فرایند تولید تیرآهن هاش

تیراهن به عنوان یک جزء اساسی در ساخت و سازهای فلزی، به دلیل خصوصیات مکانیکی و استحکام بالای خود، برای افزایش استحکام و ایمنی سازه‌ها بسیار حائز اهمیت است. این عنصر در اسکلت فلزی به عنوان ستونها و تیرها مورد استفاده قرار می‌گیرد، که به توازن و استحکام ساختمان کمک می‌کند. ما در این مطلب به بررسی نحوه تولید تیراهن هاش وشرکت های تولید کننده آن می پردازیم.

این نوع تیرآهن از دو “بال پهن” و یک “جان” تشکیل شده است. جان برای مقاومت در برابر نیروهای برشی و بال‌ها برای افزایش استحکام این محصول طراحی شده‌اند. در این نوع تیرآهن، زمانی که جان به صورت افقی قرار می‌گیرد، شکل آن شبیه حرف H انگلیسی است؛ به همین دلیل به آن هاش گفته می‌شود.

تیراهن‌های هاش معمولا به دو دسته اصلی تقسیم می شوند که ما به معرفی آن و ویژگی های ان‌ها میپردازیم.

هاش سبک یا HEA: تیراهن های هاش سبک، با بال‌های نازک‌تر و سطح مقطع شبیه به حرف H شناخته می‌شوند؛  HEA   و IPBL  نیز به این نوع تیراهن اشاره دارند. این تیراهن‌ها دارای ضخامت جان و بال متغیر هستند.

ویژگی تیراهن هاش سبک: تیر آهن سبک هاش به دلیل ویژگی‌های سبک وزن، ابعاد کمتر و ضخامت کمتر بال‌ها، مناسب برای کاربردهایی است که نیاز به سازه‌های سبک و مقاوم دارند، به ویژه در پروژه‌های صنعتی و ساختمانی..

هاش سنگین HEB: تیراهن‌های سنگین به دلیل بال پهن و ضخامت بیشتر، قابلیت تحمل بارهای سنگین‌تر را دارند. شکل هندسی بالا آنها را در مقابل تابیدگی و خم شدن مقاوم کرده و ایجاد تحمل بالا را فراهم می‌کند.

تیراهن‌ هاش سنگین به دلیل ویژگی‌های مثل مقاومت بالا و توانایی در تحمل وزن زیاد، در ساخت و سازهای مختلف، از جمله ستون‌ها، تیرها و خرپاها به کار می‌روند. این ویژگی‌ها آنها را به یکی از انتخاب‌های اصلی در صنعت ساخت و ساز تبدیل کرده است.

تیراهن‌های هاش و تیراهن‌های معمولی تفاوت‌های زیادی دارند. ویژگی اصلی تفاوت در شکل ظاهری آنهاست؛ تیراهن‌های معمولی به شکل I انگلیسی و تیراهن‌های هاش به شکل H  انگلیسی هستند. این تفاوت در نسبت اندازه بال به اندازه جان آهن در هر نوع تیراهن باعث شکل مختلف می‌شود.

همچنین، تیراهن‌های هاش به دلیل شکل خاص خود و استحکام بیشتر، برای استفاده در ستون‌ها و سازه‌ها مناسب‌ترند. این تفاوت در استحکام باعث می‌شود تیراهن‌های هاش معمولاً بارهای بیشتری را تحمل کنند.

مزایای استفاده از تیراهن هاش شامل امکان استفاده به عنوان ستون یا تکیه‌گاه، مقاومت در برابر حرکات زمین و نیروهای برشی و خمشی، سرعت نصب بالا، کاهش ضریب خطا و مصرف آهن، و کاربردهای گسترده در صنایع مختلف می‌باشد. حالا به معایب آن بپردازیم.

معایب تیراهن هاش شامل تیراهن در دماهای بالا به دلیل کاهش مقاومت در برابر خوردگی، نیاز به حفاظت اضافی دارد که هزینه‌های بیشتری به همراه دارد. همچنین، جوش تیراهن در سازه‌های فولادی ممکن است با هزینه‌های بالایی همراه باشد.

تولید تیراهن هاش شامل مراحلی از جمله:

پخت و افزایش دمای شمش‌ها: در مرحله “پخت و افزایش دمای شمش‌ها”، شمش‌های فولادی به دمای بالاتر از 1100 درجه سانتیگراد می‌رسند. این فرآیند جهت آماده‌سازی شمش‌ها برای مراحل بعدی تولید تیراهن بال پهن انجام می‌شود. افزایش دما باعث ایجاد حالت موم سازی در شمش‌ها می‌شود و این حالت، شکل‌دهی فولاد را در دماهای بالا بهبود می‌بخشد..

شکل‌دهی شمش‌ها: شمش‌های فولادی به شکل مستطیلی فرم داده می‌شوند. این شکل‌دهی اولیه، شمش‌ها را به شکل و ابعاد مناسبی برای مراحل بعدی نورد ورق تیراهن تبدیل می‌کند. شمش‌های شکل داده شده سپس به مراحل بعدی انتقال پیدا می‌کنند تا در فرآیند نورد به شکل نهایی تبدیل 

ورق تیراهن هاش: در تولید تیراهن هاش شمش‌های فولادی از طریق استندها یا ایستگاه‌هایی که دارای غلتک‌ها متفاوت هستند، عبور می‌کنند. این ایستگاه‌ها باعث افزایش فشار بر روی شمش‌ها می‌شوند تا شکل دهی بیشتری اتفاق بیافتد. این مرحله نقش مهمی در تحت فشار قرار دادن محصول و بهبود شکل دهی آن دارد، که در نهایت به تولید ورق تیراهن مناسب منجر می‌شود.

کاهش لبه‌ها و ضخامت بال: لایه ها و ضخامت ورق تیراهن به شکل دقیق‌تری تنظیم می‌شود. این مرحله از فرآیند نورد برای بهبود دقت ابعاد و شکل نهایی ورق تیراهن استفاده می‌شود. با تنظیم لبه‌ها و ضخامت ورق به شکل دقیق، کیفیت نهایی محصول افزایش می‌یابد.

سایزینگ نهایی: این مرحله از فرآیند نورد در نهایت به کنترل ابعاد دقیق و مشخصات فنی تیراهن بال پهن می‌پردازد. سایزینگ نهایی به عنوان یکی از گام‌های اصلی در تولید تیراهن، به ایجاد محصول با ابعاد دقیق و استاندارد کمک می‌کند.

تیراهن هاش به دلیل اندازه‌های طویل و خصوصیات خود مورد استفاده در زمینه‌های مختلفی قرار می‌گیرند. برخی از کاربردهای تیراهن هاش شامل:

برج‌سازی: به دلیل ابعاد طویل آنها، تیراهن هاش در ساخت برج‌ها به عنوان عناصر سازه‌ای اساسی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

پل‌ها: تیرهای فولادی و بتنی از جمله عناصر اصلی در ساخت پل‌ها هستند. تیراهن هاش به عنوان قسمتی از این سازه‌ها برای افزایش استحکام و مقاومت به کار می‌روند.

ساختمان‌های ضد زلزله: با توجه به سطح مقطع پهن آنها، تیراهن هاش برای ساختمان‌های ضد زلزله مناسب هستند؛ زیرا تنش کمتری را انتقال می‌دهند.

پالایشگاه: در پالایشگاه‌ها، تیراهن هاش به صورت بست تیراهنی برای استفاده در سازه‌ها و تجهیزات مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند.

خرپا: در مکان‌هایی که نیاز به حذف ستون‌ها از سازه‌ها و ساختارها وجود دارد، از خرپا به جای ستون استفاده می‌شود.

تولیدکنندگان برتر تیراهن در ایران شامل کارخانه‌های زیر می‌باشند:

کارخانه ذوب آهن اصفهان یکی از قدیمی‌ترین و معتبرترین کارخانه‌های تولید تیراهن هاش در ایران است. این کارخانه از سال‌ها پیش در زمینه تولید مقاطع فولادی فعالیت دارد. تولید تیراهن در کارخانه ذوب آهن اصفهان شامل انواع تیراهن‌های مختلف از جمله IPN، بال پهن موازی، بال نیم پهن موازی، و غیره می‌شود. این تیراهن‌ها با رعایت استانداردهای ملی و بین‌المللی تولید می‌شوند و برخوردار از کیفیت بسیار خوبی هستند.

کارخانه ظفر بناب، در تولید تیراهن‌ها به ویژه تیراهن IPE  با اندازه 14 فعالیت دارد. این کارخانه که در شمال غرب کشور واقع شده است، از سال 1386 در زمینه تولید مقاطع فولادی فعالیت می‌کند. در ابتدا با تولید میلگرد شروع به کار کرده و سپس با توسعه فرآیندهای تولیدی، خط تولید تیراهن نیز راه‌اندازی کرده است.

تیراهن‌های تولیدی در کارخانه فایکو، عمدتاً از نوع IPN و IPE به ابعاد 14، 16 و 20 میلیمتر ساخته می‌شوند. این تیراهن‌ها از نظر ساختاری در دسته کم‌آلیاژی  قرار دارند. شرکت فایکو از استانداردهای مناسب بین‌المللی برای تولید محصولات خود استفاده کرده و کنترل کیفیت را جهت تضمین کیفیت محصولات به‌طور جدی در نظر گرفته است. به طور کلی، تیراهن تولیدی توسط کارخانه فایکو از نظر کیفیت در سطح مناسبی قرار دارد و از آن برای مصارف ساختمانی استفاده می‌شود.

تیراهن‌های تولیدی در کارخانه جهان فولاد غرب، به صورت نیم پهن و عریض با ابعاد مختلف ساخته می‌شوند. سایزهای متنوع از 80 تا 200 میلیمتر به ترتیب با نام‌های تیراهن 8 تا 20 شناخته می‌شوند. این تیراهن‌ها با طول متغیری بین 8 تا 18 متر تولید و با استفاده از فولاد با استاندارد st37 ساخته می‌شوند.

سخن اخر

 به طور کلی تولید تیراهن هاش از جمله صنایع مهم در ساختمان و صنعت است. با آشنایی بهتر با شرکت‌ها و برندهای تولیدکننده تیراهن، می‌توانید انتخاب‌های بهتری برای مصارف ساختمانی داشته باشید و کیفیت نهایی ساختمان‌ها را ارتقاء دهید.