آیا می‌دانید مقاطع فولادی پرکاربرد و محبوب چگونه ساخته می‌شوند و ماده اولیه تولید آنها چیست؟ بیلت یکی از پرکاربردترین مواد اولیه برای ساخت انواع مقاطع فولادی طویل است که در این مقاله با روش تولید، کاربردها، تولیدکنندگان، استانداردها و عوامل مؤثر بر قیمت آن آشنا می‌شوید و از تفاوت‌های آن با سایر انواع شمش آگاهی پیدا می‌کنید.
بیلت چیست؟
بیلت فولادی یا Billet یا شمشال، یکی از محصولات میانی فولاد است که از طریق ذوب سنگ‌آهن در کوره و قالب زدن آن تولید می‌شود. منظور از محصول میانی این است که بیلت فولادی مستقیماً در صنعت یا ساختمان‌سازی به کار نمی‌رود، بلکه از آن برای تولید محصولات نهایی فولاد یا اصطلاحاً مقاطع طویل فولادی استفاده می‌شود. البته بیلت فقط از فولاد ساخته نمی‌شود، بلکه انواع بیلت آلومینیوم، نقره و برنج هم در بازار وجود دارد.
بیلت سطح مقطع مربعی یا دایره‌ای شکل دارد و این سطح مقطع از تمامی انواع شمش کوچک‌تر و طول آن از همه بلندتر است. سطح مقطع بیلت معمولاً کمتر از 230 سانتی‌متر مربع است.
تفاوت بیلت با سایر انواع شمش چیست؟
شمش فولادی در انواع مختلفی تولید می‌شود که هر کدام از این انواع، کاربردهای خاص خود را دارند و از آنها برای تولید محصولات متفاوتی استفاده می‌شود. بلوم و اسلب از دیگر انواع شمش فولادی محسوب می‌شوند.
اسلب یا تختال (Slab) بیشتر در ساخت مقاطع فولادی تخت مثل ورق سیاه کاربرد دارد که خود ورق سیاه ماده اولیه تولید تعداد زیادی از مقاطع فولادی نهایی مثل لوله، پروفیل، ورق روغنی، ورق گالوانیزه و ... است.
بلوم یا شمشه (Bloom) نسخه عریض‌تر بیلت است که عرض آن بیشتر از 15 سانتی‌متر و سطح مقطع آن از 23 سانتی‌متر بزرگ‌تر است. از بلوم بیشتر برای ساخت تیرآهن، ریل، نبشی، ناودانی و اکثر مقاطع فولادی سنگین استفاده می‌شود.
با کاربرد بیلت در بخش بعد آشنا می‌شوید.
کاربرد بیلت چیست؟
بیلت پرکاربردترین نوع شمش فولادی است و خواص فیزیکی، شیمیایی و انعطاف‌پذیری بالای آن باعث شده که کاربردهای گسترده‌ای داشته باشد، به نحوی‌که از آن برای ساخت اکثر مقاطع فولادی به جز ورق سیاه و محصولات آن استفاده می‌شود. لیست زیر، نشان‌دهنده آن دسته از محصولات فولادی (مقاطع طویل) است که با کمک بیلت تولید می‌شوند:
- میلگرد شاخه‌ای و کلاف، آجدار و ساده
- مفتول
- تیرآهن معمولی
- نبشی فابریک
- ناودانی
- سپری
- لوله‌های بدون درز (مانیسمان)
- محصولات اکسترودی
مهم ترین ویژگی های بیلت چیست؟
همان‌طور که گفتیم بیلت دارای عرض کمتر از 15 سانتی‌متر و سطح مقطع کوچک‌تر از 23 سانتی‌متر مربع است. مهم‌ترین ویژگی فیزیکی این مقطع فولادی، بافت و دانه‌بندی خاص آن است که باعث می‌شود چگالی آن از سایر انواع شمش بیشتر شود و قدرت شکل‌دهی و انعطاف‌پذیری آن افزایش پیدا کند.
مهم‌ترین عناصر به‌کاررفته در ترکیب شیمیایی بیلت و نقش هر کدام را در جدول زیر می‌بینید:
|
ردیف
|
عنصر
|
علت کاربرد
|
|
1
|
نیبوبیوم و تنگستن
|
افزایش مقاومت در برابر سایش
|
|
2
|
کبالت
|
افزایش مقاومت در برابر گرما
|
|
3
|
سیلیسیم، کروم و نیکل
|
افزایش چقرمگی و استحکام
|
|
4
|
وانادیوم
|
ریزتر کردن میکرو ساختار فولاد
|
|
5
|
منگنز و مولیبدن
|
بالا بردن قابلیت سخت‌کاری
|
|
6
|
فسفر، گوگرد، سرب و کلسیم
|
افزایش قابلیت ماشین‌کاری
|
بیلت چگونه تولید می شود؟
برای تولید بیلت معمولاً از 2 روش کوره بلند و قوس الکتریکی استفاده می‌شود. در هر 2 روش، ابتدا سنگ‌آهن را خالص‌سازی می‌کنند، یعنی مواد اضافی آن را حذف کرده و سپس آن را ذوب می‌کنند. احتمال تولید بیلت با استفاده از روش اکستروژن یا نورد شمش هم وجود دارد اما معمولاً آن را با استفاده از 2 روش زیر تولید می‌کنند:
-
روش کوره بلند (BF):
بیش از 90 درصد سنگ‌آهن استخراج‌شده در جهان وارد کوره‌های بلند می‌شود و از آن انواع شمش را تولید می‌کنند. پس از ورود سنگ‌آهن به کوره بلند، ابتدا آن را می‌پزند و تبدیل به کلوخه می‌کنند و سپس کک و آهک را به سنگ‌آهن اضافه می‌کنند تا تبدیل به آهن خام یا چدن شود. بعد از آن با استفاده از کانورتر آهن خام را ذوب می‌کنند و ناخالصی‌هایی مثل کربن اضافه با استفاده از اکسیژن از آن جدا می‌شود.
در مرحله بعد این محلول وارد قالب شده و تبدیل به بیلت می‌شود. در انتها هم با استفاده از پاشش آب آن را سریع خنک می‌کنند تا فرایند تبلور مجدد در آن رخ دهد و انعطاف‌پذیری آن بالا برود.
-
کوره‌های قوس الکتریکی (EAF) و القایی (IMF)
در کوره‌های قوس الکتریکی از آهن قراضه و آهن اسفنجی برای تولید بیلت استفاده می‌شود. پس از گرفتن ناخالصی‌های این 2 ماده، موادی مثل کک، آهک، بنتونیت و ... به آنها اضافه می‌شود و مراحل دمش اکسیژن، همگن‌سازی و آنالیز روی آنها انجام می‌شود. در انتها هم فولاد مذاب از کوره خارج می‌شود.
پس از گرفتن ناخالصی‌ها، محلول خارج‌شده از کوره به واحد ریخته‌گری منتقل می‌شود. در این واحد پس از ریختن مواد مذاب درون قالب، اقدام به خنک کردن آنها با آب می‌کنند و سپس آنها را در ابعاد موردنظر برش می‌زنند.
مهم ترین استانداردهای مورداستفاده در تولید بیلت چیست؟
تولیدکنندگان ایرانی معمولاً برای تولید بیلت‌های خود از استاندارد روسی GOST استفاده می‌کنند. بیلت تولیدشده با استفاده از این استاندارد، در 2 گرید 3SP و 5SP طبقه‌بندی می‌شود که از گرید 3SP برای تولید مقاطعی مثل میلگرد و از گرید 5SP برای تولید مقاطعی مثل تیرآهن و نبشی استفاده می‌شود.
بزرگ ترین تولیدکنندگان بیلت را بشناسید
کارخانه ذوب‌آهن اصفهان بدون شک بزرگ‌ترین تولیدکننده بیلت فولادی است که محصولات آن در بسیاری از کارخانجات نورد داخلی به عنوان ماده اولیه مورداستفاده قرار می‌گیرند. از دیگر تولیدکنندگان قدر بیلت می‌توان به لیست زیر اشاره کرد:
- فولاد مبارکه اصفهان
- فولاد خوزستان
- فولاد کاویان
- فولاد ارفع
- فولاد خزر
- فولاد پاسارگاد
- ویان همدان
- فولاد سیرجان
- فولاد هرمزگان
- فولاد آلیاژی ایران
- فولاد کاوه جنوب
قیمت بیلت به چه عواملی بستگی دارد؟
قیمت شمشال یا بلیت نیز همانند سایر مقاطع فولادی بیشتر از هر چیز به قیمت جهانی فولاد و قیمت ارز بستگی دارد. عواملی مثل قیمت انرژی و سوخت هم بر فرایند تولید و حمل‌ونقل بیلت اثرگذار هستند و افزایش آنها قیمت بیلت را بالا می‌برد. همچنین در سال‌های اخیر قطعی گاز تولیدکنندگان بیلت در زمستان، یکی از دلایل اصلی افزایش قیمت این مقطع فولادی بوده است.
قیمت سنگ‌آهن و ضایعات آن و میزان عرضه و تقاضا از دیگر عوامل اثرگذار بر قیمت بیلت هستند.
برای خرید محصولات باکیفیت بیلت می‌توانید به سایت آهنگر مراجعه کنید. قیمت میلگرد، تیرآهن، نبشی و ناودانی در این سایت منصفانه و نزدیک به قیمت درب کارخانه است. همچنین کیفیت و اصالت این محصولات توسط واحد کنترل کیفیت آهنگر تضمین می‌شود تا با خیال شما از بابت یک خرید امن از آهنگر راحت شود.