کربن استیل که نام دیگر آن فولاد پر کربن است، به آن دسته‌ای از آلیاژهای فولادی می‌گویند که حاوی ۰.۶ تا ۲ درصد کربن و ۰.۳ تا ۰.۹ درصد منگنز هستند. کربن استیل بسیار شکننده است و شکل‌پذیری آنها نسبت به فولاد کم‌کربن کمتر است. ازآنجایی‌که فولاد پر کربن دارای مقاومت بالایی است، در صنایع مختلف مورداستفاده قرار می‌گیرند و محصولات زیادی مانند لوله کربن استیل و ورق کربن استیل نیز از آنها ساخته می‌شود. اگر قصد دارید تا در ارتباط با کربن استیل اطلاعات کافی را کسب کنید و بدانید لوله کربن استیل و ورق کربن استیل چیست و چه کاربردهایی دارند؟ ادامه مطالب را از دست ندهید.
کربن استیل چیست؟
بعد از شنیدن نام کربن استیل، احتمالاً در ذهن شما این سوال شکل بگیرید که کربن استیل یعنی چه؟ در پاسخ به این سوال می‌توان گفت که آن دسته از آلیاژهای فولادی که در ترکیب شیمیایی آنها بین ۰.۶ تا ۲ درصد کربن وجود دارد، آلیاژ کربن استیل می‌گویند. کربن استیل به انگلیسی با عبارت Carbon Steel شناخته می‌شود.
متریال کربن استیل شامل: کربن، کروم، تنگستن، منگنز، مس، مولیبدن و سیلیکون است. معمولاً کربن موجود در این آلیاژ موجب قوی‌تر و سخت‌تر شدن آن می‌شود و در بسیاری از چاقوها، شمشیرها و سایر سلاح‌های تیغه دار از آنها استفاده می‌شود. همچنین علامت اختصاری کربن استیل به‌صورت CS بیان می‌شود. این آلیاژها معمولاً برای ساخت ورق کربن استیل و انواع کربن استیل لوله به کار برده می‌شود که در ادامه بیشتر در ارتباط با آنها توضیح داده خواهد شد.
انواع مختلفی فولاد وجود دارد که رایج ترین آنها از استنلس استیل و کربن استیل است. هر دو نوع فولاد ممکن است یکسان به نظر برسند. اما تفاوت های مهم وجود دارد که یکی را از دیگری متمایز می کند. فولاد کربن استیل و فولاد ضد زنگ هر دو فلز هستند. این دو فلز در طیف گسترده ای از کاربردهای تجاری و مصرفی مورد استفاده قرار می گیرند. اصلی ترین تفاوت این دو در اجزایی است که به فولاد اضافه می شود. منبع
لوله کربن استیل چیست؟
کربن استیل لوله، فولادی است که برای انتقال مایعات در صنایع مورداستفاده قرار می‌گیرد. آلیاژ این نوع لوله از کربن، آهن منگنز و عناصر دیگر تشکیل شده است و همان‌طور که از نام آن مشخص است، مهم‌ترین عنصر مورداستفاده در این لوله‌ها کربن است. معمولاً زمانی که در صنایع قصد انتقال حجم بالایی از سیالات غیر خورنده را داشته باشید، بهترین انتخاب می‌تواند لوله های کربن استیل باشد. این لوله‌ها به لوله کربن استیل بدون درز نیز معروف هستند.
رنگ این لوله‌ها به دلیل وجود کربن تیره است و خاصیت ضد اکسایندگی و ضد ساییدگی و فرسایش را دارد. همچنین کیفیت خود را در شرایط نامساعد آب‌وهوایی مانند رطوبت بالا، دمای بسیار بالا یا پایین و ضربه حفظ می‌کند و طول عمر بالایی دارد.
انواع لوله کربن استیل
انواع لوله‌های کربن استیل باتوجه‌به روش ساختی که دارند، می‌توانند به انواع مختلفی تقسیم شود که در ادامه بیان خواهند شد.
لوله مانیسمان (بدون درز)
اگر شما قصد خرید لوله کربن استیل بدون درز را دارید، باید این مدل را خریداری کنید. لوله کربن استیل بدون درز معمولاً نسبت به سایر مدل‌ها قیمت بالاتری دارد، زیرا در فرایند تولید آن به‌هیچ‌وجه از عمل جوشکاری استفاده نمی‌شود و لوله به‌صورت کاملاً صاف و یکدست است. عدم استفاده از عمل جوشکاری در این لوله‌ها موجب شده است که لوله کربن استیل بدون درز استحکام بالایی داشته باشد و در صنایعی که نیاز به انتقال سیالات باحرارت بالا دارند، استفاده شود. معمولاً این لوله‌ها در صنایع پتروشیمی، نفت، گاز، شیمیایی و موارد دیگر استفاده می‌شود.
لوله فولادی حلزونی یا اسپیرال
همان‌طور که از نام این نوع لوله‌های کربن استیل مشخص است، حلزونی هستند و برخلاف لوله‌های بدون درز دارای جوش‌های زیادی هستند، زیرا اتصالات لوله با استفاده از عمل جوشکاری به یکدیگر وصل می‌شود. معمولاً قطر این لوله‌ها زیاد است و دارای یک نوار نازک فولادی هستند. جوشکاری لوله کربن استیل معمولاً در این لوله‌ها بیشتر دیده می‌شود.
لوله گالوانیزه
اگر قصد دارید تا از لوله‌های کربن استیل در مناطقی که رطوبت بالایی دارند؛ مانند شمال کشور استفاده کنید، خرید لوله‌های گالوانیزه انتخاب مناسبی است. زیرا این لوله‌ها با استفاده از روش غوطه‌ورسازی گرم می‌شوند و عمل جوشکاری در آنها استفاده نمی‌شود.
لوله گالوانیزه سرد یا درزدار
لوله‌های گالوانیزه با نام لوله‌های درزدار نیز شناخته می‌شوند که به روش آبکاری سرد گالوانیزه آنها انجام شده است و معمولاً برای مصارف کشاورزی و خانگی مورداستفاده قرار می‌گیرند. معمولاً در کارخانه‌ها، لوله‌های گالوانیزه سرد به شکل دو سر رزوه تولید می‌شوند که نصب آنها راحت انجام شود.
لوله گالوانیزه گرم یا گلخانه‌ای
لوله‌های گالوانیزه گرم یا لوله‌های گلخانه‌ای به‌صورت کارگاهی گالوانیزه می‌شوند و دارای درز هستند. معمولاً ضخامت لوله‌های گالوانیزه گرم نسبت به نوع سرد بالاتر است و در نتیجه نیز مقاومت بالاتری نسبت به لوله‌های گالوانیزه سرد دارند که برای مناطقی که رطوبت بالا دارد مانند: گلخانه بسیار مناسب هستند. تفاوت مهم دیگری که بین لوله گالوانیزه گرم گلخانه‌ای و لوله گالوانیزه سرد وجود دارد، این است که در آنها از رزوه در دو سرلوله خبری نیست.
لوله کربن استیل آتش‌خوار
همان‌طور که از نام این لوله‌های استیل مشخص است، دارای بهترین عملکرد در شرایط فشار و حرارت بالا است. آلیاژی که در این لوله کربن استیل استفاده شده است، به‌شدت مقاوم است و موجب شده است تا بهره‌وری این لوله‌ها چندبرابر شود. لوله‌های کربن استیل آتش‌خوار معمولاً در دیگ‌های بخار، صنایع لبنی و دیگ‌های روغن مورداستفاده قرار می‌گیرد. همه لوله‌های کربن استیل آتش‌خوار بر اساس استانداردهای کنترل کیفیت ساخته شده‌اند و مشکلات فنی در آنها به حداقل می‌رسد.
لوله کربن استیل گوشت‌دار
این نوع لوله‌ها نیز به نسبت لوله‌های مانیسمان معمولی ضخامت بسیار بیشتری دارد و مقاومت بالایی در فشارهای داخلی و خارجی از خود نشان می‌دهند که موجب می‌شود در خطوط انتقال پرفشار صنایع مورداستفاده قرار گیرد. جوشکاری لوله کربن استیل گوشت‌دار قابل‌تشخیص است و همچنین به‌عنوان یک بازوی محرک در ماشین‌آلات استفاده می‌شود.
مزایای لوله کربن استیل چیست؟
لوله‌های کربن استیل مزایای زیادی دارند که در ادامه به آنها اشاره می‌شود.
- طول عمر بالا: لوله کربن استیل نسبت به ضربات، مقاومت بالایی دارد و معمولاً در برابر فشار و تغییرات آب‌وهوا نیز مقاوم است. مقاومت این لوله‌ها نسبت به آتش موجب شده است تا برای سازه‌هایی که نیاز به مقاومت بالا در برابر آتش‌سوزی دارند انتخاب خوبی باشد.
- خطر بسیار پایین: استفاده از لوله‌های کربن استیل در صنایع تولیدی و صنعتی بی‌خطر است و آسیبی را به دستگاه‌ها و کارکنان وارد نمی‌کند.
- نگهداری راحت: لوله‌های کربن استیل نسبت به سایر لوله‌ها نگهداری راحت‌تری دارد، زیرا نیازمند تمیزکاری مستمر و استفاده از مواد شیمیایی ندارد.
- قیمت پایین: ازآنجایی‌که برای ساخت لوله‌های کربن استیل از مواد اولیه کم‌هزینه استفاده می‌شود، قیمت مناسبی دارند و می‌تواند گزینه مناسبی برای استفاده در صنایع باشد.
ورق کربن استیل چیست؟
ورق کربن استیل که نام دیگر آن ورق سیاه است جزو پرکاربردترین ورق‌های موجود در بازار است که مقاومت زیادی نسبت به سایر ورق‌های استیل دارند. از ویژگی‌های اصلی ورق کربن استیل‌ها می‌توان به انعطاف‌پذیری پایین و درجه سختی بسیار بالا اشاره کرد.
انواع ورق کربن استیل
به طور کلی، ورق‌های کربن استیل به انواع مختلفی تقسیم‌بندی می‌شوند که هر کدام از آنها دارای رنگ‌های متنوعی مانند طلایی، نقره ای، آبی کاربنی، آبی معمولی دودی و رنگ‌های دیگر هستند. همچنین انواع ورق کربن استیل با توجه به شکل‌پذیری و فرم دهی بالایی که دارند، در بازار نیز عرضه می‌شوند که به دو نوع ورق‌های کربن استیل سیاه معمولی و ورق سیاه صنعتی دسته‌بندی می‌شوند.
علاوه بر این، ورق‌های کربن به صورت شیت نیز در بازار عرضه می‌شوند که به دو شکل برش نخورده و برش خورده هستند. همچنین انواع ورق‌های کربن استیل به شکل رول یا کلاف نیز در بازار عرضه می‌شوند که اندازه‌های آنها شامل ۱.۵*۶ – ۲*۶ – ۲*۱۲ – ۲*۱ – ۱.۲۵*۲.۵ است.
کاربرد ورق کربن استیل
از آنجایی که متریال کربن استیل از عناصر مختلفی تشکیل شده است، این ورقه‌ها می‌توانند مصارف مختلفی داشته باشند. گرید ورق کربن استیل دارای ویژگی‌هایی است که شامل مقاومت بالا، قابلیت تحمل وزن‌های زیاد، ضخامت کم و خمش‌پذیری بالایی است که می‌تواند در ساخت بدنه وسایل نقلیه مانند: هواپیما، کشتی، بالابرها و لوازم خانگی مورد استفاده قرار گیرد.
ورق کربن استیل که نام دیگر آن ورق سیاه است می‌تواند در دماهای بالا مورد استفاده قرار گیرد و معمولا برای ساخت لوله‌های آب، گاز و اتصالات دیگر می‌تواند مناسب باشد. از دیگر کاربردهای ورق کربن استیل می‌توان به استفاده آنها در صنعت تانکر سازی، خودروسازی، ساختمان و صنایع سنگین فلزی اشاره کرد.
به طور مثال: اگر قصد دارید تا از ورق کربن استیل در صنعت ساختمان‌سازی استفاده کنید، بهتر است تا کربن استیل St37 را انتخاب کنید، زیرا درصد کربن این ورق‌ها پایین است و استحکام متوسطی دارند. همین امر موجب شده است تا خاصیت جوش‌پذیری آنها به نسبت سایر ورق‌های کربن استیل بیشتر باشد و برای ساخت مقاطع فولادی مانند: پروفیل ناودانی مناسب باشند.
نتیجه‌گیری
آن دسته از آلیاژهای فولادی که در ترکیب شیمیایی آنها بین ۰.۶ تا ۲ درصد کربن وجود دارد، آلیاژ کربن استیل می‌گویند. معمولاً زمانی که در صنایع قصد انتقال حجم بالایی از سیالات غیر خورنده را داشته باشید، بهترین انتخاب می‌تواند لوله کربن استیل باشد. لوله کربن استیل بدون درز معمولاً نسبت به سایر مدل‌ها قیمت بالاتری دارد، زیرا در فرایند تولید آن به‌هیچ‌وجه از عمل جوشکاری استفاده نمی‌شود و لوله به‌صورت کاملاً صاف و یکدست است. معمولاً ضخامت لوله‌های گالوانیزه گرم نسبت به نوع سرد بالاتر است و در نتیجه نیز مقاومت بالاتری نسبت به لوله‌های گالوانیزه سرد دارند که برای مناطقی که رطوبت بالا دارد مانند: گلخانه بسیار مناسب هستند. گرید ورق کربن استیل دارای ویژگی‌هایی است که شامل مقاومت بالا، قابلیت تحمل وزن‌های زیاد، ضخامت کم و خمش‌پذیری بالایی است که می‌تواند در ساخت بدنه وسایل نقلیه مانند: هواپیما، کشتی، بالابرها و لوازم‌خانگی مورداستفاده قرار گیرد.