با توجه به این که روش‌های تولید میلگرد متفاوت است، انتخاب روش مناسب نیز به عواملی مانند شرایط اقلیمی هر منطقه بستگی دارد. از کاربردهای میلگرد به غیر از استفاده در بتن می‌توان به شبکه‌بندی، تقویت‌کننده، نگهدارنده و یا لوازم تزئینی اشاره کرد.
میلگرد یا آرماتور، مقطع فولادی دایره شکل است و با توجه به سایز و انواع مختلف آن، آنها را با سایز قطر شناسایی می‌کنند.

 

***تقسیم‌بندی بر اساس شکل ظاهری

میلگردها را براساس شکل ظاهری به 2 نوع ساده (Plain Bar) و آجدار (Rebar) تقسیم می‌کنند.
انواع میلگرد براساس ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی آنها عبارتند از:
1. میلگرد A1 با نام مستعار میلگرد ساده 240
2. میلگرد A2 با نام مستعار آج 340
3. میلگرد A3 با نام مستعار آج 400
4. میلگرد A4 با نام مستعار آج 500

 

***روش تهیه بلوک‌های فولادی

برای تهیه مقاطعی مانند میلگرد باید ابتدا بلوک‌های فولادی تهیه کرد. این بلوک‌های فولادی به 2 روش تهیه می‌شوند:
1. تهیه بلوک در قالب: در این روش ابتدا فولاد مذاب را درون ظرفی به نام پاتیل ریخته و سپس آن را در قالب‌‌هایی به نام کوکیل می‌ریزند.

2. تهیه بلوک به روش ریخته گری مداوم: در این روش نیز، فولاد مذاب را به‌وسیله پاتیل‌‌‌ها به محل دستگاه‌‌‌ها منتقل می‌کنند. فولاد مذاب را به درون ظرف تقسیم کننده ریخته و سپس به ظرف منجمد کننده انتقال می‌دهند. پس از انجماد فولاد مذاب درون ظرف منجمدکننده، از انتهای ظرف، توپی را خارج می‌کنند و فلز منجمد شده تحت تاثیر نیروی وزن خود، به سمت پایین کشیده می‌شود. در طی این مرحله، فولاد مذاب به طور مداوم به درون ظرف منجمدکننده ریخته می‌شود و به اصطلاح شارژ می‌شود. به منظور منجمد کردن و خنک نگه داشتن این دستگاه‌ها، کولرهایی تعبیه شده‌‌‌‌اند و آب سرد نیز مداوم به این ظروف پاشیده می‌شود. پس از این مرحله و فرم گرفتن فولاد، قطع‌کننده‌‌‌ها قرار دارند که ممکن است به‌صورت قیچی باشند یا با گاز اکسی استیلن عمل برش را انجام دهند و بلوک‌های مورد نظر و بریده شده را برای تولید مقاطع فولادی و میلگرد به مراحل بعدی هدایت می‌کنند.

 

***روش‌های تولید میلگرد

پس از آماده‌سازی شمش‌های فولادی، وارد مرحله تولید میلگرد می‌شویم و در این جا 3 روش را توضیح می‌دهیم:


1. نورد: نورد در واقع عبور فلزات از میان غلتک‌‌‌ها و تغییر شکل پلاستیک آنها و تبدیل به مقاطع فولادی است که به 2 صورت نورد سرد در دمای محیط و نورد گرم در دمای بالا (کمتر از دمای ذوب فلزات) انجام می‌گیرد.
متداول‌‌‌‌‌ترین روش تولید میلگرد، نورد است. زیرا در این روش کنترل محصول نهایی بسیار دقیق انجام می‌شود. در نورد گرم، ابتدا شمش‌های فولادی را وارد کوره کرده و تا دمای 1100 درجه سانتی‌گراد کوره را گرم می‌کنیم. پس از افزایش دما، در طی سه مرحله قطر شمش‌‌‌ها کاهش و طول آنها افزایش می‌یابد. در نورد گرم میلگرد، به دلیل بالا بودن دما و نیز پایین بودن تنش‌های مومسان، می‌توان شمش‌‌‌ها را با عبورهای متوالی از داخل دهانه بین غلتک‌های نورد با ظرفیت متوسط این دستگاه تغییر شکل زیادی داد. مرحله آخر نورد میلگرد، شامل آج‌زنی است. پس از آن، میلگردها در طول‌های 24 تا 36 متری برش داده شده و بسته‌بندی می‌شوند. اما در تولید میلگرد به روش نورد سرد، ناحیه تسلیم نداریم و استحکام تسلیم نیز افزایش و همچنین شکل پذیری میلگرد کاهش می‌یابد؛ بنابراین به طور کلی این روش از تولید میلگرد با مقاومت بالا برای استفاده در سازه‌های مقاوم در برابر زلزله مناسب نیست.


2. میکرو آلیاژی: در این روش با اضافه کردن مقادیری از تیتانیوم، نیوبیوم و وانادیوم به آرماتور معمولی به میلگرد با مقاومت بالا می‌رسیم. علت این افزایش استحکام، تشکیل کاربید‌های بین فلزی است که هرچه ریزتر باشند؛ مقاومت را افزایش می‌دهند.
شمش مورد استفاده در روش میکرو آلیاژی در محیط و به آرامی خنک می‌شود، بنابراین دارای مقاومت بیشتری نسبت به سایر روش‌های تولید است. استفاده از میلگرد تولیدی به این روش در مناطق زلزله خیز توصیه شده است. کارخانه ذوب آهن اصفهان نیز از این روش برای تولید میلگرد استفاده می‌کند.


3. ترمکس (خنک کاری و حرارت دهی یا تکنولوژی QST): در روش ترمکس، فولاد حرارت داده دیده و مذاب شده را به‌وسیله آب و یا روغن به سرعت سرد می‌کنند که باعث می‌شود ساختار آن بسیار سخت و شکننده شود. در این فرآیند، شمش فولادی مورد استفاده از کیفیت پایینی برخوردار است و آن را از داخل لوله‌های آب عبور می‌دهند و سطح بیرونی شمش به یک باره خنک می‌شود. از این رو سطح بیرونی میلگرد ترمکس نسبت به سطح داخلی آن مقاومت کمتری دارد و برای استفاده در مناطق زلزله خیز مناسب نیست. در این روش به دلیل پایین بودن مقدار کربن نسبت به روش سرد کاری شکل پذیری میلگرد بیشتر خواهد بود. مزیت روش ترمکس نسبت به روش میکروآلیاژی در هزینه پایین تولید آن است.

 

***خم‌کاری میلگرد

بعد از روش‌های شکل‌دهی فوق برای تولید میلگرد برای کنترل کیفیت آن، یک سری آزمایشاتی با نام خم کاری میلگرد انجام می‌دهند. خم کاری به سه روش انجام می‌گیرد.
• خم کاری سبک برای میلگرد‌‌هایی با قطر کم تر از 10 ‌‌‌‌‌میلی‌متر شامل خاموت‌ها (میلگردهای کمربندی و افقی اطراف آرماتورها)
• خم کاری سنگین برای میلگرد‌‌هایی با قطر بیشتر از 10 ‌‌‌‌‌میلی‌متر
• خم کاری با رواداری‌های ویژه که شامل کلیه خم کاری‌‌هایی با شعاع مشخص در بیش از یک صفحه و کلیه خم‌کاری‌های واحدهای پیش‌ساخته است.

آرتان پرس