گرید فولاد چیست؟

اگر در کار ساخت‌وساز، تولید قطعات صنعتی یا حتی خرید و فروش آهن‌آلات باشید، احتمالاً با اصطلاحاتی مثل St37 یا A516 برخورد کرده‌اید. این‌ها همان چیزی هستند که به آن‌ها «گرید فولادی» یا به زبان ساده‌تر، درجه‌ی فولاد می‌گویند.
اما گرید فولاد دقیقاً یعنی چه؟ چرا این‌همه عدد و حرف کنار هم قرار می‌گیرند؟ و مهم‌تر از همه، چرا دانستن آن‌ها برای مهندسان، خریداران و حتی انبارداران اهمیت دارد؟
در این مقاله قرار است با زبان ساده بررسی کنیم که گرید فولاد چیست، چه کاربردی دارد، و چطور می‌توان با درک درست آن، انتخاب‌های بهتری در پروژه‌های فلزی داشت.

تعریف گرید فولاد به زبان ساده

وقتی از گرید فولاد صحبت می‌کنیم، منظورمان نوع مشخصی از فولاد است که ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی آن به‌صورت دقیق تعریف شده است. هر گرید فولاد ویژگی‌های خاص خودش را دارد — مثل میزان مقاومت در برابر کشش، میزان سختی، درصد عناصر آلیاژی (مثل کربن، منگنز، فسفر و…) و حتی قابلیت جوشکاری یا شکل‌پذیری.
یبه زبان ساده، گرید فولاد یعنی “کد مشخصی” که نشان می‌دهد این فولاد برای چه کاری مناسب است. مثال:

  • گرید‌های ST52 یا A572 نشان دهنده فولاد با استحکام بالا هستند.
  • گرید‌های ST37 یا A36 نشان دهنده فولاد انعطاف پذیر هستند.

گریدها معمولاً با ترکیبی از حروف و اعداد نمایش داده می‌شوند که هر ترکیب بر اساس استانداردهای بین‌المللی مختلف تعیین می‌شود. در واقع، همین کدهای گرید هستند که به مهندسان و خریداران کمک می‌کنند بفهمند چه نوع فولادی را با چه ویژگی‌هایی دارند یا باید سفارش بدهند.

چرا ضروری است که قبل از خرید محصول فولادی از گرید آن مطلع باشید؟

زیرا فولاد‌ها یکسان نیستند و انتخاب گرید اشتباه، می‌تواند خساراتی مانند شکست سازه ایجاد کند. مهندسان و تکنیسین‌ها بدون دانستن گرید نمی‌توانند درباره‌ی قابلیت جوشکاری، ماشین‌کاری یا شکل‌دهی فولاد تصمیم‌گیری کنند.

استانداردهای فولادی و گرید‌های رایج در ایران

در این قسمت بررسی می‌کنیم که هر استاندارد، چگونه انواع فولاد را طبقه بندی می‌کند و فلسفه پشت آن چیست.

1- استاندارد DIN (آلمان)

DIN مخفف Deutsches Institut für Normung به‌معنای «مؤسسه استاندارد آلمان» است. این استاندارد یکی از دقیق‌ترین و علمی‌ترین استانداردهای جهان است.

در ایران، اصطلاح های ST37 و ST52 در بازار آهن آلات کاملا جا افتاده و هم فروشندگان و هم خریداران با آن آشنایی دارند.

معیارهای استاندارد DIN:

در استاندراد DIN، کد گذاری گرید فولاد بر اساس نوع و مقاومت فولاد است. سیستم ST رایجترین سیستم است و عدد جلوی آن، مستقیما به خواص مکانیکی (مقاومت کششی) آن اشاره می‌کند:

  • ST37: یعنی فولادی ما مقاومت کششی حدود 370 نیوتون بر میلی‌متر مربع
  • ST52: یعنی فولاد با مقاومت کششی بالا حدود 520 نیوتون بر میلی‌متر مربع

کد گذاری DIN به این سادگی ختم نمی‌شود؛ در واقع، سیستم DIN شامل پیشوندها، عدد مقاومت، و پسوندهای توصیفی‌ست که اطلاعات دقیقی درباره خواص، فرآیند تولید و کیفیت فولاد می‌دهند.

کدگذاری گرید فولاد ساختمانی با استاندارد DIN
نحوه کدگذاری گرید فولاد ساختمانی با استاندارد DIN

اطلاعات دقیق این پسوند‌ها در زیر آمده است:

پسوند معنی توضیح
-0 کیفیت معمولی بدون تضمین جوش‌پذیری یا چقرمگی خاص
-1 کیفیت متوسط کمی کنترل‌شده‌تر از -0
-2 کیفیت بالا جوش‌پذیر و تست‌شده برای سازه‌های مهم
-3 کیفیت بسیار بالا تست‌شده برای شکست‌ناپذیری، مناسب پروژه‌های حساس
N نرماله‌شده عملیات حرارتی جهت بهبود چقرمگی
U بدون عملیات حرارتی (Untreated)
K کنترل شده برای خواص خاص مثل ضربه‌پذیری در دماهای پایین
+AR نورد شده به صورت معمولی (As Rolled) بدون عملیات حرارتی نهایی
+M نورد کنترل‌شده برای استحکام بالا و چقرمگی بالا

در این استاندارد آلمانی، پیشوند برای فولاد ساختمانی همان ST است. اما، در صنعت، از فولاد با پیشوندهای دیگر بسیاری استفاده می‌شود. جدول زیر، پیشوند‌های معروف را لیست کرده است:

پیشوند معنی توضیح
St (یا S) Stahl (فولاد ساختمانی) مثل St37 یا S235 – برای سازه‌های ساختمانی
C فولاد کربنی ساده مثل C45 (فولاد با حدود 0.45% کربن)
E Engineering steel (فولاد مهندسی) مثل E335 – برای قطعه‌سازی دقیق
B فولاد مخصوص برای بتن (میلگرد) مثل B500B – میلگرد آجدار با تنش تسلیم مشخص
X فولاد آلیاژی با عناصر زیاد مثل X5CrNi18-10 (فولاد زنگ‌نزن آستنیتی)
G فولاد ریخته‌گری (Casting steel) مثل G20Mn5 – فقط برای قطعات ریخته‌گری‌شده
S Structural steel (نسخه EN از St) مثل S355 یا S275 – فولاد ساختمانی طبق EN10025
P فولاد لوله‌کشی (Pressure) مثل P235GH – برای مخازن تحت فشار
L فولاد لوله‌ها (Line pipe) مثل L245NB – برای لوله‌های انتقال گاز و نفت
R ریل مثل R260 – فولاد مخصوص ریل راه‌آهن
T لوله‌های دقیق مثل TStE355 – لوله‌های خاص تحت فشار یا دما

2- استاندارد ASTM آمریکا

ASTM مخفف American Society for Testing and Materials است.
یکی از معتبرترین مراجع بین‌المللی که استانداردهایش در بیش از ۱۴۰ کشور دنیا استفاده می‌شود.

معیارهای استاندارد ASTM:

  1. کدگذاری ساختارمند
  2. کاربرد محور بودن
  3. ویژگی‌های مکانیکی دقیق: برای هر کد مشخص شده که حداقل و حداکثر مقدار مجاز هر خاصیت مکانیکی چقدر است.
  4. ترکیب شیمیایی مشخص: محدوده مجاز عناصر مشخص شده است.
  5. تست‌های مشخص برای کنترل کیفیت

همانطور که در مورد 2 گفته شد، استانداردهای ASTM معمولاً برای یک کاربرد خاص طراحی شده‌اند، مثلاً ASTM A500 به این اشاره دارد که این محصول یک پروفیل آهنی سازه‌ای جوش پذیر است.

استاندارد ASTM، بسیار دقیق و با مستندات علمی پشتیبانی شده است. کسانی که قصد صادرات یا واردات دارند، ضروری است که با این استاندارد آشنا باشند چون زبان مشترک فولاد در بازار بین المللی است.

3- استاندارد SAE

SAE مخفف Society of Automotive Engineers است.
این استاندارد در اصل برای صنعت خودرو و ماشین‌آلات صنعتی تدوین شده، اما چون به شکل دقیقی خواص فولادها (به‌خصوص آلیاژها) را مشخص می‌کند، در صنایع مهندسی، ساخت قطعات، ابزارسازی، و حتی هوافضا استفاده می‌شود.

نحوه دسته بندی فولاد بر اساس SAE

بر خلاف موارد قبلی، استاندارد SAE کاملا روی ترکیب شیمیایی فولاد تمرکز دارد و بر اساس آن دسته بندی و کدگذاری می‌شود. فرمت کد معمولا به شکل چهار رقم است مثلا: SAE 1020.

معنی کدها:

نماد SAE نوع
1xxx فولادهای کربنی
2xxx فولادهای نیکلی
3xxx فولادهای نیکل-کروم
4xxx فولادهای مولیبدنی
5xxx فولادهای کرومی
6xxx فولادهای کروم-وانادیم
7xxx فولادهای تنگستنی
8xxx فولادهای نیکل-کروم-مولیبدن
9xxx فولادهای سیلیسیم-منگنزی

رقم دوم به تنهایی معنایی ندارد و با رقم اول، ترکیب آلیاژی (گرید فولاد) را کامل مشخص می‌کند. تضویح رقم دوم برای خانوده فولاد‌های کربنی رو در جدول زیر آورده‌ایم:

سری توصیف عنصر/ویژگی خاص
10XX فولاد کربنی ساده (Plain Carbon) فقط کربن و مقدار کم منگنز
11XX فولاد گوگرددار (Resulfurized) افزایش گوگرد برای ماشین‌کاری بهتر
12XX گوگرد و فسفر بیشتر (Resulfurized and Rephosphorized) برای ماشین‌کاری عالی
13XX فولاد منگنزی بالا (Manganese steel) افزایش استحکام و سخت‌کاری‌پذیری

دو رقم آخر نشان دهنده صد برابر میزان درصد کربن در فولاد است. مثلا SAE 1020 نشان دهنده فولاد ساده کربنی با حدود 0.20% کربن است. اطلاعات دقیق و کامل را از اینجا در مورد این استاندارد مطالعه کنید.

این استاندارد در ساختمان سازی معمولا کاربرد نداشته و بیشتر در صنایع سنگین، قطعه سازی خودرو و تراشکاری شناخته شده‌تر است.

4- استاندارد ملی ایران (ISIRI)

ISIRI مخفف Institute of Standards and Industrial Research of Iran است. رعایت این استاندارد در برای فروش داخلی و استفاده در ساخت و ساز الزامی است.

بندیل‌های یک تنی میلگرد 14 به همراه گواهی کیفیت
سازمان استاندارد ایران، مسئول تدوین و اجرای این استاندارد است و اغلب به صورت الزامی در تمام واحدهای تولید و واردات کاربرد دارد. اغلب دسته بندی‌های استاندارد ملی، هم راستا با استانداردهای معتبر خارجی است. اعداد در کدگذاری استاندارد ملی معنای خصای نمی‌دهند و صرفا به گروهی از محصولات فولادی اشاره دارند. مثلا ISIRI 3132 برای میلگرد‌ است. در سایت سازمان ملی استاندارد، می‌توانید کد مورد نظر را جستجو کنید و مشخصات مکانیکی و ترکیبات شیمیایی لازم برای واجد شرایط بودن این استاندارد آنجا کامل توضیح داده شده است.

مهمترین استاندارد‌ها و گرید‌های پر کاربرد فولادی در ایران

میلگرد:

استاندارد نوع توضیح
ISIRI 3132 ملی مشخصات فنی میلگردهای ساده و آجدار A1، A2، A3، A4
ASTM A615 بین‌المللی میلگردهای آجدار – معادل A3 در ایران
GOST 5781 روسی استاندارد میلگردهای آجدار وارداتی
DIN 488 آلمانی کاربرد در پروژه‌های خاص

برای اطلاع از قیمت، از صفحه قیمت میلگرد استعلام بگیرید.

تیر آهن:

استاندارد نوع توضیح
ISIRI 1791 ملی مشخصات تیرآهن‌های IPE (استاندارد اروپا)
DIN 1025 بین‌المللی انواع تیرآهن IPE، HEA، HEB
IPN صنعتی تیرآهن معمولی نرمال‌شده

نبشی و ناودانی:

استاندارد نوع توضیح
ISIRI 13968 ملی نبشی نورد گرم
ISIRI 4477 ملی ناودانی فولادی (U شکل)
DIN 1028 / 1029 بین‌المللی نبشی و ناودانی سنگین

ورق فولادی:

استاندارد نوع توضیح
ISIRI 3694 ملی ورق گرم نوردیده معمولی
ISIRI 17006 ملی ورق گالوانیزه
ASTM A36 بین‌المللی ورق سازه‌ای معادل ST37
JIS G3101 ژاپنی ورق ساختمانی معادل SS400

اطلاعات تکمیلی در مورد ورق را در دو مطلب مرتبط زیر مطالعه کنید:

اگر قصد خرید ورق دارید، می‌توانید در صفحه قیمت ورق قیمت روز آن را مشاهده و ثبت سفارش کنید.

پروفیل (قوطی):

استاندارد نوع توضیح
ISIRI 7338 ملی پروفیل فولادی ساختمانی و صنعتی
EN 10219 بین‌المللی پروفیل سرد فرم‌دهی‌شده
DIN 2395 بین‌المللی قوطی سبک صنعتی

برای مشاهده قیمت پروفیل و خرید آن به صفحه لینک شده مراجعه کنید.

تفاوت گرید فولاد با جنس یا آلیاژ چیست؟

در دنیای فولاد، واژه‌هایی مثل گرید (Grade)، جنس و آلیاژ زیاد شنیده می‌شوند، اما معنی دقیق هرکدام فرق دارد و شناخت تفاوتشان کمک می‌کند فولاد مناسب‌تری برای هر کاربرد انتخاب بشود.

ورق های سیاه ضخامت 1.5 میلی متر

گرید فولاد در واقع یک رده‌بندی مهندسی و استانداردشده است که مشخص می‌کند یک نوع فولاد، چه ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی، و ویژگی‌های فرآیندی دارد. گریدها با سیستم‌هایی مثل DIN، ASTM، SAE، JIS و ISIRI مشخص می‌شن و کدهایی مثل St37، S235JR، A36 یا 304 دارند. مثلا گرید SAE 1045 دقیق مشخص می‌کند که 0.45% کربن در فولاد وجود دارد.

در حقیقت، هر گرید یک آلیاژ است ولی هر آلیاژ لزوما یک گرید نیست. وقتی از جنس یا آلیاژ حرف می‌زنیم، منظور فقط و فقط درصد عناصر وجود در فولاد است. یعنی فقط از محتویات آن صحبت می‌کنیم فارغ ازینکه استاندارد آن چیست یا چه خواص مکانیکی دارد. مهندسان وقتی قصد خرید دارند، به استاندارد و گرید توجه می‌کنند زیرا یک چیز جامع است و خواص مکانیکی را هم در نظر می‌گیرد.

سخن پایانی

شناخت گریدهای فولاد و تفاوت آن‌ها با جنس یا آلیاژ، نقش بسیار مهمی در انتخاب صحیح مصالح فلزی برای پروژه‌های صنعتی، ساختمانی و مهندسی دارد. اگر در انتخاب نوع فولاد مناسب برای کار خود تردید دارید، یا نیاز به مشاوره تخصصی درباره استانداردها و کاربردهای گریدهای مختلف دارید، تیم ما در کنار شماست.

ما در امروز آهن علاوه بر ارائه مشاوره تخصصی، امکان خرید مستقیم انواع شمش، میلگرد، پروفیل و دیگر محصولات فولادی را فراهم کرده‌ایم.
کلیه قیمت‌های درج‌شده در سایت به‌صورت لحظه‌ای به‌روزرسانی می‌شوند تا با اطمینان خرید کنید.

برای دریافت مشاوره یا استعلام قیمت، کافی‌ست با ما تماس بگیرید.

تجربه خرید سریع، دقیق و مطمئن با پشتیبانی فنی، تخصص ماست.

Rate this post

اشتراک گذاری این مطلب

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *