28 شهریور 1400|
مقاله

شمش فولاد چیست ؟

زنجیره فولاد کشور ما چهار بخش یا لایه دارد که در ادامه به آنها اشاره می کنیم. یکی از این لایه ها تولیدکنندگان شمش می باشد که خروجی آن انواع شمش است. در این مقاله می خواهیم به خروجی لایه ۲ این زنجیره بپردازیم. در ابتدا باید بدانیم که شمش فولادی چیست؛ سپس به این بپردازیم چه انواعی دارد و هرکدام چه کاربردهایی دارند. همچنین به تفاوت بین انواع مختلف شمش اشاره خواهیم کرد.

پیشنهاد می کنیم با انواع فولاد بیشتر آشنا شوید.

  1. تولید کنندگان تراز اول مرتبط با صنایع معدنی

ورودی این لایه مواد معدنی بوده و خروجی آن سنگ آهن، گندله آهن، آهن اسفنجی و کنسانتره است.

  1. تولیدکنندگان شمش

ورودی این لایه خروجی لایه ۱ و قراضه است و خروجی آن انواع شمش شامل بیلت و بلوم و تختال یا اسلب می باشد.

  1. تولیدکنندگان محصول نهایی

ورودی این لایه خروجی لایه ۲ است و خروجی آن، محصول نهاییِ آمادۀ توزیع است؛ مانند مقاطع طویل میلگرد، تیرآهن و ناودانی و ….

  1. فروشندگان نهایی و صاحبان انبار (آهن فروشان)

ورودی این لایه خروجی لایه ۳ است و خروجی آن ساده و سریع تر کردن فروش با افزودن سرمایه و ارتباط با مشتری و بازار مصرف می باشد.

حال که با لایه های زنجیره فولاد آشنا شدیم، می توانیم به این بپردازیم که شمش فولادی چیست.

شمش فولادی چیست ؟

شمش فولادی محصولی است که به طور مستقیم از سنگ آهن تهیه میشود. دارای شکل آجری بوده و توسط روش ریخته‌گری پیوسته آن را تولید می‌کنند. معمولا طول این محصول ۲ متر است و به شکل فلز خالص تهیه میشود.

خط تولید شمش فولادی

شمش یکی از محصولات نورد فولاد است. این محصول به صورت بیلت و بلوم (شمشه) ساخته میشود. شکل بیلت ها دایره ای یا مربعی بوده؛ اما شکل بلوم تنها به صورت مربعی ست. در بخش های بعدی با انواع شمش فولادی بیشتر آشنا می شویم.

مقاله پیشنهادی ما برای مطالعه: نورد چیست؟

تاریخچه شمش فولادی

از کاربردی ترین محصولات حوزه فولاد، شمش فولادی است. تاریخچه این محصول به دوران هخامنشیان برمیگردد. البته شمش طلا قدمتی بیشتر داشته و هر جا از عبارت شمش یادی میشود، از شمش طلا تصویری سازی میکنند. از گذشته شمش  را اینگونه تعریف میکردند: حجم مشخصی از فلز که طی فرآیند ریخته‌گری به صورت یک قالب مشخص تولید می‌شود تا حمل و نقل، ذخیره کردن و استفاده از فلز راحت شود.

روش های تولید شمش فولادی

  • روش کوره قوس الکتریکی (EAF)

برای تولید فولاد در این روش از ضایعات فولادی استفاده میکنند. ضایعات را توسط ماشین آلات یا جرثقیل وارد کوره میکنند. این ضایعات و قراضه ها می توانند از مصارف خانگی،  قراضه‌های صنعتی و قراضه‌های کهنه تهیه شوند.

کوره قوس الکتریکی

در این روش کوره قوس الکتریکی به شکل حمامی بزرگ و کم‌عمق طراحی میشود. الکترودهای کربنی در بالای آن قرار می گیرند. قراضه و آهک را وارد کوره میکنند؛ سپس الکترود را پایین می آورند. در همین زمان جریان الکتریکی را نیز برقرار میکنند؛ بنابراین فلز ذوب میشود. دمای الکترود باید ۴۱۰۰ درجه سانتی گراد باشد.

  • روش کوره بلند

روش مقبول تر و عمومی ترِ تولید شمش فولادی روش کوره بلند است. در این روش سنگ‌آهن با قراضه آهن وارد کوره بلند میکنند. اکسیژن بوسیله دو لوله نیزه‌مانند به کوره وارد شده و گرما دهی را آغاز میکنند. زمانی که اکسیژن اضافه میشود، ناخالصی ها از بین میروند؛ زیرا عملیات اکسیداسیون اتفاق می افتد. بعد از این مرحله آهک را اضافه میکنند تا ناخالصی ها را جذب کند. زمانی که فولاد تولید شد، از حفره کنورتور خارج می گردد.

انواع شمش فولادی و کاربردهای آن ها

شمش انواع مختلفى دارد که در ادامه به آن ها می پردازیم.

  1. شمش بیلت یا ccm

این نوع شمش محبوبیت بیشتری داشته و سطح مقطعی دایره شکل یا مربعی دارد. سطح بیلت دارای عرضی کمتر از ۱۵ سانتی‌متر است. بیلت در گروه  ۵SPیا ۳SP تولید می‌شود. بیلت ۳SP انعطاف‌پذیری یا کشش و خمش بیشتری دارد؛ اما بیلت ۵SP  نسبت به بیلت ۳SP دارای استحکام بیشتری است. از این شمش برای تولید میلگرد، مفتول و تسمه استفاده میشود.

  1. شمش اسلب

نوع دیگر شمش فولادی، اسلب است. این نوع دارای مقطع مستطیلی با طولی بین ۴ تا ۱۲ متر است. این نوع شمش در تولید ورق و لوله درزدار بکار می رود.

  1. شمش بلوم

این نوع از شمش طول بیشتری نسبت به دو نوع دیگر دارد و سطح مقطع آن نیز به نسبت بیشتر است. از این نوع شمش برای تولید تیرآهن، ریل و سپری استفاده میشود.

نکته : شیوه تولید همه شمش های مانند هم است. در کل تفاوت زیادی بین فرآیند و نام آنها وجود ندارد.

تفاوت شمش بیلت و بلوم

شمش با ابعاد ۱۰۰ ,۱۲۰ ,۱۲۵ ,۱۳۰ ,۱۵۰  و ۱۶۰ را بیلت می گویند و شمش با ابعاد بالاتر مثل ۱۸۰*۱۸۰ – ۲۰۰*۲۰۰ – ۲۵۰*۲۵۰را بلوم در نظر می گیرند. بلوم بیشتر جهت تولید میلگردهای صنعتی استفاده میشوند. برای آشنایی بیشتر با انواع میلگرد می توانید به مقاله میلگرد چیست مراجعه فرمایید.

اگر بررسی های دقیق تری انجام دهیم، ظاهرا در بازار و بورس در روش بکار گیری کلمات و یا اصطلاحات شمش بلوم و بیلت تفاوت هایی وجود دارد. عمده این تفاوت ها در کاربری آنهاست که عبارت است از:

  1. از شمش بلوم اکثرا برای تولید میلگردهای صنعتی استفاده میشود. بعضی از کشورها شمش بلوم را در سایزهای ۱۸۰ به بالا تولید کرده و توسط نورد به ابعاد شمش بیلت ۱۶۰ به پایین تبدیل میکنند. شمش های بیلت در این شیوه چگالی بیشتری داشته و بیشتر کاربردهای صنعتی دارند. از این کشورها میتوان به چین و اکراین اشاره کرد.
  2. از شمش بیلت با گرید ۳SP یا st44-2 با بار کربن حداکثر۲۲،  برای تولید نبشی و ناودانی و یا جهت تولید میلگردهای ریزتر استفاده میشوند.
  3. شمش بیلت با گرید ۵SP بیشتر برای تولید میلگرد تا سایز ۲۵ استفاده میشود.
  4. برای ساخت کلاف، شمش با گرید ۵SP ،st34 1۰۰۶،۱۰۰۸ بکار می رود.

جهت تولید انواع مختلف میلگرد چه نوع شمشی نیاز است؟

در تولید میلگرد با سایز پایین و بالا نکته ای که از سایز شمش بیشتر مطرح است، میزان کربن موجود در شمش و آنالیز آن می باشد. برای تولید میلگرد ۱۴ تا ۴۰ میلی متر از شمش با کربن ۳۰ تا ۳۵  استفاده میشود؛ ولی برای سایزهای پایین تر به علت نیاز به نرمی و کشش بیشتر، شمش کم‌کربن استفاده میشود.

کاربرد شمش ۱۵۰ و ۱۲۵ و ۱۳۰ فرق زیادی ندارد. بعضی از کارخانه ها نسبت به خط نورد از شمش ۱۵۰ استفاده کرده و شارژ می کنند؛ اما برخی به علت اینکه مدرن تر هستند ممکن است دو نوع را بکار ببرند. در بعضی مواقع از بلوم هم برای تولید میلگرد بکار می رود و همه اینها به طراحی خط نورد مربوط است.

اصولا جهت تولید میلگردهای ریز از خطوط نوین تولید که دارای تکنولوژی بالاتر هستند و شمش های ۱۲۰ یا ۱۳۰ و برای میلگردهای درشت، شمش ۱۵۰ را بکار می برند. خطوط تولید بعضی از کارخانه های به شکلی طراحی میشوند که می توانند میلگرد ریز با شمش ۱۵۰ را نیز تولید کنند.

جمع بندی

در این مقاله سعی کردیم به این بپردازیم که شمش فولادی چیست و چه انواعی دارد. همچنین تفاوت انواع مختلف و کاربردهای آن را نیز بیان کردیم.

این مقاله را به اشتراک بگذارید!
برچسب ها:

یک دیدگاه برای "شمش فولاد چیست ؟" ثبت شده است

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

سوالی دارید؟ با ما صحبت کنید!
مکالمه را شروع کنید
سلام! برای چت در WhatsApp پرسنل پشتیبانی که میخواهید با او صحبت کنید را انتخاب کنید
ما معمولاً در چند دقیقه پاسخ می دهیم