در کشورهای مختلف فولاد میلگرد با استانداردهای متفاوتی تولید می‌شوند و در هر استانداردی طبقه‌بندی مشخصی در ارتباط با خواص مکانیکی فولادها وجود دارد. در ایران قسمت عمده فولادهای میلگرد که توسط کارخانه ذوب‌آهن اصفهان تولید می‌شوند با استاندارد روسی مطابقت دارند.

تاریخ انتشار: ۱۳۹۱/۱۰/۱۱ ۱۲:۱۷:۰۱


از نظر تنوع قطر میلگردها نیز استانداردهای تولیدکنندگان متفاوت است.در سیستم روسی که در کارخانه‌های ذوب‌آهن اصفهان مورد استفاده‌ است میلگردها تا قطر ۴۰ میلیمتر ساخته می‌شوند.

فولادی که در ایران تولید می‌شود (طبق استاندارد روسی) به سه گروه تقسیم می‌شود:

فولاد نوع A-1
فولاد نوع A-2
فولاد نوع A-3

فولاد A-3 نیز از نوع آجدار با مقاومت تسلیم ۴ هزار و مقاومت کششی ۶ هزار کیلوگرم بر سانتیمترمربع است.

فولاد A-1 از نوع صاف بوده و مقاومت تسلیم و مقاومت کششی آن به ترتیب ۲۳۰۰ و۳۸۰۰ کیلوگرم بر سانتیمترمربع است.

فولاد A-2 از نوع آجدار با مقاومت تسلیم ۳ هزار و مقاومت کششی ۵ هزار کیلوگرم بر سانتیمترمربع است

مشخصه‌های محاسباتی مهم میلگرد

مقاومت کششی: از تقسیم حداکثر بار ثبت شده در آزمایش کشش بر سطح مقطع اولیه به دست می‌آید.

مقاومت تسلیم: مقدار تنشی که در آن بدون افزایش بار تغییر طول نمونه فولادی ازدیاد می‌یابد را تنش تسلیم یا مقاومت تسلیم یا مقاومت جاری شدن می‌نامند و آن را با fy نمایش می‌دهند.

میلگرد یا آرماتور , فولادی است که در بتن برای جبران مقاومت کششی پایین آن مورد استفاده قرار می‌گیرد. فولادی که به این منظور در سازه‌های بتن آرمه به کار می‌رود به شکل سیم یا میلگرد است و فولاد میلگرد نامیده می‌شود. البته در موارد خاصی از فولاد ساختمانی نظیر نیمرخ‌های L شکل، ناودانی و یا قوطی نیز برای مسلح کردن بتن استفاده می‌شود.

فرآیند QST و تکنولوژی THERMEX®
در ابتدا ذکر این نکته اهمیت دارد که تکنولوژیTHERMEX® برای تولید میلگردهای ساختمانی مستحکم است که دستیابی به نقطه تسلیم500 نیوتن بر متر مربع را تضمین کند. تمامی سیستم‌هایThermex® ارائه شده برای این هدف طراحی شده‌اند، مگر این که نیاز مشتری چیز دیگری باشد. این سیستم تقریبا در اکثر کشورها به همین صورت است. این سیستم مزایای بسیار درخشانی را برای طراحان و مهندسین عمران به همراه دارد.
اساسا خواص مطلوب در یک میلگرد تحت فرآیند حرارتی قرار گرفته را می‌توان به صورت زیر برشمرد:
استحکام تسلیم حداقل 500 نیوتن بر مترمربع یا بیشتر
نسبت تنش(TS/YS) 12/1 (به‌طور کلی 15/1 تا 3/1)
حداقل درصد ازدیاد طول 16 (به‌طور کلی 18 تا 25)
قابلیت جوشکاری متناسب با نیازهای صنعتی
کوئنچ کردن (Quenching) عبارت است از سرد کردن سریع فولاد از دمای سختکاری (آستنیته شدن) تا دمای محیط یا دمای خاص دیگری، کوئنچ کردن را می‌توان به روش‌های مختلفی انجام داد، مثلا فرو بردن فولاد گرم شده در روغن، آب، آب‌نمک (Brine) هوای آرام و حمام نمک (Salt bath) این بستگی به نوع فولاد دارد.
در فرآیند سختکاری فولاد، باید بلافاصله پس از تکمیل سیکل کوئنچ، عملیات تمپرینگ آغاز شود تا تنش‌هایی که در قطعه کار به وجود آمده و ممکن است باعث ایجاد ترک شوند، آزاد گردند.
تمپرینگ همچنین برای تنظیم سطح سختی مورد نیاز در فولاد لازم است.
در مورد فولادهای سخت شونده در هوا، تمپرینگ باعث می‌شود آستنیت باقی مانده در فولاد نیز به مارتنزیت تبدیل شود. برای حصول بهترین نتایج از تمپرینگ، نباید هیچ‌وقت زمان سیکل را کوتاه کنید.
تکنولوژی QST
تکنولوژی آبدهی و خود تمپرینگ (QST) به‌صورت یک عملیات درون خطی در واحدهای نورد به کار گرفته می‌شود که در دهه‌های 70 و 80میلادی در نتیجه تقاضای مهندسین عمران برای میلگردهای فولادی آجدار مورد استفاده به عنوان آرماتور بتون ابداع شد. با استفاده از این روش میلگردهای ساختمانی به استحکام تسلیم حداقل 500 نیوتن بر مترمربع می‌رسند. توسعه موفقیت‌آمیز روش QST در تولید میلگرد‌های ساختمانی مزایای زیر را برای مهندسین عمران به همراه آورد:
کاهش حجم فولاد
کاهش هزینه‌های نیروی انسانی
کاهش مصرف انرژی برای حمل و نقل و دیگر مزایا
همچنین این تکنولوژی به نوبه خود این امکان را برای مهندسین عمران فراهم آورد تا طراحی‌های خود را با هزینه‌های کمتر به اجرا درآورند.
میلگردهای آجدار با نقطه تسلیم حداقل حدود 500 نیوتن بر متر مربع محدودیت بیشتری برای آرماتورهایی که پیش تنیده نشده باشند دارند. با افزایش در میزان غلظت کربن و منگنز، این امکان در فولاد به‌وجود می‌آید تا میزان نقطه تسلیم آن افزایش یابد، اما چنین افزایشی در میزان کربن می‌تواند موجب پیدایش عیوبی از قبیل کاهش قابلیت جوش‌پذیری شود که همین امر باعث می‌شود تا میلگرد برای استفاده به عنوان آرماتور مناسب نباشد.

منبع: صنعت ساختمان ایران