انواع شمش فولادی، به‌عنوان یکی از اجزای حیاتی صنعت فولاد، از دوران باستان تا به امروز نقش بسیار مهمی در تولید فلزات و اشیاء فلزی داشته است. این ماده با ابعاد استاندارد و خواص فیزیکی و شیمیایی منحصر به فرد، به دلیل کاربردهای گسترده‌اش در صنایع مختلف از جمله صنایع ساختمانی، خودروسازی و صنایع فلزی، اهمیت ویژه‌ای دارد. در این مقاله، به بررسی انواع شمش فولادی، روش‌های تولید آن و راهنمای خرید این محصولات می‌پردازیم. هدف این مقاله، ارائه یک دیدگاه جامع درباره این ماده ارزشمند و اطلاعات مفیدی برای علاقمندان به صنعت فولادسازی و استفاده از محصولات فولادی است.
شمش فولادی چیست؟
شمش فولادی یکی از پرکاربردترین اقسام شمش در جهان است. بررسی تاریخ نشان می‌دهد که ساخت شمش برای اولین بار در دوران هخامنشیان آغاز شده است. اما این فناوری مختص به این دوره نبوده و کاوش‌های باستان‌شناسی نشان می‌دهد که استفاده از شمش طلا و نقره به عنوان واحد پول در جوامع گذشته رایج بوده است.
به طور کلی شمش فولادی به محصولی گفته می‌شود که در زنجیره تولید فولاد استفاده می‌شود و امروزه یکی از مهم‌ترین کالاها در این صنعت به‌شمار می‌رود. این محصول به صورت فیزیکی و شیمیایی با توجه به نیازهای صنایع مختلف تولید می‌شود و معمولاً به شکل ذوزنقه شکل دارند و طول هرکدام حدوداً ۲ متر است. یکی از ویژگی‌های برجسته‌ی شمش فولادی، قابلیت حمل و نقل آسان آن است. این شمش‌ها به صورت بیلت، فابریک و اسلب تولید می‌شوند.
انواع شمش فولادی
شمش فولادی در انواع مختلفی تولید می‌شود که شامل انواع بیلت، فابریک و اسلب می‌شوند. هر یک از این انواع شمش‌ها ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند و برای استفاده در صنایع مختلف به کار می‌روند. در ادامه هر یک از این موارد را به تفکیک بررسی خواهیم کرد.
شمش فولادی بیلت
شمش بیلت یکی از انواع شمش فولادی است که در صنعت فولادسازی استفاده می‌شود. این نوع شمش در فرآیند تولید فولاد از مرحله ذوب آهن می‌آید. در آغاز، سنگ‌آهن به ذوب می‌رود تا آهن مذاب به دست آید. سپس این آهن مذاب به شکل بلوندر درآمده و از طریق مسیرهای خاص به قالب‌هایی با شکل بیلت منتقل می‌شود.
در این مرحله، آهن مذاب به شکل بارهای بلند و برون‌آمده از فرآیند ذوب، در قالب‌هایی با شکل استوانه‌ای یا مستطیلی قرار می‌گیرد. این بارها پس از سرد شدن، به عنوان شمش بیلت شناخته می‌شوند. شمش بیلت از طریق این مراحل تولید، خواص مکانیکی مناسبی به دست می‌آورد و می‌تواند به عنوان ماده اولیه برای تولید محصولات فولادی مختلف مانند ورق‌ها، ورق‌های گرم و لوله‌های فولادی استفاده شود. این محصول نهایی به دلیل خواص فیزیکی و مکانیکی مطلوب، در بسیاری از صنایع ساختمانی و تولید قطعات فلزی استفاده می‌شود.
فابریک یا بلوم، از انواع شمش فولادی
فابریک یا بلوم نیز یکی از انواع شمش فولادی است که در صنعت فولادسازی به کار می‌رود. این نوع شمش از فرآیند ذوب آهن شروع می‌شود. در مرحله اولیه، آهن مذاب را به شکل بلوندر تبدیل می‌کنند و سپس این بلوندرها را در قالب‌های خاص به نام مولد یا کاست به صورت استوانه‌ای یا مستطیلی شکل می‌دهند.
بلوم‌ها پس از سرد شدن و از مولد یا کاست خارج شدند، به عنوان شمش فابریک یا بلوم شناخته می‌شوند. این شمش‌ها خواص مکانیکی و فیزیکی مناسبی دارند و به عنوان ماده اولیه مورد استفاده قرار می‌گیرند تا ورق‌ها، تیرها و سایر محصولات فولادی را تولید کنند. بلوم‌ها به دلیل ویژگی‌های خاص خود، در صنایع ساختمانی، خودروسازی و صنایع مکانیکی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
شمش فولادی اسلب یا تختال
اسلب یا تختال نوع دیگری از شمش فولادی است که در صنعت فولادسازی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع شمش از فرآیند ذوب آهن شروع می‌شود. آهن مذاب را به شکل بلوندر تبدیل کرده و سپس آن را در قالب‌هایی با شکل مستطیلی و باریک‌تر از سایر انواع شمش‌ها قرار می‌دهند.
پس از سرد شدن، بارهای تختال یا اسلب به عنوان شمش اسلب یا تختال شناخته می‌شوند. این نوع شمش دارای ضخامت کمتر و عرض بیشتری نسبت به بلوم یا بیلت است. اسلب‌ها به عنوان ماده اولیه برای تولید ورق‌های فولادی، پروفیل‌ها و سایر محصولات فولادی با ضخامت‌ها و ابعاد مختلف استفاده می‌شوند. این شمش‌ها به دلیل ویژگی‌های خاص خود، در صنایع ساختمانی، صنایع خودروسازی و صنایع فلزی به کار می‌روند و نقش مهمی در تولید محصولات فولادی دارند.
روش تولید شمش های فولادی
تولید شمش فولادی از دو نوع کوره القایی و قوس الکتریکی انجام می‌شود:
تولید شمش فولادی با استفاده از کوره بلند
کوره بلند (Blast Furnace) روشی رایج در تولید شمش فولادی است. در این روش، سنگ‌آهن همراه با قراضه آهن به کوره بلند منتقل می‌شود. اکسیژن برای ذوب این مواد به کار گرفته می‌شود که فرآیندی به نام «اکسیژن بازی» اتفاق می‌افتد. این فرآیند با ورود اکسیژن از طریق لوله‌های نیزه‌ای شکل به کوره، و گرمایش مواد آغاز می‌شود. محصولات این کوره شامل اسلب است که قیمت آن مستقیماً به قیمت سنگ آهن مرتبط است. اضافه کردن اکسیژن باعث حذف ناخالصی‌ها می‌شود و برای جذب آن‌ها، آهک به کوره افزوده می‌شود.
مزایا:
- جدا شدن خوب ناخالصی‌ها
- امکان تولید حجم بالا
معایب:
- درصد ضایعات بسیار بالا
- کیفیت نهایی فولاد کمتر
تولید شمش فولادی با استفاده از کوره قوس الکتریکی (EAF)
در این روش، فولاد از ضایعات فولادی به دست می‌آید. ضایعات از سه گروه خانگی، صنعتی و کهنه استفاده می‌شود. کوره قوس الکتریکی کوره‌ای با الکترودهای کربنی است که الکترودها پایین می‌آیند و با جریان الکتریکی ذوب فلزات را ایجاد می‌کنند.
مزایا:
- انعطاف در تولید انواع شمش فولادی
- کنترل دمای فلز مذاب
- کیفیت و ضایعات بهتر
معایب:
- کیفیت فلز نهایی به مواد قراضه وابسته است
- مصرف بالای انرژی و زمان طولانی برای ذوب
- نفوذ ناخالصی‌های بیشتر و کاهش کیفیت فولاد
تولید شمش فولادی با استفاده از کوره ذوب القایی (IMF)
در این روش، میدان مغناطیسی باعث ذوب قراضه‌ها می‌شود. سیم‌پیچ القایی با فرکانس بالا میدان مغناطیسی را ایجاد کرده و گرما تولید می‌کند که ذوب فلزات را ایجاد می‌کند.
مزایا:
- سادگی در عملکرد
- بدون آلودگی صوتی
- راندمان حرارتی بالا
معایب:
- هزینه بالای کوره به دلیل مصرف انرژی
- امکان تولید سرباره به دلیل سرد بودن سطح مذاب
راهنمای خرید انواع شمش فولادی
برای خرید انواع شمش فولادی، این موارد را در نظر بگیرید:
- تعیین نوع شمش: بررسی کنید که نوع شمش مورد نیازتان بیلت، بلوم، اسلب یا سایر انواع است. هر نوع شمش خصوصیات و کاربردهای مخصوص به خود را دارد.
- استانداردها و مشخصات فنی: اطمینان حاصل کنید که محصول مورد نظرتان با استانداردها و مشخصات فنی مورد نیازتان همخوانی دارد، این امر می‌تواند از نظر کیفیت و استفاده صحیح تأثیرگذار باشد.
- تأیید منبع و تأمین کننده: از تأیید قابلیت و قدرت تأمین کننده مطمئن شوید. اطمینان از معتبر بودن و کیفیت محصولات آن‌ها بسیار اهمیت دارد.
- قیمت و هزینه‌های مرتبط: قیمت ممکن است بین تأمین کنندگان مختلف متفاوت باشد. مطمئن شوید که قیمت با کیفیت و خدمات ارائه شده توسط تأمین کننده منطبق است.
- شرایط تحویل و خدمات پس از فروش: بررسی کنید که آیا تأمین کننده خدمات پس از فروش، ارسال و تحویل محصول را به شکل مناسب و به موقع ارائه می‌دهد یا خیر.
- بررسی بازخوردها و تجربیات: نظرات و تجربیات مشتریان قبلی در مورد تأمین کننده و محصولاتشان نیز می‌تواند به شما کمک کند تا تصمیم بهتری بگیرید.
- مقایسه و ارزیابی: قیمت، کیفیت و خدمات مختلف را با یکدیگر مقایسه کنید و تصمیمی را بگیرید که با نیازهای شما هماهنگ باشد.
از این موارد برای انتخاب بهترین نوع و منبع شمش فولادی برای نیازهای خود استفاده کنید. شرکت فولاد هفت انواع شمش فولادی را با بهترین کیفیت و قیمت در اختیار شما قرار می‌دهد.
کلام پایانی
شمش فولادی، ماده‌ای بسیار کاربردی در صنعت فولاد است و از دوران هخامنشیان مورد استفاده بوده است. این فناوری از آن زمان تا امروز با رشد موازی با تاریخ پیشرفت فناوری پیش می‌رود. انواع شمش فولادی به شکل ذوزنقه‌ای با ابعاد حدود ۲ متر تولید می‌شود و در انواع بیلت، فابریک و اسلب دسته‌بندی می‌شود.
شمش بیلت در فرآیند تولید فولاد از آهن مذاب به دست می‌آید و مورد استفاده قرار می‌گیرد تا محصولات فلزی مانند ورق‌ها و لوله‌ها ساخته شوند. بلوم یا فابریک، از بلوندرهای فولادی حاصل می‌شود و به عنوان ماده اولیه در صنایع ساختمانی و خودروسازی به کار می‌رود. اسلب یا تختال نیز با ضخامت کمتر و عرض بیشتری تولید می‌شود و برای ساخت ورق‌ها و پروفیل‌های فولادی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
روش‌های تولید شمش فولادی شامل کوره بلند، قوس الکتریکی و ذوب القایی است. کوره بلند باعث جدا شدن خوب ناخالصی‌ها شده و اسلب تولید می‌کند اما معایبی مانند درصد بالای ضایعات دارد. کوره قوس الکتریکی کنترل دمای بهتری دارد و کیفیت بالاتری دارد اما نیاز به مصرف انرژی بالا دارد. کوره ذوب القایی هزینه بالایی دارد اما راندمان حرارتی بسیار بالایی را ارائه می‌دهد.
برای خرید شمش فولادی، مهم است نوع شمش مورد نظر، استانداردها، منبع تأمین، قیمت و خدمات پس از فروش را بررسی کنید. شرکت‌هایی همچون شرکت فولاد محصولات با کیفیت را با قیمت مناسب ارائه می‌دهند.
