نورد تیرآهن چیست؟ معرفی روش های نورد تیرآهن

نورد تیرآهن یکی از مراحل مهم در تولید و شکل‌دهی مقاطع فولادی است و روش انجام آن بر ویژگی‌های محصول نهایی تاثیر می‌گذارد. انتخاب روش مناسب نورد، مراحل تولید و نوع تیرآهن، از نکات مهمی است که در کیفیت و کاربرد محصول نقش دارد. در این مقاله، انواع روش‌های نورد تیرآهن، مراحل انجام آن، مزایا و معایب و کاربردهای تیرآهن نورد شده را بررسی می‌کنیم.

نورد تیرآهن چیست؟

نورد تیرآهن فرآیندی برای شکل‌دهی شمش فولادی و تبدیل آن به مقاطع تیرآهن است که با عبور شمش از میان غلتک‌های نورد انجام می‌شود. در تولید تیرآهن‌های ساختمانی، این فرآیند معمولاً به روش نورد گرم انجام می‌شود و طی چند مرحله، شکل و ابعاد مقطع به اندازه موردنظر می‌رسد.

انواع روش‌های نورد تیرآهن

تولید و ساخت تیرآهن، فرآیندی پیچیده و متنوع است که به روش‌های گوناگونی انجام می‌شود. در ابتدا ممکن است به نظر برسد که تولید تیرآهن ساده است، اما حقیقت این است که استفاده از تیرآهن‌های با کیفیت، یکی از ارکان اساسی در ساختمان‌سازی محسوب می‌شود. شایان ذکر است که کیفیت و قیمت تیرآهن به روش تولید آن بستگی دارد. در ادامه به معرفی رایج‌ترین روش‌های نورد تیرآهن می‌پردازیم.

نورد گرم تیرآهن

در نورد گرم، شمش فولادی ابتدا در کوره تا حدود ۱۰۰۰ تا ۱۲۵۰ درجه سانتی‌گراد گرم می‌شود تا شکل‌پذیری آن افزایش پیدا کند. سپس شمش داغ از بین غلتک‌های نورد عبور می‌کند و در چند مرحله، تحت فشار قرار می‌گیرد تا به تدریج شکل و ابعاد تیرآهن را به دست آورد. در مراحل پایانی، مقطع نهایی شامل جان و بال‌های تیرآهن شکل می‌گیرد. این روش به دلیل سرعت تولید بالا، امکان تولید مقاطع متنوع و هزینه مناسب، متداول‌ترین روش تولید تیرآهن ساختمانی است.

نورد سرد تیرآهن

تیرآهن‌های نورد سرد، به دلیل ابعاد کوچکتر و محتوای کربن بالا، استحکام و دوام بیشتری دارند. این تیرآهن‌ها از تحمل بیشتری نسبت به تیرآهن‌های نورد گرم برخوردارند، هرچند که هزینه تولید آنها بیشتر است.

نورد طولی

این نوع نورد منجر به کاهش ضخامت و افزایش طول فلز می‌شود و برای تولید محصولاتی نظیر میله‌ها، ریل‌ها و مقاطع سازه‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد.

نورد عرضی

در این روش، افزایش عرض به جای طول مورد نظر است و این تفاوت به نوع چینش غلطک‌ها بستگی دارد.

نورد شکلی یا مقطعی

این فرآیند برای تولید محصولات فولادی با اشکال خاص به کار می‌رود.

نورد دو غلطکی

در این روش، فلز از میان دو غلطک که در جهات مخالف می‌چرخند، عبور می‌کند و این پرکاربردترین نوع نورد برای محصولات تخت و بلند به شمار می‌رود.

نورد چند غلطکی

این روش شامل عبور فلز از میان چندین غلطک است که امکان کنترل بیشتری بر روی شکل، ضخامت و کیفیت سطحی فلز فراهم می‌آورد.

نورد خوشه‌ای

این فرآیند شامل دو غلطک درگیر و دو یا چند غلطک پشتیبان است که برای عملیات نورد گرم و سرد به کار می‌رود.

نورد چندگانه

در این روش، فلز از میان دو غلطک درگیر و تعدادی غلطک پشتیبان عبور می‌کند و به ویژه برای تولید ورق‌هایی با ضخامت بسیار کم استفاده می‌شود.

تفاوت نورد سرد و گرم تیرآهن

تفاوت اصلی نورد سرد و گرم تیرآهن در دمای فرآیند و میزان شکل‌پذیری فولاد است. در نورد گرم، فولاد در دمای بالا شکل‌دهی می‌شود و امکان تولید مقاطع بزرگ‌تر با تغییر شکل بیشتر وجود دارد؛ اما نورد سرد در دمای پایین‌تر انجام می‌شود و دقت ابعادی و کیفیت سطح بالاتری ایجاد می‌کند. به همین دلیل، نورد گرم برای تولید تیرآهن‌های ساختمانی رایج‌تر است، در حالی که نورد سرد بیشتر برای مقاطع با ابعاد دقیق و کاربردهای خاص استفاده می‌شود.

انواع تیرآهن‌های قابل نورد

در دنیای امروز، کارخانجات مختلف به تولید تیرآهن‌های متنوعی می‌پردازند که هر یک ویژگی‌های خاص خود را دارند و در فرآیند نورد به کار می‌روند. رایج‌ترین انواع تیرآهن‌های قابل نورد شامل موارد زیر است:

• تیرآهن لانه زنبوری: به دلیل طراحی خاص خود، استحکام بالایی دارد و در کاربردهای مختلف ساختمانی و صنعتی بسیار مورد توجه قرار می‌گیرد.

• تیرآهن L شکل: با ظاهری منحصر به فرد، به عنوان یکی از گزینه‌های مناسب در ساخت و سازهای سبک و سنگین شناخته می‌شود و توانایی تحمل بارهای متنوع را دارد.

• تیرآهن هاش: با مقطع عریض و شکل مناسب، از محبوب‌ترین انتخاب‌ها در ساخت سازه‌های با ابعاد بزرگ و پیچیده است و به دلیل توزیع مناسب بار و استحکام بالا، در پروژه‌های عمرانی و ساختمانی کاربرد فراوانی دارد.

مراحل نورد تیرآهن

فرآیند نورد تیرآهن از تبدیل شمش فولادی به مقطع نهایی در چند مرحله انجام می‌شود:

1. گرم کردن شمش: شمش فولادی در کوره پیش‌گرم تا دمای مناسب نورد حرارت داده می‌شود.
2. پیش‌نورد: شمش داغ از قفسه‌های اولیه نورد عبور می‌کند تا سطح مقطع آن کاهش یافته و به شکل اولیه تیر نزدیک شود.
3. نورد میانی: در این مرحله، شمش طی چند پاس از غلتک‌ها عبور می‌کند و ابعاد و شکل مقطع آن به‌تدریج اصلاح می‌شود.
4. نورد نهایی: غلتک‌های پایانی، شکل دقیق تیرآهن شامل جان و بال‌ها را ایجاد کرده و ابعاد محصول را به اندازه استاندارد می‌رسانند.
5. خنک‌کاری و برش: تیرآهن پس از خروج از قفسه نورد، خنک شده و در طول‌های مشخص برش می‌خورد.
6. کنترل کیفیت: در پایان، ابعاد، شکل مقطع و سایر مشخصات فنی تیرآهن بررسی می‌شود تا محصول مطابق استاندارد مورد نظر باشد.

مزایا و معایب نورد تیرآهن

نورد تیرآهن با وجود مزایایی مانند سرعت تولید بالا، تنوع مقاطع و استحکام مناسب محصول، محدودیت‌هایی مانند مصرف انرژی و نیاز به تجهیزات تخصصی نیز دارد. مهم‌ترین مزایا و معایب این فرآیند عبارت‌اند از:

کارخانه‌های نورد تیرآهن در ایران

تولید تیرآهن به روش نورد در ایران به وسیله کارخانه‌های متعددی در سراسر کشور انجام می‌شود. آمارها نشان می‌دهد که بخش عمده‌ای از این تولیدات در مرکز ایران و به ویژه در استان اصفهان متمرکز است. در ادامه به معرفی برخی از کارخانه‌های برجسته نورد تیرآهن در ایران می‌پردازیم.

۱. شرکت ذوب آهن اصفهان

کارخانه ذوب آهن اصفهان، بزرگ‌ترین مجموعه تولیدکننده مقاطع فولادی در ایران، با دراختیار داشتن به‌روزترین تجهیزات و تولید محصولات باکیفیت، توانسته است نه تنها بازار داخلی را در دست بگیرد بلکه در عرصه بین‌المللی نیز حضوری قوی و پرقدرت داشته باشد. این عملکرد موجب شده تا کارخانه تیرآهن اصفهان به عنوان یکی از برترین تولیدکنندگان تیرآهن و تیرهای هاش در کشور شناخته شود.

۲. پروفیل صنعت ماهان

در زمینه ساخت و سازهای عظیم، همچون پل‌سازی، مقاطع طویلی چون تیرآهن به کار گرفته می‌شوند. یکی از برندهای معتبر در این حوزه، کارخانه تیرآهن ماهان است که در سال ۸۹ تأسیس شده است. این شرکت با هدف تولید انواع مقاطع طویل فولادی مورد نیاز صنایع مختلف، به سرعت در بازار شناخته شده و محصولات متنوع آن تحت نماد psm قابل شناسایی است.

۳. نورد فولاد یزد

گروه تولیدی و صنعتی فولاد یزد در سال ۷۵ با احداث کارخانه نورد فولاد یزد در نزدیکی شهرستان یزد، به عرصه نورد تیرآهن وارد شد. با سال‌ها تجربه و فعالیت، این کارخانه اکنون با قابلیت تولید بیش از ۱۲ نوع محصول فولادی، در زمره مهم‌ترین واحدهای فولادی کشور قرار دارد. تیرآهن این کارخانه در سایزهای ۱۴، ۱۶، ۱۸، ۲۰ و ۲۲ تولید و به بازار عرضه می‌شود.

۴. نورد آریان فولاد

کارخانه نورد آریان فولاد، با هدف تولید مقاطع طویل نظیر تیرآهن، در سال ۱۳۸۵ تأسیس شد. این مجموعه نه تنها به صنعت مقاطع فولادی کشور کمک شایانی کرده، بلکه با ایجاد اشتغال برای ساکنان منطقه‌ای محروم، به رونق اقتصادی آن کمک کرده است. محصولات این واحد شامل تیرآهن، میلگرد آجدار و ساده، نبشی، ناودانی و ریل می‌باشد.

۵. فولاد البرز ایرانیان (فایکو)

شرکت فولاد البرز ایرانیان، که به نام تجاری فایکو شناخته می‌شود، در سال ۹۳ تأسیس گردید. این برند معتبر و شناخته شده در بازار تیرآهن، محصولات متنوعی از جمله میلگرد ساده و آجدار، تیرآهن، نبشی و ناودانی را تولید و به بازار عرضه می‌کند.

کاربردهای تیرآهن نورد شده

از جمله کاربردهای تیرآهن نورد شده عبارت است از:

• ساخت اسکلت فلزی ساختمان‌های مسکونی، تجاری و صنعتی
• اجرای ستون‌ها، تیرهای اصلی و فرعی سازه
• ساخت سوله‌ها و سازه‌های صنعتی
• اجرای پل‌ها و سازه‌های عمرانی
• استفاده در ساخت خرپا و سازه‌های فلزی
• اجرای تیرهای سقف و کف در ساختمان‌ها
• ساخت سازه‌های فلزی سنگین و زیرساختی
• استفاده در پروژه‌های تقویت و مقاوم‌سازی سازه‌ها

جمع بندی

نورد تیرآهن فرآیندی برای شکل‌دهی و تولید مقاطع فولادی در ابعاد و مشخصات مختلف است که به روش‌های گوناگون انجام می‌شود. در این فرآیند، کنترل دقیق مراحل نورد و کیفیت محصول، نقش مهمی در دستیابی به تیرآهن استاندارد و مناسب برای پروژه دارد. آشنایی با روش‌های نورد، مراحل تولید و مزایا و محدودیت‌های آن به انتخاب آگاهانه‌تر محصول کمک می‌کند. در نهایت، برای بررسی قیمت تیرآهن و انتخاب محصول متناسب با نیاز پروژه، می‌توانید جدول قیمت تیرآهن پیوان را بررسی و برای خرید و استعلام با کارشناسان این مجموعه تماس بگیرید.

• چرا محبوبیت تیرآهن تولید شده به روش نورد گرم بیشتر است؟

  به دلیل سرعت تولید بالا، امکان تولید مقاطع متنوع و هزینه مناسب، نورد گرم روش رایج تولید تیرآهن ساختمانی است.

• کدام نوع نورد برای تیرآهن بهتر است؟

  برای تیرآهن‌های ساختمانی، نورد گرم گزینه مناسب‌تر و رایج‌ تر است؛ انتخاب روش به نوع مقطع و کاربرد آن بستگی دارد.

• کیفیت تیرآهن نوردی به چه عواملی بستگی دارد؟

  کیفیت به جنس شمش، دقت فرآیند نورد، کنترل ابعاد و شکل مقطع و رعایت استانداردهای تولید بستگی دارد.