فولاد :آلیاژ فولاد آهن وکربن است که در آن محتوای کربن تا 2 درصد متغیر است. در صورت داشتن کربن بالاتر چدن تعریف می شود.
امروزه پرمصرف ترین ماده جهان برای زیر ساخت ها و صنایع جهان میباشد برای ساخت همه چیز از سوزن خیاطی تا تانکر های نفت استفاده میشود . برای فهمیدن اهمیت این ماده تولید فولاد خام جهان در سال 2013 حدود 1.6 میلیارد تن بود .در حالی که تولید مهمترین فلز مهندسی بعدی آلومینیوم ،حدود 47 میلیون تن بود . لیل اصلی محبوبیت فولاد ، هزینه نسبتا پیین ،ساخت ، شکل دهی و فرآور آن ، میباشد.
عنصر اصلی فولاد آهن است، فلزی که در حالت خالص آن سخت تر از مس نیست. با حذف موارد بسیار شدید، آهن در حالت جامد خود، مانند سایر فلزات، چند کریستالی است – یعنی از بلورهای زیادی تشکیل شده است که در مرزهای خود به یکدیگر می پیوندند. کریستال آرایش منظمی از اتم‌ها است که به بهترین شکل می‌توان آن‌ها را به‌عنوان کره‌هایی که یکدیگر را لمس انواع فولاد ها را در زیر بررسی خواهیم کرد.
فولاد کربن دار
که دارای 3نوع میباشد
1-فولاد کم کربن:
گروهی از فولاد ها هستند که کربن در آن ها حدود 0.25% هستند .درصد کربن اگر پایین باشد میزان خاصیت جوش پذیری فولاد بالاتر می‌رود ،که قابلیت جوشکاری و ماشین کاری فوق العاده ای برخوردار هستند .تولید فولاد کم کربن آسان بوده و به پیچیدگی خاصی نیاز ندارد . از این رو این فولاد در مقایسه با سایر فولادها به مقدار بیشتری تولید میگردد. میزان تولید شده فولاد کم کربن بیشتر فولد کربن متوسط و پرکربن میباشد .فولاد کم کربن در سازه های فلزی لوله سازی و صنایع خودرو سازی استفاده میشود.
2-فولاد کربن متوسط:
میزان استفاده کربن 0.25تا 0.65است . استحکام این فولاد متوسط بوده اجرای عملیت حرارتی روی آن کم است.
از این فولاد در چرخ دنده ها ، ریل راه آهن ها ،پیچ های اتصال و میل لگ خودرو استفاده میشود.
3-فولاد پرکربن:
در این نوع فولاد کربن به کار رفته 0.6تا1.4 میباشد فولاد پرکربن از جمله سخت ترین و بادوام ترین نوع فولاد های غیر آلیاژی میباشد .دارای مقاوم به سایش میباشد قابلیت جوش کاری پایین دارد . در ساخت تیغه ها و تیغه اره ها کاربرد دارد.
فولاد ضد زنگ
این نوع فولاد معمولا به دلیل نقشش در تولید تجهیزات و لوازم پزشکی شناخته شده است. اما دامنه آن به مراتب بیشتر است حتا در آشپز خانه منازل هم استافده میشود .این نو فولاد ها در آب و هوای متغیر و مرطوب مقاومت بسیار بالای دارند و در محیط های اسیدی و بازی و عوامل خورنده نیز مقاومت نشان میدهند.عناصری مانند :مولیبدن ،کروم و نیکل مانع از خوردگی این فولاد در انواع محیط های مختلف مسشود. فولاد های ضد زنگ به فولاد های نسوز هم معروف هستند .زیرا وجود کروم مقاومت آن هارا در حرارت های بالا حفظ می‌کند و خواص مکانیکی بالایی برخوردار هستند . محتوای کروم بیش از 10.5%و گاهی اوقات تا 30% میباشد.
فولاد های ساختمانی
دارای انواع کیفیت هسند که در صنعت ساخت و ساز ساختمانی استفاده میگردد.
فولاد فنر
فولاد فنر مقاومت بسیار بالایی به ارتعاش و سایش میباشد . به دلیل وجو سیلسیوم خاصیت الاستیسیته آن بالا میباشد .
فولاد نیتروژه :
در این نع فولاد ازز عناصر کروم ،مولیبدن،و آلومینیوم استفاده میشود در ساخت توربین و سوپاپ استفاده میشود.
فولاد ابزار :
این نوع فولاد در ساخت ابزار هایی مانند مته چکش قیچی و …. استفاده میشود این نوع فولاد ها در برابر ضربه زیاد استفاده میشود .
فولاد ضد مغناطیس:
فولاد ضد مغناطیس در ساختار خود به میزان قابل توجهی منگنز دارد. از جمله موارد استفاده از این فولاد می توان به ساخت ظروف دکوراتیو, ظروف غذاخوری, قطب نما و قاب ساعت اشاره نمود.
فولاد جوشکاری:
این فولادها از قابلیت مطلوبی برای جوشکاری برخوردار هستند و در تولید اگزوز, شاسی خودرو و تاسیسات نقاله استفاده می شود.
فولاد بهسازی شونده:
این فولاد در ساخت قطعاتی که در برابر ضربه قرار می گیرند از جمله میل گاردان و میل لنگ ها مورد استفاده قرار می گیرد.
فولاد کربوریزه: این فولاد برای ساخت قطعاتی نظیر چرخ دنده ها, مفصل ها, پین ها, وسایل اندازه گیری و … که مغزی نرم اما سطحی سخت دارند مورد استفاده قرار می گیرد.
فولاد ورق سازی:
فولاد ورق یکی از پرکاربردترین نوع فولاد در صنایع مختلف است و در چهار نوع ورق های فولادی ظریف, متوسط, خشن و ورق های دیگ سازی تولید می شود. ورق های ظریف, متوسط و خشن در ساخت تسمه ها و ورق های دیگ سازی در ساخت تاسیسات دیگ بخار و مخازن تحت فشار کاربرد دارند.
