میلگرد از مصالح مهمی است که در ساختمان‌سازی استفاده می‌شود و به دلیل تهیه شدن از فولاد، بسیار مستحکم می‌باشد. شمش فولادی در فرایند تولید میلگرد مورد استفاده قرار می‌گیرد و این شمش هم ترکیبی از فولاد کربنی، آلیاژی، ضد زنگ و… می‌باشد تا ترکیبات شیمیایی و خواص مکانیکی خاص را برای میلگرد ایجاد کند. برای تولید میلگرد از شمش، ابتدا آن را به تکه‌های مکعبی یا مستطیلی تبدیل کرده و داخل کوره‌های ذوب قرار می‌دهند سپس شمش ذوب شده با روش‌های مختلف مثل نورد گرم، نورد سرد و… تبدیل به میلگرد می‌شود. میلگرد تولیدی می‌تواند به شکل‌های ساده و آجدار باشد که در مراحل تولید، تفاوت‌هایی دارند. اگر شما هم می‌خواهید اطلاعات کامل‌تری درباره انواع روش تولید میلگرد کسب کنید، با این مطلب از سایت کارخانه فولاد ثامن پایتخت همراه باشید تا راهنمایی‌های لازم را ارائه کنیم.

اهمیت تولید میلگرد

از میلگرد به عنوان یکی از مهم‌ترین مصالح ساختمانی فلزی به هدف بالا بردن استقامت بتن استفاده می‌شود. بتن با اینکه بسیار مستحکم است و می‌تواند وزن زیادی را هم تحمل کند اما به دلیل ساختار سختی که دارد، کشسان و منعطف نیست و وارد شدن فشار ناگهانی به آن ممکن است باعث شکستگی و ایجاد ترک شود. از این رو، از میلگرد در آن استفاده می‌شود که ضعف بتن که همان نداشتن خاصیت کشسانی است، برطرف کند و مقاومت آن را در برابر ضربات و فشارهای ناگهانی به حداکثر برساند. اهمیت ساخت میلگرد در این است که برای هر نوع سازه‌ای از ساختمان تا پل‌ها و برای بتن ریزی سقف تیرچه بلوک، از آن استفاده می‌شود و دارای انواع گوناگونی هم می‌باشد. میلگرد در سازه‌ها و استانداردهای مختلف، انعطاف‌پذیری دارد و مناسب استفاده در هر نوع سازه‌ای می‌باشد البته باید با توجه به نوع سازه و ویژگی‌های مورد انتظار، از میلگرد مناسب استفاده شود.

استانداردهای تولید میلگرد

هر کدام از کارخانه‌های تولید کننده میلگرد در ایران و جهان همچون کارخانه فولاد ثامن، از استانداردهای مربوط به تولید میلگرد پیروی می‌کنند. استانداردهایی که در اکثر کارخانه‌های ایران استفاده می‌شوند شامل استاندارد روسیه، استاندارد ISIRI 3132، استاندارد DIN و… هستند. برای تعیین استاندارد میلگرد، یکسری معیارها مورد بررسی قرار می‌گیرند زیرا میلگرد، از مصالح اصلی مهم در ساخت‌وساز است و استاندارد بودن آن بسیار اهمیت دارد؛ باید مقاومت خوبی در برابر فشارها و آسیب‌های احتمالی از خود نشان دهد ضمن اینکه ابعاد و سایز آن استاندارد باشد. در استانداردهای ساخت میلگرد، موارد زیر بررسی می‌شوند:

معیار	شرح
ترکیب شیمیایی	بررسی فلزهای مختلف مانند کربن، منگنز، فسفر، گوگرد، نیتروژن و سیلیسیم که باید در محدوده استاندارد قرار داشته باشند.
ویژگی‌های هندسی	ابعاد میلگرد شامل قطر، میزان رواداری، سطح مقطع، طول شاخه و وزن باید مطابق با استانداردهای معتبر باشد.
نوع میلگرد	تعیین نوع میلگرد (ساده یا آجدار) که بر اساس نیاز پروژه انتخاب می‌شود و تأثیر زیادی بر قیمت و عملکرد آن دارد.
کیفیت مکانیکی	ارزیابی استحکام کششی، استحکام تسلیم و نسبت استحکام کششی به تسلیم، که از اهمیت بالایی در تضمین کیفیت میلگرد برخوردار است.

ترکیب شیمیایی

از موارد مهم در بررسی استانداردهای تولید، بررسی ترکیب شیمیایی میلگرد است یعنی فلزهای مختلفی مثل کربن، منگنز، فسفر، گوگرد، نیتروژن، کربن یا سیلیسیم که در ترکیب مواد اولیه میلگرد موجود هستند، باید اندازه استانداردی داشته باشند.

ویژگی‌های هندسی

موضوع بعدی در استاندارد بودن میلگرد، مشخصات هندسی آن است یعنی از نظر قطر، میزان رواداری، سطح مقطع، طول شاخه، وزن و… کاملاً استاندارد باشد.

نوع میلگرد

در تعریف استاندارد میلگرد به نوع آن نیز باید اشاره شود و به طور دقیق مشخص گردد که میلگرد از چه نوع ساده و آجدار است. نوع آجدار یا ساده، در تعیین قیمت میلگرد امروز نیز موثر است به همین دلیل بهتر است قبل از خرید، حتما قیمت میلگرد را متناسب با نوع آن بررسی کنید.

کیفیت مکانیکی

منظور از کیفیت مکانیکی در استاندارد تولید شامل استحکام کششی، استحکام تسلیم و نسبت استحکام کششی به استحکام تسلیم می‌باشد که باید به طور دقیق مشخص شوند.

آشنایی با انواع روش‌های روش تولید میلگرد

میلگرد را به روش‌های مختلفی می‌توان تولید کرد و هر کدام از این روش‌ها، مزایا و معایبی دارند. در این بخش از سایت کارخانه فولاد ثامن، می‌خواهیم برای آشنایی شما با انواع روش‌های تولید میلگرد، توضیحات کاملی را ارائه کنیم:

تولید میلگرد به روش نورد گرم

از روش‌های رایج ساخت میلگرد، تولید به روش نورد میلگرد گرم است. در این روش، ابتدا شمش فولادی در معرض دمای حدودی 1000 تا 1100 درجه سانتی‌گراد و داخل کوره‌های مخصوص قرار می‌گیرد تا نرم شود. سپس شمش وارد فرایند نورد خواهد شد. در فرایند نورد، شمش فولادی که اکنون نرم شده است از میان غلتک‌هایی با چینش 4 وجهی و 8 وجهی عبور می‌کند و طی سه مرحله به سطح مقطع دایره و قطر مناسب می‌رسد. با عبور شمش فولادی از فرایند نورد، قطر آن کمتر شده اما طول بیشتری می‌گیرد که این مرحله تحت عنوان رافینگ شناخته می‌شود.

بعد از اینکه قطر شمس فولادی به حد معین رسید، وارد مرحله استند خواهد شد که همان قفسه‌های نورد هستند. شمش‌های خروجی از استند، شامل چند نوع هستند تا مناسب استفاده جهت تولید قطرهای مختلف میلگرد باشند سپس در صورت لزوم، میلگرد وارد مرحله آج‌زنی هم خواهد شد و طبق گرید و استاندارد مربوطه، آج‌ها بر روی میلگرد ایجاد خواهند شد.

در صورت پیروی از استاندارد ملی ایران، تولید میلگرد آجدار به سه نوع آج 340 یا میلگرد A2، آج 400 یا میلگرد A3 و آج 500 یا میلگرد انجام می‌گیرد. برای تولید با آج 340، آج زنی باید مستقیم در خط نورد گرم انجام شود اما آج های 400 و 500 میلگرد، پس از خنک شدن میلگرد با آب تا دمای محیط انجام خواهد شد.

در ارتباط با روش تولید میلگرد با تکنیک نورد گرم، مراحل به صورت زیر هستند:

• ابتدا شمش نرم شده وارد مرحله رافینگ می‌شود تا با ایجاد فشار و کشش در سه مرحله، قطر آن کاسته شده و به طول میلگرد اضافه شود.
• در مرحله بعد، شمش وارد قفسه‌هایی شامل 10 تا 18 استند می‌شود و مرحله آخر هم استند آج زنی است تا آج‌ها بر روی میلگرد ایجاد شوند.
• برای تولید میلگرد، مرحله گوئیچنگ اجرا می‌شود. در این مرحله، خنک کاری میلگرد با اب و با قرار گرفتن در دمای معمولی انجام خواهد شد و سپس آج زنی می‌شود.
• میلگردهای تولید شده وارد مرحله برش شده و در اندازه‌های 24 یا 36 متر کوتاه می‌شوند.
• در نهایت هم میلگرد به طول 12 متر تبدیل شده و در بندیل‌های حدود 2 تا 2.5 تن، بسته‌بندی خواهد شد.

تولید  میلگرد به روش نورد سرد

ایجاد میلگرد به روش نورد سرد، مشابه با نورد گرم است یعنی تا پایان مرحله رافینگ، مراحل مشابهی دارند اما بعد از این مرحله، شمش وارد مرحله خنک کاری می‌شود تا سرد شود. شمش که سرد شده است، وارد مرحله نورد خواهد شد و همان مرحله نورد گرم، مجدداً انجام می‌گیرد اما با این تفاوت که تعداد مراحل نورد و تعداد غلتک‌های بیشتری برای تولید استفاده خواهند شد زیرا شمش، چندان نرم نیست و برای ایجاد تغییرات بر روی آن نیاز به اعمال فشار بیشتری می‌باشد.

مزیتی که فرایند نورد سرد دارد، افزایش قابل توجه مقاومت و سختی میلگرد است زیرا در این شیوه تولید، کریستال‌های فولاد دچار تغییر شکل ساختاری شده‌اند و شکل‌پذیری و مقاومت تسلیم میلگرد تغییر می‌کند. میلگرد تولید شده به روش نورد سرد، قابل استفاده در مناطق زلزله‌خیز نیست چرا که شکل‌پذیری، مقاومت کششی و مقاومت پیچشی کمتری دارد.

ایجاد میلگرد به روش ترمکس

فرایند ساخت میلگرد به صورت ترمکس نیز انجام می‌گیرد و با توجه به اینکه روشی سریع و مقرون به صرفه است، کارخانه‌های زیادی از آن استفاده می‌کنند. میلگرد تولید شده به روش ترمکس، قابل اطمینان برای استفاده در مناطق زلزله خیز نیست زیرا حداقل استحکام لازم را ندارد. در این روش، میلگرد ابتدا وارد فرایند نورد گرم می‌شود و سپس وارد محفظه خنک‌سازی خواهد شد. محفظه خنک‌سازی میلگرد، شبیه به لوله است و میلگرد با عبور از این محفظه، سخت و شکننده خواهد شد البته به دلیل آنکه فرایند خنک‌سازی میلگرد بسیار سریع و سطحی انجام می‌گیرد، سطح آن سرد می‌شود اما مرکز داغ می‌ماند. این گرما با آمدن به سطح میلگرد، باعث افزایش خاصیت شکل‌پذیری میلگرد شده و ویژگی شکنندگی آن را کمتر خواهد کرد.

مزیتی که میلگرد تولید شده به روش ترمکس دارد، امکان جوش‌کاری کردن آن به روش سر به سر است و این مزیت، میلگرد را مناسب استفاده در بسیاری از پروژه‌های عمرانی کرده است. البته همانطور که گفته شد، از این میلگرد نباید برای ساخت سازه‌هایی که در مناطق زلزله‌خیز هستند، استفاده کرد.

ساختن میلگرد به روش میکروآلیاژی

یک روش ساخت میلگرد هم با تکنیک میکروآلیاژی می‌باشد. این تکنیک هم با روش نورد گرم، چندان متفاوت نیست و تنها فرق آن در بخش اولیه تولید یعنی مسیر تولید فولاد می‌باشد. برای تولید میلگرد به روش میکروآلیاژی، عناصر آلیاژی همچون وانادیوم، نیوبیوم، تیتانیوم به ترکیبات اولیه اضافه می‌شود تا خواص مکانیکی و فیزیکی میلگرد به میزان چشم‌گیری افزایش داده شود. این میلگرد مناسب استفاده در هر سازه‌ای است زیرا استحکام و مقاومت بالایی دارد. میلگردهای تولید شده به روش میکروآلیاژی، در هوا سرد می‌شوند و خواص مکانیکی آنها از مرکز تا سطح، برابر است.

مقایسه میلگردهای تولیدی به روش‌های مختلف
روش نورد گرم	دارای مقاومت کششی بالا شکل پذیری عالی مقاومت پیچشی بهتر نسبت به سایرین
روش نورد سرد	سختی بالا شکنندگی بالا مقاومت کششی و پیچشی کمتر
روش ترمکس	روشی مقرون به صرفه قابلیت جوش پذیری به روش سر به سر شکل پذیری مناسب مقاومت نسبتا خوب در برابر شکنندگی
روش میکروآلیاژی	روشی ایده‌آل برای تولید میلگرد با آلیاژ سفارشی از بهترین نوع میلگردها برای استفاده در مناطق زلزله‌خیز

مواد اولیه لازم برای تولید میلگرد

مواد اولیه لازم برای تولید میلگرد، فولاد و در بعضی مواقع هم ضایعات آهنی است که فولاد هم یکی از آلیاژهای آهن و کربن می‌باشد البته می‌توان فولاد را با عناصر دیگری مانند منگنز، مولیبدن، کروم، نیکل و… ترکیب کرد تا خواص مکانیکی و فیزیکی مدنظر را برای میلگرد ایجاد کند. علاوه بر مواد اولیه، یکسری دستگاه‌ها نیز برای ساختن میلگرد به کار برده می‌شوند که شامل کوره پیشگرم، رول‌های کوره، رافینگ، رول‌های رافینگ، قیچی سرزن، استند، شانه‌های بسته بندی، قیچی متراژ و… هستند. در کارخانه‌های معتبری مثل فولاد ثامن، دستگاه‌‎های روز دنیا به کار می‌روند تا میلگردهای تولید شده، حداکثر کیفیت را داشته باشند.

میلگرد چگونه ساخته می‌شود؟

مراحل ساخت میلگرد در اکثر روش‌های تولید آن، فرایند مشابهی دارد مخصوصاً اولین مرحله تولید که تقریباً در تمام تکنیک‌ها، یکسان می‌باشد. برای تولید میلگرد، فولاد کربنی و دیگر مواد اولیه، به طور کامل ذوب می‌شوند و بعد از ذوب کامل، تبدیل به شمش‌های فولادی خواهند شد. این فرایند، برای تمام روش‌ها یکسان است، سپس شمش‌های تولیدی کشیده می‌شوند تا طول آنها بیشتر شده و شبیه به استوانه شوند اما قطر کمتری داشته باشند.

برای تبدیل مواد مذاب به شمش نیز معمولاً از قالب استفاده می‌شود. فولاد مذاب، داخل قالب‌ها ریخته می‌شود تا شمش فولادی تشکیل گردد و پس از سرد شدن، از قالب جدا خواهد شد تا سایر مراحل ایجاد میلگرد بر روی آن اجرا گردد.

انتخاب یک روش ساخت میلگرد در ایران و جهان بستگی به شرایط جغرافیایی دارد و کارخانه‌های مختلف، یکی از چهار روش پر کاربردی که بالاتر شرح دادیم را استفاده می‌کنند. در بخش‌های بعدی، توضیحات بیشتری را ارائه می‌کنیم:

روش تولید میلگرد در ژاپن

ژاپن به دلیل آنکه یکی از کشورهای زلزله‌خیز در جهان است، باید سازه‌های بسیار مستحکمی در برابر زلزله داشته باشد و بر همین اساس، معمولاً از روش تولید میکرو آلیاژی برای تولید میلگرد استفاده می‌کند. در واقع، استانداردی که این کشور برای ساختن میلگرد ایجاد کرده است، استاندارد JIS  نام دارد و شیوه تولید با این استاندارد مشابه با روش میکروآلیاژی می‌باشد. میلگردهای تولیدی دارای مقاومت، استحکام کششی و پیچشی عالی هستند.

فرایند ساختن میلگرد در اروپا

کشورهای اروپایی در مقایسه با کشورهای دیگر، چندان در مناطق زلزله خیز نیستند و به همین دلیل، میلگردهایی که در سازه‌ها استفاده می‌شوند، خیلی مستحکم یا خواص فیزیکی پیچیده ندارند. این کشورها، معمولاً روش مقرون به صرفه‌تر و سریع یعنی شیوه ترمکس را انتخاب می‌کنند. میلگردهای تولیدی به روش ترمکس، انتخابی ایده‌آل و اقتصادی برای ساخت سازه‌ها در مناطق امن و بدون زلزله هستند.

روش تولید کردن میلگرد در ایران

ایران با توجه به موقعیت جغرافیایی خاص خود، چندین وضعیت گوناگون را از نظر زلزله‌خیز بودن را دارد به صورتی که استان‌هایی مثل کرمانشاه و تهران، زلزله‌خیز بوده اما استان‌هایی مثل اصفهان، در منطقه زلزله خیز نیستند. همین موقعیت جغرافیایی ویژه ایران باعث شده است که استاندارد 3132 ارائه شود. کارخانه تولید کننده با قرار دادن پلاک بر روی میلگرد، روش تولید و مشخصات محصول تولیدی را مشخص می‌کند.

مقایسه روش‌های تولید میلگرد در ایران و جهان
ایران	روش‌های ترمکس و آلیاژی
ژاپن	روش میکروآلیاژی
کشورهای اروپایی	روش ترمکس

سخن پایانی

روش تولید میلگرد شامل تکنیک‌های مختلف نورد گرم، نورد سرد، ترمکس و میکروآلیاژی می‌باشد که کارخانه‌های داخلی و خارجی بر حسب موقعیت جغرافیایی و زلزله‌خیز بودن این مناطق، روش مناسب را استفاده می‌کنند. انتخاب نوع روش میلگرد، می‌تواند بر قیمت آن نیز تاثیر بگذارد به همین دلیل بهتر است شما قبل از خرید، قیمت میلگرد را استعلام بگیرید و پس از اطلاع از قیمت میلگرد مدنظر خود، سفارش دهید. کارشناسان در دفتر مرکزی کارخانه فولاد ثامن پایتخت، آماده ارائه مشاوره‌های لازم و پاسخگویی به سوالات شما هستند تا خرید با کیفیتی داشته باشید.

سوالات متداول

• برای ساختن میلگرد از چه روش هایی استفاده می‌شود؟

میلگرد را می‌توان با توجه به شرایط و موقعیت جغرافیایی مناطق مختلف به روش‌های ترمکس، آلیاژی، نورد گرم یا نورد سرد، تولید کرد.

• بهترین روش برای ساخت میلگرد، کدام تکنیک است؟

انتخاب روش مناسب ساخت میلگرد بستگی به موقعیت جغرافیایی منطقه مدنظر دارد به طور مثال در مناطقی که زلزله‌خیز هستند، نیاز به استفاده از میلگردهای مستحکم‌تری می‌باشد و روش میکروآلیاژی برای ساختن میلگردهای مورد استفاده در این منطقه، مناسب است.

• آیا روش ترمکس برای ساخت میلگرد مناسب است؟

تکنیک ساخت ترمکس میلگرد به دلیل هزینه مناسب‎‌‌تر، می‌تواند مناسب استفاده در ساختمان هایی باشد که در معرض زلزله نیستند.