شمش فولادی یا Steel Ingot چیست؟ اسلب، بیلت و بلوم

<p style="text-align: center;"><img class="content-image" title="steel ingot.jpg" src="https://api.modiranparts.com/uploads/images/imgid1656938772304-steel%20ingot.jpg" alt="شمش فولادی" /></p> <p style="text-align: center;">تصویر شماره ۱ - نمونه شمش فولادی</p> <p>در تعریف شمش فولادی آمده است: قطعه ای متشکل از متریال خالص فولاد که به صورت ریختگی (با استفاده از فرآیند ریخته گری) تولید می شود و برای قرار گرفتن در خط تولید دیگر محصولات استفاده می گردد. از این رو شمش یک محصول میانی در صنعت فولاد در نظر گرفته می شود.</p> <h2>جایگاه شمش در زنجیره تولید فولاد</h2> <p>زنجیره تولید فولاد به کلیه مراحل تولید مواد خام ، محصولات میانی، محصولات نیمه پایانی و در نهایت محصولات نهایی فولادی گفته می شود. مواد خام نظیر سنگ آهن، محصولات میانی نظیر شمش، اسلب، بیلت و بلوم، محصولات نیمه میانی نظیر ورق آهن و در نهایت محصولاتی نظیر <a title="قیمت قوطی ستونی" href="https://www.modiranahan.com/priceTable/63/%D8%B3%D8%AA%D9%88%D9%86%DB%8C-%D8%B5%D9%86%D8%B9%D8%AA%DB%8C" target="_blank">قوطی</a>، <a title="قیمت پروفیل ساختمانی" href="https://www.modiranahan.com/priceTable/64/%D9%BE%D8%B1%D9%88%D9%81%DB%8C%D9%84-%D8%B3%D8%A7%D8%AE%D8%AA%D9%85%D8%A7%D9%86%DB%8C" target="_blank" rel="nofollow">پروفیل</a> و ...</p> <h2>کاربرد شمش فولادی</h2> <p>با توجه به تعریفی که از جایگاه شمش فولادی در زنجیره فولاد شد، به خوبی می توان فهمید کاربرد شمش تولید محصولات نیمه پایانی و گاهی <a title="محصولات نهایی فولادی" href="https://www.modiranahan.com/products" target="_blank" rel="nofollow">محصولات نهایی فولادی</a> می باشد. به عنوان مثال برای تولید ورق که یک محصول نیمه پایانی محسوب می گردد از تختال استفاده می شود. البته در ایران کارگاه هایی هستند که برای تولید ورق از بیلت و بلوم نیز بهر می گیرند ولی به طور معمول برای تولید <a title="ورق آهن" href="https://www.modiranahan.com/priceTable/80/%D9%88%D8%B1%D9%82-%D8%B3%DB%8C%D8%A7%D9%87" target="_blank" rel="nofollow">ورق آهن</a> تختال به کار گرفته می شود. همچنین از بیلت و بلوم برای تولید مقاطعی نظیر میلگرد، <a title="قیمت نبشی" href="https://www.modiranahan.com/priceTable/78/%D9%86%D8%A8%D8%B4%DB%8C" target="_blank" rel="nofollow">نبشی</a>، <a title="قیمت ناودانی" href="https://www.modiranahan.com/priceTable/77/%D9%86%D8%A7%D9%88%D8%AF%D8%A7%D9%86%DB%8C" target="_blank" rel="nofollow">ناودانی</a>، <a title="قیمت تیرآهن" href="https://www.modiranahan.com/priceTable/82/%D8%AA%DB%8C%D8%B1%D8%A2%D9%87%D9%86" target="_blank" rel="nofollow">تیرآهن</a>، <a title="قیمت هاش" href="https://www.modiranahan.com/priceTable/83/%D9%87%D8%A7%D8%B4" target="_blank" rel="nofollow">هاش</a> و انواع ریل استفاده می نمایند. پس به نوعی می توان گفت که هرکدام از انواع شمش ها کاربردهای مشخصی دارند. این نکته دلیل عمده تولید شمش با مشخصات متفاوت است.</p> <h2>انواع شمش</h2> <p>همانگونه که گفته شد برای تولید هر کدام از انواع محصولات فولادی می بایست از نوعی شمش استفاده نمود. البته در اینجا به این موضوع مهم اشاره می کنیم که محصولاتی که با به کار گیری شمش تولید می شوند همگی با فرآیند نورد گرم تولید می گردند. به این معنی که ابتدا شمش که قبلا به صورت قطعات فولادی ریختگی به دست کارخانه تولیدی می رسد در کوره هایی تا دمای 900 درجه سانتیگراد حرارت می بینند و برای تولید مقاطع و محصولات نورد گرم آماده می گردند. طبقه&zwnj;بندی شمش ها بیشتر بر اساس ابعاد آنها صورت گرفته است. چه آنکه می توان از هر کدام از شمش ها محصولات مختلی را تولید نمود. در ادامه انواع شمش را با هم بررسی می کنیم.</p> <ul> <li> <h3>اسلب Slab</h3> </li> </ul> <p>اسلب یا تختال از شناخته شده ترین نوع شمش به حساب می آید. ابعاد تختال به نحوی است که عرض آن نسبت به ضخامت بزرگی قابل ملاحظه ای پیدا نموده است. از این رو به آن تختال گفته می شود. در واقع این شمش، حالتی تخت دارد. مشخص است که برای تولید محصولی نظیر <a title="ورق سیاه چیست؟ کاربردها و ویژگی های ورق سیاه" href="https://www.modiranahan.com/wiki/47/%D9%88%D8%B1%D9%82-%D8%B3%DB%8C%D8%A7%D9%87-%DA%86%DB%8C%D8%B3%D8%AA-%DA%A9%D8%A7%D8%B1%D8%A8%D8%B1%D8%AF%D9%87%D8%A7-%D9%88-%D9%88%DB%8C%DA%98%DA%AF%DB%8C-%D9%87%D8%A7%DB%8C-%D9%88%D8%B1%D9%82-%D8%B3%DB%8C%D8%A7%D9%87" target="_blank" rel="nofollow">ورق فولادی</a> بهترین گزینه به حساب می آید.</p> <p style="text-align: center;">&nbsp;</p> <ul> <li> <h3>بیلت Billet&nbsp;</h3> </li> </ul> <p>بیلت که در فارسی به آن شمشه هم می گویند (به دلیل شباهت آن به یکی از ابزار بنایی به نام شمشه) دارای مقطعی مربع شکل است. با توجه به اینکه اضلاع بیلت با هم برابر هستند بسیار مناسب برای مقاطع توپر به حساب می آید. در زمانی که بیلت گداخته از میان غلتک های نورد عبور می کند می توان آن را در مرکزی ترین قسمت قالب قرار داد بنابراین گداخته ترین بخش بیلت تبدیل به مقطع مورد نظر می گردد. این کار باعث می گردد خواص مکانیکی محصول در سراسر طول تولید یکنواخت توزیع شود.</p> <p style="text-align: center;">&nbsp;</p> <ul> <li> <h3>بلوم Bloom</h3> </li> </ul> <p>بلوم شمش با شباهت بسیار زیاد به تختال است. اما به دلیل اینکه نمی توان نسبت عرض به ضخامت آن را عدد قابل ملاحظه ای به حساب آورد عملا از طبقه&zwnj;بندی تختال خارج شده است. از لحاظ شکل سطح مقطع عملا شبیه تختال ولی از نظر نسبت عرض به ضخامت بیشتر به بیلت نزدیک است. این نوع شمش برای مقاطع باز نظیر <a title="ناودانی چیست؟ مشخصات و نحوه تولید ناودانی" href="https://www.modiranahan.com/wiki/55/%D9%86%D8%A7%D9%88%D8%AF%D8%A7%D9%86%DB%8C-%DA%86%DB%8C%D8%B3%D8%AA-%D9%85%D8%B4%D8%AE%D8%B5%D8%A7%D8%AA-%D9%88-%D9%86%D8%AD%D9%88%D9%87-%D8%AA%D9%88%D9%84%DB%8C%D8%AF-%D9%86%D8%A7%D9%88%D8%AF%D8%A7%D9%86%DB%8C" target="_blank" >ناودانی</a> و <a title="نبشی چیست؟ کاربرد و مشخصات نبشی" href="https://www.modiranahan.com/wiki/56/%D9%86%D8%A8%D8%B4%DB%8C-%DA%86%DB%8C%D8%B3%D8%AA-%DA%A9%D8%A7%D8%B1%D8%A8%D8%B1%D8%AF-%D9%88-%D9%85%D8%B4%D8%AE%D8%B5%D8%A7%D8%AA-%D9%86%D8%A8%D8%B4%DB%8C" target="_blank" >نبشی</a> مناسب است.</p> <p style="text-align: center;"><img class="content-image" title="dia_semifinished.jpg" src="https://api.modiranparts.com/uploads/images/imgid1656939087756-dia_semifinished.jpg" alt="انواع شمش فولادی" /></p> <p style="text-align: center;">تصویر شماره 3 &ndash; شمش های فولادی با اندازه های متنوع</p> <blockquote> <p><a title="&nbsp;تفاوت تیرآهن داخلی و خارجی" href="https://www.modiranahan.com/article/29/%D8%AA%DB%8C%D8%B1%D8%A2%D9%87%D9%86-%D9%84%D8%A7%D9%86%D9%87-%D8%B2%D9%86%D8%A8%D9%88%D8%B1%DB%8C-%D8%AA%D9%81%D8%A7%D9%88%D8%AA-%D8%AA%DB%8C%D8%B1%D8%A2%D9%87%D9%86-%D8%AF%D8%A7%D8%AE%D9%84%DB%8C-%D9%88-%D8%AE%D8%A7%D8%B1%D8%AC%DB%8C" target="_blank" rel="nofollow">&nbsp;تفاوت تیرآهن داخلی و خارجی</a></p> </blockquote> <h2>جنس شمش فولادی</h2> <p>هنگامی که می خواهیم در مورد گرید فولاد یا جنس شمش فولادی سخن بگوییم ابتدا می بایست استاندارد مورد نظر را مشخص نماییم. همانطور که می دانیم در کشور ما ذوب آهن سیستم روسی دارد. بنابراین استاندارد استفاده شده برای تولید شمش قطعا یکی از استانداردهای روسی است. استانداردهای روسی با مشخصه GOST متمایز می گردند. حروف کلمه GOST از واژه های زیر برگرفته شده است. <strong>GOST</strong>&nbsp;(Russian: ГОСТ) is an acronym for gosudarstvennyy standart (Russian: государственный стандарт), which means state standard or governmental standard .</p> <p>اما استانداردهای GOST در زمینه های بسیار زیادی تولید شده و الزامات آن توسط کارخانه های زیادی در سراسر دنیا مورد استناد قرار می گیرد. بنابراین می بایست شماره استاندارد GOST مورد استفاده را در دست داشت تا در مورد مشخصات یک محصول و از جمله در خصوص جنس آن بتوان اظهار نظر نمود.</p> <ul> <li> <h3>استاندارد GOST380&nbsp;</h3> </li> </ul> <p>شماره ی استاندارد روسی مورد استناد برای تولید شمش های فولادی 380 می باشد. به این معنی که الزاماتی که در این استاندارد ذکر شده اند در تولید شمش های فولادی در ایران رعایت می گردند. از این رو باید دید در استاندارد مورد اشاره در مورد جنس فولاد به کار رفته در شمش چه مواردی ذکر شده است.</p> <ul> <li> <h3>شمش 5SP</h3> </li> </ul> <p>شاید در خبرها و مطالب علمی زیادی عبارت 5SP یا شمش 5SP را شنیده باشیم. اما این گرید فولادی واقعا از کجا آمده است؟ همانطور که گفتیم استاندارد مورد استناد برای تولید شمش فولادی استاندارد روسی GOST380 می باشد. با مطالعه این استاندارد متوجه می شویم که گرید های مختلفی بر اساس این استاندارد تولید می شود. که از آن جمله می توان به گریدهای مندرج در تصویر شماره 1 اشاره نمود.</p> <p style="text-align: center;">&nbsp;</p> <p>اما همانگونه که در تصویر شماره 4 ملاحظه می گردد در ستون گرید فولاد های حروف و ارقام بر اساس الفبای روسی</p> <p>درج شده است. پس نباید انتظار داشته باشیم عبارت 5SP را در این جدول ملاحظه کنیم. اما نکته اینجاست در الفبای روسی حرف C معادل حرف S انگلیسی و همچنین سمبل &pi; نشان دهنده کلمه P می باشد . از طرفی در بخش سوم این استاندارد آمده است : حروف Ct نشان دهنده استیل Steel می باشد. در صورتی که بعد از Ct یک رقم ذکر شود آن رقم اشاره به دسته ی فولاد از لحاظ ترکیب شیمیایی خواهد بود. به طور مثال اولین گرید ذکر شده جهت شمش فولاد Ct0 می باشد که بر اساس جدول میزان کربن آن بیش از 0.23 درصد نمی باشد. در مورد حروفی که بعد از عبارت Ct مشاهده می کنیم آمده است: حرف Г &nbsp;نشان دهنده درصد شکست وزنی منگنز در فولاد تا میزان 0.8 درصد می باشد، حروف кп ، пс و сп نشان دهنده فولاد اکسیدزدایی شده (فولاد بسیار نرم) می باشد، حرف сп نشانه فولاد کششی و сп که در واقع همان SP است نشان دهنده فولادهای نیمه نرم یا همان فولاد مناسب برای استفاده های ساختمانی می باشد</p> <p>با این تفاسیر می توان گفت جنس فولاد 5SP یا معادل روسی آن Ст5сп فولاد مناسب برای استفاده های ساختمانی می باشد. ترکیب شیمیایی این نیز در همین استاندارد ذکر شده که در جدول شماره یک به طور جدا گانه آنها را خواهیم دید.</p> <p>از طرفی با دقت در تصویر شماره 4 می بینیم معادل استاندارد اروپایی گریدهای ذکر شده در استاندارد روسی ذکر شده است. این استاندارد که ISO 630 می باشد در 6 بخش با عناوین مختلف یافت می شود که بخش دوم با عنوان شرایط تحویل فولادهای ساختمانی برای استفاده های عمومی مورد استناد قرار می گیرد.</p> <ul> <li> <h3>شمش 3SP</h3> </li> </ul> <p>کلیه مطالب مربوط به شمش 5SP در خصوص شمش 3SP نیز به همان صورت صادق است تنها تفاوت در مشخصات فنی این دو گرید می باشد که در جدول شماره مشخص می گردد:</p> <table class="table1200" style="height: 242px; width: 597px; margin-left: auto; margin-right: auto;" border="4" width="597"> <tbody> <tr style="height: 91px;"> <td style="width: 77px; text-align: center; height: 91px;"> <p><strong>گرید شمش</strong></p> </td> <td style="width: 78px; text-align: center; height: 91px;"> <p><strong>درصد کربن</strong></p> </td> <td style="width: 78px; text-align: center; height: 91px;"> <p><strong>درصد فسفر</strong></p> </td> <td style="width: 78px; text-align: center; height: 91px;"> <p><strong>درصد گوگرد</strong></p> </td> <td style="width: 78px; text-align: center; height: 91px;"> <p><strong>درصد منگنز</strong></p> </td> <td style="width: 78px; text-align: center; height: 91px;"> <p><strong>درصد سیلیس</strong></p> </td> <td style="width: 78px; text-align: center; height: 91px;"> <p><strong>نوع اکسیژن زدایی</strong></p> </td> </tr> <tr style="height: 61px;"> <td style="width: 77px; text-align: center; height: 61px;"> <p>5sp</p> </td> <td style="width: 78px; text-align: center; height: 61px;"> <p>0.2</p> </td> <td style="width: 78px; text-align: center; height: 61px;"> <p>0.04</p> </td> <td style="width: 78px; text-align: center; height: 61px;"> <p>0.04</p> </td> <td style="width: 78px; text-align: center; height: 61px;"> <p>1.6</p> </td> <td style="width: 78px; text-align: center; height: 61px;"> <p>0.55</p> </td> <td style="width: 78px; text-align: center; height: 61px;"> <p>UN</p> </td> </tr> <tr style="height: 62px;"> <td style="width: 77px; text-align: center; height: 62px;"> <p>3sp</p> </td> <td style="width: 78px; text-align: center; height: 62px;"> <p>0.17</p> </td> <td style="width: 78px; text-align: center; height: 62px;"> <p>0.04</p> </td> <td style="width: 78px; text-align: center; height: 62px;"> <p>0.04</p> </td> <td style="width: 78px; text-align: center; height: 62px;"> <p>1.4</p> </td> <td style="width: 78px; text-align: center; height: 62px;"> <p>0.4</p> </td> <td style="width: 78px; text-align: center; height: 62px;"> <p>UN</p> </td> </tr> </tbody> </table> <p style="text-align: center;">جدول شماره 1 &ndash; آنالیز شمیمایی شمش 5SP و 3SP</p>