اقرأ في هذا المقال
- ما هي قضبان التسليح من الفولاذ المقاوم للصدأ؟
- أنواع قضبان التسليح المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ
- تكوين قضبان التسليح من الفولاذ المقاوم للصدأ
- وظائف مكونات قضبان الفولاذ المقاوم للصدأ
- خصائص قضبان التسليح بالفولاذ المقاوم للصدأ
- مزايا قضبان التسليح المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ
ما هي قضبان التسليح من الفولاذ المقاوم للصدأ؟
قضبان التسليح المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ هي قضبان من سبائك الفولاذ منخفضة الكربون وتحتوي على 12% من الكروم و 8 إلى 12% من النيكل. حيث تتميز قضبان الفولاذالمقاوم للصدأ بمقاومة عالية للتآكل ويمكن صبها وضغطها وتشكيلها.
أنواع قضبان التسليح المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ:
بناءً على التركيبة المجهرية، يمكن تقسيم الفولاذ المقاوم للصدأ إلى أربعة أنواع هي:
- الفولاذ المرتِنزيتي المقاوم للصدأ.
- الفولاذ المقاوم للصدأ الفريتي.
- الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي.
- الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي من الحديد أو دوبلكس.
من بين الأنواع الأربعة، يتم استخدام قضبان الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي والدوبلكس فقط كقضبانتسليح في الهياكلالخرسانية.
1. الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي:
يحتوي الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ على 7% كحد أدنى من النيكل ممّا يعطي ليونة للفولاذ ومقياس كبير لدرجة حرارة الخدمة وطبيعة غير مغناطيسية وأيضًا قابلية تشغيل جيدة أثناء اللحام.
يستخدم هذا النوع من الفولاذ في الغالب الفولاذ المقاوم للصدأ خاصةً كقضبان تقوية وأنابيب صناعية وواجهاتمعمارية إلخ. كما أنه جيد ضد التآكل. ويتم تصنيف الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ إلى درجات مختلفة في بلدان مختلفة بناءً على نسب العناصر الرئيسية.
2. الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي الفريتي أو المزدوج:
يجمع الفولاذ الأوستنيتي الفريتي بين خصائص الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي والحديد، ومن ثم يطلق عليه أيضًا الفولاذ المقاوم للصدأ على الوجهين. حيث يحتوي على كمية أقل من النيكل من الأوستنيتي. ويوفر قوة جيدة وكذلك ليونة ومقاومة جيدة للتآكل.
يتم استخدام الفولاذ المزدوج على نطاق واسع في صِناعات الورق واللب والبتروكيماويات وما إلى ذلك. كما يتم تصنيف الفولاذ المزدوج أيضًا وفقًا لنسبة العناصر الرئيسية بدرجات مختلفة في بلدان مختلفة.
تكوين قضبان التسليح من الفولاذ المقاوم للصدأ:
تحتوي قضبان الفولاذ المقاوم للصدأ بشكل رئيسي على الكروم والنيكل باعتباره المركب الرئيسي الثاني. كما أنها تحتوي على بعض العناصر الأخرى مثل الموليبدينوم والنيتروجين وكمية أقل من الكربون. ويتم التعبير عن تكوين درجات مختلفة من الفولاذ المقاوم للصدأ بحيث تؤخذ الدرجات المحددة من قبل المعهد الأمريكي للحديد والفولاذ بعين الاعتبار.
وظائف مكونات قضبان الفولاذ المقاوم للصدأ:
يوفر الكروم، وهو العنصر الرئيسي في الفولاذ المقاوم للصدأ، الحماية ضد التآكل عن طريق تشكيل قضيب أكسيد على سطح الفولاذ. وهذا القضيب ملتصق وخشن وغير مرئي. حيث أنه عندما يتم مهاجمة الشريط كيميائيًا، يمنع هذا القضيب الشريط عن طريق إطلاق كميات صغيرة من الأكسجين.
ستزيد الزيادة في محتوى الكروم من فرص تكوين طبقة أكسيد في ظل الظروف الحرجة. كما أن النيكل يحسن خصائص مثل ليونة وتشكيل الفولاذ المقاوم للصدأ. بحيث تعمل العناصر الأخرى مثل الموليبدينوم والنيتروجين أيضًا على تحسين مقاومة التآكل إلى جانب الكروم.
خصائص قضبان التسليح بالفولاذ المقاوم للصدأ:
خصائص قضبان التسليح المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ هي كما يلي:
- المقاومة للتآكل.
- قوة عالية.
- ليونة أعلى.
- المقاومة المبردة.
- مقاوم النار.
- الاستجابة المغناطيسية.
1. مقاومة التآكل في قضبان التسليح:
الخاصية الرئيسية للفولاذ المقاوم للصدأ هي مقاومة التآكل. كما هو موضح سابقًا، يتم الحصول على مقاومة التآكل بواسطة طبقة الأكسيد المكونة من محتوى الكروم في الفولاذ.
2. القوة العالية في قضبان التسليح:
تُعد قضبان الفولاذ المقاوم للصدأ ذات قوة الشد أكثر بكثير من قضبان الفولاذ الطري. حيث أنه في الفولاذ المقاوم للصدأ، تكون قضبان الفولاذ المزدوجة أقوى في التوتر من قضبان الفولاذ الأوستنيتي.
3. ليونة أعلى في قضبان التسليح:
ليونة الفولاذ المقاوم للصدأ ترجع إلى محتوى النيكل. حيث أن ارتفاع محتوى النيكل أعلى ليونة. كما يحتوي الفولاذ الأوستنيتي على ليونة أكثر من الفولاذ المزدوج.
4. المقاومة المبردة في قضبان التسليح:
في درجات الحرارة المنخفضة، تتمتع قضبان الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ بقوة شد عالية ومتانة ممتازة. حيث أن الأنواع الأخرى مثل المارتينيستيك والفريتيك ليست مناسبة في المناطق المبردة.
5. مقاومة الحريق في قضبان التسليح:
يتمتع الفولاذ عمومًا بمقاومة جيدة للنار وعندما يتعلق الأمر بالفولاذ المقاوم للصدأ، فإنّه لا يمكن أن يفقد قوته حتى في درجات الحرارة العالية.
6. الاستجابة المغناطيسية في قضبان التسليح:
باستثناء الفولاذ الأوستنيتي، فإنّ جميع الأنواع الأخرى قادرة على جذب المغناطيس. حيث تقضي الكمية العالية من النيكل على الاستجابة المغناطيسية للفولاذ المقاوم للصدأ.
مزايا قضبان التسليح المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ:
فيما يلي سيتم ذكر أهم مزايا قضبان التسليح المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ:
- مقاومة جيدة للتآكل بطبيعتها.
- انخفاض تكلفة دورة الحياة للهياكل الخرسانية.
- قوة جيدة وقدرة جيدة على اللحام لدرجات حديد التسليح المشتركة.
- ليونة جيدة لدرجات حديد التسليح الشائعة (قادرة على الانحناءات ثلاثية الأبعاد على شكل U).
- لا توجد نهايات مقطوعة “مكشوفة” للطلاء أو الغطاء.
- قادرة على تحمل الشحن والمناولة والانحناء.
- مغناطيسي أو غير مغناطيسي، حسب السبيكة المحددة.
- خصائص ميكانيكية جيدة للحرارة العالية والمنخفضة لدرجات حديد التسليح الشائعة.
