میلگرد a4 یا آج ۵۰۰، محصولی متمایز، ایمن و به صرفه

میلگرد A4 یا همان میلگرد آج ۵۰۰، نوعی از آرماتور است که مطابق استاندارد ایران، با تغییر در روش ساخت میلگرد و درصد مواد تشکیل دهنده، با خواص مقاومتی بالاتر، ایمنی بیشتر و در نتیجه نیاز به میزان کمتر در بتن آرمه تولید شده، به طوری که خواص خمش و شکل پذیری خود را حفظ نماید.

خرید و فروش میلگرد A4 به دلیل مزایایی از قبیل استحکام بیشتر و صرفه بالاتر در آرماتور بندی و همچنین به دلیل کاربرد ایمن تر در سازه های پرتنشی مثل پل ها، در بازار محصولات فولادی و آهن آلات، رو به افزایش است.

میلگرد  A4یا آج ۵۰۰، محصولی متمایز، ایمن و به صرفه

انواع میل گرد در بازار محصولات فولادی ایران

همانطور که در مقاله میل گرد و انواع آن (قسمت دوم)، به تفصیل شرح دادیم، آرماتورهای موجود در بازار ایران به چهار نوع A1 یا س ۲۴۰، A2 یا آج ۳۵۰، A3 یا آج ۴۰۰ و A4 یا همان آج ۵۰۰ تقسیم بندی می شوند. آرماتور A1 بدون آج و صاف بوده و سه میل گرد بعدی آجدار هستند. عدد ذکر شده در نام این آرماتورها، نشانه مقاومت تسلیم آنهاست.

البته در عمل هر دسته از میل گردهای آجدار به دو گروه با مقاومت تسلیم کمی متفاوت دسته بندی می شوند، که ناشی از تفاوت در عناصر تشکیل دهنده آلیاژ آنهاست.

در نهایت کاربرد میلگرد و قیمت میلگرد در هرکدام از این دسته ها متفاوت بوده و تولید کننده معمولا در گواهینامه یا شناسه محصول ویژگی های آن را ذکر می کند.

تولید کننده در شناسه محصول، موظف به ذکر ویژگی های میل گرد است.

تفاوت میان میلگرد A3 و A4

اگر بخواهیم خیلی دقیق شویم، باید گفت که آرماتور A4 از لحاظ درصد کربن و منگنز در ساختار فولاد خود با A3، تفاوت اندکی دارد. اما فرق عمده این دو محصول در نحوه تولید آن است که باعث خواص متمایز و ارزش در کاربرد میل گرد A4 شده است.

روش تولید آرماتورها در ابتدا نورد گرم و سرد بود، اما در انواع A4، کارخانه به روش ترمکس میلگرد آج ۵۰۰ و آج ۵۲۰ را تولید می کند. در واقع بالا بردن درصد کربن در آلیاژ منجر به افزایش مقاومت تسلیم می شود، اما در نهایت قابلیت هایی مانند شکل پذیری، جوشکاری و چکش خواری را کم می کند که برای مصرف کننده اهمیت دارد.

در روش ترمکس با استفاده از فرآیند خنک سازی فوری و سرد کردن سطح و سپس سرد کردن تدریجی روی ساختار فیزیکی میل گرد اثر گذاشته، از این طریق هم مقاومت تسلیم را بالا برده و هم سرعت تولید را افزایش می دهند.

میلگرد آج ۵۰۰، چه فرقی با میلگرد آج ۵۲۰ دارد؟

درواقع هر دو این آرماتورها جزو رده میل گرد A4 محسوب می شوند. عدد ۵۰۰ و ۵۲۰ بعد از عبارت آج نشان دهنده مقاومت تسلیم بالایی آرماتور است.

این تفاوت در مقاومت تسلیم، به دلیل میزان کربن، سیلیسیم، فسفر و گوگرد بیشتر در عناصر تشکیل دهنده آلیاژ فولاد میلگرد آج ۵۰۰ است، این تفاوت با قرارگیری عنصر نیتروژن در ترکیب فولاد آج ۵۲۰ جبران می شود.

این ترکیب باعث بالاتر رفتن قدرت تسلیم و استحکام کششی و در نتیجه تفاوت کاربرد میلگرد آج ۵۲۰ می شود و حال آنکه روش تولید میلگرد در هر دو نوع یکی است.

مقایسه ترکیب شیمیایی آلیاژ فولاد در میلگردهای موجود در بازار محصولات فولادی

ضوابط استفاده از میلگردA4:

مطابق استاندارد ملی ۳۱۳۲ ایران، استفاده از آرماتور A4 در تمامی سازه ها به جز دیوارهای برشی و قاب های خمشی با احراز موارد زیر مجاز می باشد.

۱-میل گرد A4، درارای آج های عرضی دوکی شکل در دو طرف آج طولی بوده و ویژگی های عمومی مندرج در استاندارد ملی ۳۱۳۲ را داشته باشد.

۲-درصد کربن مورد استفاده در شمش فولادی بالا نبوده، با فناوری ترمکس تولید شده و حداکثر میزان کربن معادل (CE)، ۰.۵ باشد.

۳-حداقل شکل پذیری میل گرد A4 در حد میل گرد A3 و حداقل ۱۶ درصد (در طول ۵ برابر قطر) باشد.

۴-نشان کارخانه و رده میل گرد بر روی آن حک شده و کارخانه تولید کننده موظف است گواهی سازمان ملی استاندارد را برای تولید میلگرد آج ۵۰۰ و آج ۵۲۰ کسب کند.

ویژگی های مکانیکی میلگردهای ساده و آجدار

مزایای میلگردA4:

از آنجایی که آرماتور A4، قدرت کششی بالاتری دارد، می توان از آن به میزان کمتری در آرماتور بندی استفاده کرد، به تبع سطح مقطع آرماتور لازم نیز کاهش یافته، هزینه های کارگری و زمان مورد نیاز برای بتن ریزی و آرماتور بندی نیز کم می شود.

این موارد به علاوه مزایایی از قبیل افزایش مقاومت به خوردگی در میل گرد A4 و همچنین قرارگیری راحت تر و مناسب تر در بین میل گردها، باعث افزایش مشتریان آرماتور A4 در بازار محصولات فولادی و آهن آلات شده است.

وجود مزیت های ذکر شده، موجب می شود که استفاده از این محصول اقتصادی تر بوده و با وجود قیمت وزنی بالاتر، در نهایت هزینه های کمتری را موجب شود.

در عین حال، به دلیل بهینه شدن کاربرد مصالح، این محصول قابلیت کاهش آسیب های زیست محیطی را نیز دارا می باشد.

میلگرد و انواع آن، پر کاربرد در ساختمان و صنایع(قسمت دوم)

در بخش اول معرفی میل گرد و انواع آن، به مشخصه های فنی و انواع میل گردهای موجود در بازار آهن آلات از نظر جنس و کاربرد در آرماتور بندی پرداختیم.

در این بخش می خواهیم در مورد آیین نامه های تولید و انواع روشهای ساخت میلگرد صحبت کرده، استاندارد ایرانی را در تولید و خرید و فروش میلگرد ذکر کنیم، با ما همراه باشید.

انواع میلگرد از نظر استاندارد تولید

در گذشته میل گردهای ایران، طبق استاندارد روسی GOST 5781 ساخته می شدند که عبارت از انواع A1، A2، A3 و A4 بود.

استاندارد ملی شماره ۳۱۳۲ در حال حاضر استاندارد ملی ایران است که براساس شماره و نوع آج طبقه بندی انجام می شود.

این استاندارد برگرفته از آیین نامه های مرجع بین المللی مثل آیین نامه های اروپایی DIN و EN، آیین نامه JIS ژاپن و آیین نامه های ASTM و ISO آمریکا می باشد.

با توجه به شرایط اقلیمی متنوع کشور ما، هر کدام از این آیین نامه ها برای یک منطقه مناسب بوده و کاربرد دارند.

مثلا استانداردهای ژاپنی برای مناطق لرزه خیز و استانداردهای اروپایی برای مناطقی با امنیت بیشتر طراحی شده اند. با این وجود رده بندی متداول در بازار هنوز براساس استاندارد روسی است و باید برای خرید میلگرد مناسب به این استاندارد هم وارد باشید.

همانطور که گفتیم میل گردهای فولادی موجود در بازار محصولات فولادی ایران به چهار دسته تقسیم می شوند:

مقایسه شکل ظاهری در آرماتورهای آجدار

میلگرد A1 یا س ۲۴۰: از نظر دسته بندی در دسته نرم قرار گرفته و بدون آج است. یک میل گرد شکل پذیر بوده و در آهنگری و برای کارهای جوشکاری و تغییر شکل مناسب است.

حداقل مقاومت کششی مجاز ۳۶۰ و حداقل مقاومت مجاز تسلیم آن ۲۴۰ مگاپاسکال است. تنها می توان از آن به عنوان میل گرد دورپیچ در اعضای سازه ای بتن آرمه استفاده کرد.

میلگرد A1، در بتن آرمه به عنوان دورپیچ اعضای سازه ای استفاده می شود.

میلگرد A2 یا آج ۳۴۰: در رده نیمه سخت یا نیمه خشک قرار گرفته، دارای آج فنری (مارپیچ) است که به دو شکل دوکی و یکنواخت در بازار وجود دارد.

عمدتا در خاموت زنی مقاطع در عملیات ساختمان سازی و مش زنی کاربرد دارد. بهتر است روی آن جوشکاری انجام نشود. حداقل مقاومت کششی مجاز ۵۰۰ و حداقل مقاومت مجاز تسلیم آن ۳۴۰ مگاپاسکال است.

میلگرد A3 یا آج ۴۰۰: در رده سخت (خشک یا ترد) قرار گرفته، دارای آج جناقی است که به دو شکل دوکی و یکنواخت در بازار آهن آلات وجود دارد. در عملیات سیویل صنعتی و ساختمان سازی کاربرد دارد.

برای ایجاد زوایای تند و جوشکاری مناسب نیست. حداقل مقاومت کششی مجاز ۶۰۰ و حداقل مقاومت مجاز تسلیم آن ۴۰۰ مگاپاسکال است.

میلگرد A4 یا آج ۵۰۰: در رده سخت قرار گرفته، دارای آج مرکب است. حداقل مقاومت کششی مجاز ۶۵۰ و حداقل مقاومت مجاز تسلیم آن ۵۰۰ مگاپاسکال است.

در صورت احراز یک سری استانداردها، در طراحی و ساخت همه انواع سازه های ساختمانی (سازه های غیر ساختمانی را شامل نمی شود) بتن آرمه، به جز دیوارهای برشی ویژه و قاب های خمشی ویژه، به تصویب رسیده است.

انواع میلگرد از لحاظ روش ساخت

همانطور که گفتیم، از لحاظ آیین نامه های مرجع، میلگردها بر اساس شرایط اقلیمی به روش های مختلفی ساخته می شوند. دو روش کلی برای ساخت آرماتور وجود دارد که در زیر به آن اشاره می کنیم:

تولید آرماتور به روش آلیاژسازی

این روش مطابق استانداردهای مناطق زلزله خیز است. مثل استانداردهای ژاپنی. در روش آلیاژسازی، ابتدا فولاد با ترکیب مورد نظر در فولادسازی ساخته شده و سپس شمش فولادی در کارخانه طی فرآیند نورد به شکل دلخواه تغییر می یابد.

خنک سازی این آرماتور در فضای آزاد و در طی زمان انجام می شود. در نتیجه میل گرد تولید شده از بخش بیرونی سطح مقطع تا قسمت مرکزی، خصوصیات مکانیکی و شیمیایی یکسانی دارد و برای همین عملکرد مقاومتی یکنواخت تری در شرایط فشار و زلزله از خود نشان می دهد.

این مدل ساخت، استاندارد مناطق لرزه خیز است و قیمت میلگرد در این روش گرانتر در می آید.

آرماتور تولیدی به روش آلیاژسازی یکنواخت تر بوده و مقاومت بهتری نسبت به بار و لرزه از خود نشان می دهد.

تولید میلگرد به روش ترمکس

در این روش ترکیب شیمیایی فولاد را برای رسیدن به مقاومت تسلیم بالا دستکاری نمی کنند، تا آرماتور تولید شده قابلیت جوشکاری هم داشته باشد.

در عوض پس از انجام فرایند نورد گرم روی شمش، میل گردها وارد یک محفظه آب سرد می شوند و در آنجا پروسه خنک سازی فوری روی سطح میل گرد صورت می گیرد، سپس آرماتورها برش زده شده و روی یک صفحه خنک کننده، مرکز آنها نیز سرد می شود.

نتیجه این فرایند تولید میلگردی با مقاومت تسلیم بالا و تنوع ساختاری و فیزیکی از بیرون به مرکز است. این میل گرد قابلیت چکش خواری و جوشکاری بیشتری دارد.

از لحاظ سرعت تولید و نیروی انسانی نیز ارزانتر درآمده ولی مناسب مناطق زلزله خیز نیست.

در فرایند ترمکس، میلگردی با مقاومت تسلیم بالا و تنوع ساختاری و فیزیکی از بیرون به مرکز تولید می شود.

در استاندارد ایرانی هر دو نوع روش ساخت جزو رده بندی است. اما صراحتا ذکر شده که تولیدکنندگان موظف به آگاه کردن مصرف کننده از روش تولید هستند.