تفاوت آهن و فولاد چیست؟

گاهی می‌بینیم که از واژه تیرآهن و فولاد به‌جای هم استفاده می‌کنند. در این نوشته می‌خواهیم بدانیم آهن و فولاد چه فرقی باهم دارند؟ چه ویژگی‌های مشترکی دارند و چه محصولاتی از آهن و چه محصولاتی از فولاد ساخته می‌شوند؟ خصوصیات این دو چیست؟ در این نوشته خواهید فهمید که آهن و فولاد چه فرقی دارند. در این مقاله از آهن رسان مرجع قیمت آهن امروز و قیمت تیرآهن همراه ما باشید.

بخواهیم خیلی ساده توضیح دهیم، باید بگوییم که آهن از سنگ‌آهن و فولاد از آهن ساخته می‌شود.

سنگ‌آهن استخراج‌شده از معادن در کوره‌ها پرداخته‌شده و آهن خام یکی از خروجی‌های این فرایند است. آهن خام در چند نوع آهن خام معمولی، آهن خام سفید، آهن خام خاکستری، آهن خام نیمه خاکستری و آهن خام نرم (خالص) محصولاتی هستند که از سنگ‌آهن استخراج می‌شوند.

اما از آهن خام نمی‌توان برای ساخت مقاطع فلزی مختلفی مثل تیرآهن، ورق و میلگرد و… استفاده کرد. آهن خام در برابر اکسیژن و رطوبت هوا دچار اکسیدشده و اصطلاحاً زنگ میزند. ویژگی‌های دیگری نیز دارد که نمی‌توان آن را مستقیماً برای ساخت انواع مقاطع فلزی استفاده کرد.

بنابراین باید با عناصر و فلزات دیگر مثل کربن، کروم و… آلیاژی تولید کرد تا در برابر خوردگی، زنگ زدن مقاوم شود و ویژگی‌های دیگری مثل استحکام بالا و قدرت کششی بالا را در آن ایجاد یا تقویت کرد. برای دیدن قیمت میلگرد استیل کلیک کنید.

فولاد نوعی آلیاژ از آهن (با عناصر و فلزات دیگر) است. از معروف‌ترین آلیاژهای آهن به شمار می‌رود و میزان کربن آن بین ۰.۲ تا ۱.۵ درصد است. به‌علاوه عناصری مثل سیلیسیم، کروم، گوگرد و فسفر نیز در آلیاژ فولاد موجود است. آهن و فولاد چه فرقی دارند و در کاربرد با هم چه مشترکاتی دارند. اگر می خواهید با روند تولید آهن آشنا شوید، لینک درج شده را کلیک کنید.

 انواع ورق فولادی (به خاطر ویژگی‌هایش) در صنایع مختلف کاربردهای زیادی دارد.

[irp posts=”32822″ name=”انواع ورق فولادی (خصوصیات فنی و مکانیکی)”]

خصوصیات فولاد چیست؟

بر اساس عملیات حرارتی انجام‌شده روی فولاد، فلزات و عناصری که در آلیاژ آن استفاده می‌شوند؛ فولاد دارای خصوصیات مختلف زیر است:

• قابلیت شکل‌پذیری
• قابلیت ضدزنگ بودن
• مقاومت به سایش
• مقاومت به دمای بالا
• استحکام بالا
• قابلیت اتصال
• وغیره

آهن از پرکاربردترین فلزات جهان به شمار می‌رود. گفته می‌شود ۹۵ درصد از فلزات تولیدشده در جهان از آهن هستند. با افزایش مقاومت و استحکام، قیمت آهن و سایر مقاطع فولادی مثل قیمت ورق نیز افزایش می یابد. البته این مورد وابسته به عوامل دیگری نیز هست.

فلز آهن دارای قیمت پایین و مقاومت بالایی است و همین موضوع باعث شده در بسیاری از موارد ازجمله در ساخت ابزارآلات، ریل‌های راه‌آهن، در خودروسازی، انواع مقاطع فلزی مثل میلگرد و غیره استفاده شود. همان‌طور که گفته شد آلیاژهای زیادی از آهن وجود دارد که در صنایع مختلف کاربرد دارند. چدن از دیگر آلیاژهای آهن است. از ویژگی‌های مهم چدن می‌توان به قابلیت ماشین‌کاری بالا، نقطه ذوب پایین و قابلیت ریخته‌گری اشاره کرد. آیا می دانید آهن و فولاد چه فرقی دارند. جزئیات و اطلاعات کامل و قیمت میلگرد را در لینک درج شده ببینید.

[irp posts=”35260″ ]

دسته بندی انواع فولاد

• فولاد نرم
• فولاد متوسط
• فولاد سخت

فرق آهن و فولاد چیست؟

یکی از اصلی ترین تفاوت هایی که بین آهن و فولاد وجود دارد ساختار آن ها و وجود میزان کربن در ساختار آن ها می باشد . میزان کربن در آهن خام بسیار کم است در حالی که فولاد میزان قابل توجهی کربن را در ساختار خود دارد. به طور عمده میزان کربن در فولاد می تواند ۲ درصد وزن آن باشد. به عنوان مثال با اضافه کردن کروم به فولاد می توان خاصیت ضدزنگ بودن آن را بهبود بخشید و با عنصر نیکل مقدار استحکام فولاد را بیشتر کرد. این خصوصیات بر قیمت آهن امروز تاثیر دارد.

خاصیت ضد زنگ بودن
فلز آهن و فولاد از نظر ساختاری ویژگی های متفاوتی دارند یکی از تفاوت های آن ها در خاصیت ضد خوردگی می باشد . فولاد خاصیت ضدخوردگی دارد یعنی در صورتی که آهن در برابر اکسیژن و آب از خود واکنش نشان دهد به این معناست که اکسید می شود و به اکسید آهن تبدیل می شود.

میزان استحکام
از جمله دیگر تفاوت های آهن و فولاد در میزان استحکام آن ها می باشد فولاد نسبت به آهن درجه بسیار بالایی دارد و از نظر استحکام در درجه اول قرار می گیرد به دلیل میزان کربن بالایی که در ساختار خود دارد. فولاد در صنایع مختلف براساس استحکام آن ها می باشد وبه ۳ گروه :

۱. فولاد با کربن کم
۲. فولاد با کربن متوسط
۳. فولاد با کربن بالا
تقسیم‌‌‌ بندی می‌شود.

[irp posts=”38854″ ]

وجود عنصر سیلسیم در فولاد سبب ایجاد تفاوت آن با آهن شده است. فولاد با داشتن سیلسیم مقاومت کششی اش بیشتر می شود در حالی که آهن به اندازه فولاد این قابلیت را ندارد و با افزودن عناصری مانند کروم و منگنز خاصیت کشسانی در آن افزایش پیدا می کند. قیمت ورق در مشهد را مشاهده نمایید.

قدرت شکل پذیری
فولاد قابلیت شکل پذیری بالایی دارد که بعد از تثبیت استحکام بالایی را پیدا می کند در صورتی که آهن شکل پذیری خوبی به نسبت فولاد ندارد. اصلی ترین تفاوت آهن و فولاد در قابلیت چکش خواری آن است. فولاد به دلیل میزان کربن بالایی که دارد میزان چکش خواری آن کمتر است و در اصطلاح سخت جان است یعنی هر چه میزان کربن فولاد کاهش پیدا کند نرم تر شده و چکش پذیری بهتری پیدا می کند.

میزان دمای ذوب
هرچه میزان کربن فولاد بیشتر باشد به همان اندازه دمای ذوب اش کاهش پیدا می کند و ترد می شود آهن به دلیل نداشتن کربن بر خلاف فولاد دمای ذوب بالاتری دارد و به آن میزان ترد نیست.

خاصیت جوش پذیری
فولاد کم کربن به نسبت استحکام کمتری هم دارد اما به دلیل قابلیت بالایی که در جوشکاری دارد یکی از بهترین گزینه ها برای صنایع خودروسازی می باشد که از در ساخت چرخ دنده ، سازه های ریلی و … استفاده می شود.

جدول فولادهای ساختمانی:

این آلیاژ را از آهن خاکستری و ترکیبی از کربن، منگنز و سیلیسیم می‌سازند. همانند مرغوبیت و جنس چدن به عواملی مثل ترکیبات و سرعت سرد شدن آن بستگی دارد. مثلاً چدن خاکستری در اثر سرد شدن آهسته چدن خام تولید می‌شود. وقتی چدن به آهستگی سرد می‌شود، کربن آن به گرافیت تبدیل‌شده و باعث تیره بودن و خاکستری شدن رنگ چدن می‌شود. در مقابل برای تولید چدن سخت، آن را گرم می‌کنند و سپس سطح خارجی را خیلی سریع سرد کرده و اجازه می‌دهند تا داخل آن به‌آرامی سرد شود. از چدن سخت برای ساخت لوله‌های زیر دال پل‌ها استفاده می‌شود.چدن کاربردهای زیادی همچون ساخت لوله‌های آب و فاضلاب، تولید قطعات خودرو، ظروف آشپزخانه، نرده و یراق‌آلات دارد. همان‌طور که حدس می‌زنید، چدن در انواع مختلفی تولید می‌شود.

[irp posts=”34929″ name=”فرآیند و مراحل تولید آهن (۲ روش مهم)”]

انواع چدن در بازار

• چدن سفید
• چدن خاکستری
• چدن داکتیل
• چدن با گرافیت فشرده
• چدن چکش‌خوار

مقایسه آهن و فولاد

آهن: از سنگ‌ آهن استخراج می‌شود، نسبتا مقاوم و البته ارزان است. این دلیلی برای استفاده و کاربردهای زیاد این فلز است. سطح فلز آهن صاف و نقره‌ای متمایل به خاکستری است و براق است. به دلیل اینکه خیلی سریع با اکسیژن هوا اکسید می‌شود، از نظر روش ساخت آهن و فولاد چه فرقی دارند. در طبیعت به‌صورت خالص کمیاب است. اکسید آهن باعث می‌شود که به رنگ قهوه‌ای تغییر رنگ داده و به‌اصطلاح زنگ می‌زند. آهن مذاب هب رنگ سفید است.

فولاد: آلیاژی از آهن با ترکیبی از عناصر و فلزاتی مثل کربن، کروم، نیکل، منگنز و تیتانیوم است. فولاد از معروف‌ترین، مهم‌ترین پرکاربردترین آلیاژهای آهن محسوب می‌شود. از مهم‌ترین انواع فولاد نیز می‌توان به فولاد ضدزنگ اشاره کرد.

چدن: آلیاژی از آهن و کربن و درصدی از عناصر دیگر است. نقطه ذوب چدن پایین‌تر از آهن است و نسبت به آهن مقاومت بالایی در برابر خوردگی دارد. چدن نسبت به آهن و فولاد خشک تر بوده و انعطاف‌پذیری کمتری دارد. چدن مذاب به رنگ قرمز است. چدن و براده­های آن ترد و شکننده است. در این نوشته توضیح دادیم که آهن و فولاد چه فرقی دارند لطفا نظرات خود را در این باره با ما در میان بگذارید. و برای دیدن ویدئوهای جذاب کانال آپارت آهن رسان را دنبال نمایید.

فلز آهن

فلز آهن پر مصرف ترین فلز در دنیاست و اصلی ترین دلیل آن هم قیمت مناسب و استحکام بالای آن می باشد. تقریبا تمام سازه های دنیا با استفاده از آهن آلات و مقاطع ساختمانی و صنعتی ساخته می شوند. میزان مقاومت و کیفیت آهن به درجه خلوص مواد بستگی دارد و از اآن جایی که سنگ آهن ناخالصی به همراه خود زیاد دارد مهم است که محصول نهایی چقدر خالص باشد و تحت چه فرآیندی خالص شود . هنگامی که ناخالصی ها از سنگ آهن جدا می شود افزوده هایی به آن اضافه می شود و الیاژهای مختلفی را تشکیل می دهد . به بیانی ساده تر آلیاژها ترکیبی از فلز با ماده ای دیگر هستند که ممکن است آهنی و غیر آهنی باشد. به عنوان نمونه در هنگام ذوب آهن با حذف گوگرد و فسر محصول نهایی به چدن تبدیل می .یکی از موارد تفاوت آهن و فولاد، وجود کربن در عناصر تشکیل دهنده آن است. چدن نیز آلیاژ آهنی است که میزان کربن آن ۲.۱۱ الی ۴.۵ درصد می باشد. برای دیدن قیمت تیرآهن اصفهان امروز کلیک کنید.

مزیت فولاد بر آهن

آهن خالص هیچ کاربردی در هیچ صنعتی ندارد و باید با افزودنی ها به ترکیب آن اضافه شود فولاد از جمله مشتقات آهن، چند مزیت مهم و کاربردی نسبت به آهن دارد. فولاد به دلیل داشتن کربن در محتویات خود از مقاومت بالایی در مقایسه با آهن برخوردار می باشد و همچنین انعطاف پذیری، برشکاری ، جوشکاری بالایی هم دارد.

[irp posts=”35497″ name=”فرایند استخراج آهن چگونه انجام می شود؟”]

انواع آهن خام

انواع مختلف آهن خام و مشخصات فلز آهن به ساختارهای کریستالی آن ها مربوط می شود.

• آهن خام سفید:

هر زمان که آهن مذاب را زود سرد کنند کربن آن شکل گرافیت در نمی آید و رنگ آن روشن و سفید نقره ای می شود که به آن آهن خام سفید گفته می شود. در فولادسازی به کار می رود و مقدار سیلیسیم در آهن خام سفید کم است و جنس آن را سخت و ترد می کند همچنین سطح شکسته آن دارای دانه های ریز و روشن است.

• آهن خام خاکستری:

هر زمان که از آهن خام مذاب به اهستگی برای سرد شدن استفاده شود کربن آن به شکل گرافیت در آمده و رنگ آن تیره می شود که به آن آهن خام خاکستری می گویند.

• آهن خام نیمه خاکستری:

جنس این آهن خام مابین آهن خام سفید و خاکستری است و در ساختن فولاد و چدن سخت به کار می رود.

تفاوت آهن معمولی و آهن خالص چیست؟

تفاوت انواع مختلف آهن در میزان کربن می باشد. میزان کربن در آهن و چدن و فولاد نیز نشانه جنس این مواد است .میزان کربن در آهن خام زیاد است بنابراین ترد بوده و قابلیت چکش خواری و نورد شدن ندارد زیرا در اثر ضربه خرد می شود. کربن همچنین دمای ذوب فلزات را به خوبی کاهش می دهد.  از همین رو با کاهش میزان کربن در آهن خام، دو نوع آهن تولید می شود که عبارت است از:

آهن معمولی (آهن):

 این آهن حدود ۲ درصد کربن را دارد  و از طریق کربونیزاسیون آهن خام به همراه مقداری آهن قراضه در کوره تولید می شود و دمای ذوب آن پایین و حدود ۱۱۳۰ درجه سانتی گراد می باشد. آهن در هوای نمناک زنگ می زند بنابراین نیاز به ضد زنگ و پوشش های محافظ نیز دارد. این فلز مصارف متعددی در صنایع مختلف، ساخت ماشین آلات صنعتی و نیز ساختمان سازی به کار برده می شود. قیمت روز آهن ۱۴ اصفهان در مشهد را می توانید در تلگرام ما نیز ببینید.

[irp posts=”35583″ ]

آهن خالص (آهن نرم – آهن ورزیده):

این آهن فقط ۰.۰۲ درصد کربن دارد و به دلیل مخلوط شدن مقداری سرباره با آن، حالت فیبری دارد.

دمای ذوب آن بالا و حدود ۱۵۴۰ درجه سانتی گراد است به همین علت جوشکاری با آن امکان پذیر نمی باشد. آهن خالص انعطاف پذیر است و مقاومت کششی بالایی دارد، مقاومت آن در برابر خوردگی نیز زیاد است. آهن خالص مصرف ساختمانی ندارد بلکه از آن در ساخت چدن و فولاد استفاده می شود.

برای کسب اطلاعات کامل درمورد مشخصات و قیمت آهن برای کاربردهای مختلف صنابع با کارشناسان آهن رسان در ارتباط باشید.

سوالات متداول

تفاوت آهن و فولاد چیست؟ 

اصلی ترین تفاوت هایی که بین آهن و فولاد وجود دارد ساختار آن ها و وجود میزان کربن در ساختار آن ها می باشد.

آهن خام خاکستری چیست؟

هر زمان که از آهن خام مذاب به آهستگی برای سرد شدن استفاده شود کربن آن به شکل گرافیت در آمده و رنگ آن تیره می شود که به آن آهن خام خاکستری می گویند.

آهن خام نیمه خاکستری چیست؟

جنس این آهن خام مابین آهن خام سفید و خاکستری است و در ساختن فولاد و چدن سخت به کار می رود.