسوس است. همچنین قیمت شمش داخلی تابع قیمت بیلت صادراتی ایران در منطقه خاورمیانه نیز هست.
شمش فولادی 5sp، با ساختار مکانیکی دقیق، خواص فنی یکنواخت و قابلیت نورد عالی، انتخابی هوشمندانه برای تولیدکنندگان محصولات فولادی محسوب میشود. این شمش در پروژههای سنگین عمرانی و صنعتی بهخوبی نقش ایفا کرده و استاندارد GOST آن، ضمانتی بر کیفیت و کارایی آن است. شناخت تفاوت آن با گریدهای مشابه، درک صحیح از ترکیب شیمیایی، و بررسی دقیق مشخصات خرید، از عوامل کلیدی موفقیت در استفاده از این محصول به شمار میروند. آینده بازار شمش 5sp با تقاضای روبهرشد و گسترش صادرات، روشن و پایدار به نظر میرسد.
منبع: kahrobaco.com