میلگرد کلاف چیست؟

میلگرد کلاف نوعی میلگرد است که به صورت حلقه‌ای و در قطرهای کوچک تولید می‌شود. این محصول به دلیل انعطاف‌پذیری بالا و قابلیت تنظیم طول، در صنایع مختلفی مانند ساخت شبکه‌های جوشکاری، مش‌های فولادی، و قطعات پیش‌ساخته بتنی کاربرد دارد. همچنین، میلگرد کلاف به عنوان یک محصول نیمه نهایی در تولید دیگر محصولات فولادی استفاده می‌شود.

به طور کلی میلگردها به دو نوع ساده و آجدار تقسیم بندی می شوند. در تقسیم بندی دیگر این محصولات را می توان به دو صورت شاخه ای و کلاف دسته بندی کرد. میلگرد کلاف همان طور که از نامش مشخص است به صورت کلاف های به هم پیچیده است. در ادامه قصد داریم شما را با خصوصیات و کاربردهاو قیمت کلاف آشنا کنیم.

مشخصات میلگرد کلاف

این محصول در دو دسته کلاف آجدار و ساده در صنعت مورداستفاده قرار می گیرد. سایز میلگرد کلاف از میزان 5.5 تا 16 میلی متر بوده که سایزهای 5.5 تا 8 با اصطلاح مفتول (وایر) در بازار شناخته می شوند. لازم به ذکر است که این محصول در کارخانجات حداکثر تا سایز 12 تولید شده و سایزهای بالاتر بعضا به صورت سفارشی هستند. به طور کلی سایز میلگردها در دسته های زیر قرار می گیرد:

• میلگرد 5.5 کلاف ساده RST34
• میلگرد 6.5 کلاف ساده RST34
• میلگرد 8 کلاف ساده RST34
• میلگرد 10 کلاف ساده RST34

همچنین کلاف آجدار به دو دسته A2 و A3 تقسیم بندی می شوند. میلگرد کلاف معمولا در صنایع پایین دستی مورداستفاده قرار می گیرد.

کاربرد میلگرد کلاف

از کاربردهای میلگرد کلاف می توان به موارد زیر اشاره کرد

• ساختمانی
• خرپا و تیرچه
• سیم بکسل
• سیم خاردار
• زنجیر فلزی
• میخ و پیچ و پرچ
• صنایع الکترودسازی و جوشکاری
• توری حصاری و فنس و گابیون
• صنایع فنر سازی
• سایر فولاد زیردستی و فولاد تبدیلی
• مفتول خوش تراش

به طور کلی مفتول در دسته محصولات نیمه تمام قرار می گیرد. این محصول در صنعت برای ساخت سیم مورداستفاده قرار گرفته و از طریق نورد بیلت و شمش در کارخانه نورد تولید می شود. محصول نیمه نهایی تولید شده توسط شمش و بیلت پس از کشش سرد به سیم تبدیل می شود. در روش نورد گرم ابتدا شمش های فولادی به درون کوره های حرارتی نورد ریخته می شود و بعد از رسیدن به درجه حرارت موردنظر برای عملیات نورد به خطوط تولید منتقل می شود. میلگرد کلاف با نام وایررود نیز در صنعت شناخته می شود و به عنوان مواد اولیه تمامی مفتول های خاص صنعتی و گالوانیزه و آرماتوربندی به کار می رود.

پس از تولید میلگردها، با استفاده از دستگاه موردنظر به صورت کلاف دسته بندی می شود. فولادی که برای تولید میلگرد مفتول استفاده شده به وسیله تمامی فرآیندهای فولادسازی نظیر کوره روباز و کوره قوس الکتریکی و کنورتور تهیه می شود. این محصول از شمش بیلت و توسط نورد گرم تولید می شود و به عنوان یک محصول نیمه نهایی در صنعت شناخته شده و پس از طی مراحل کشش سرد به انواع سیم تبدیل می گردد.

پس از تولید مفتول در مرحله نهایی به شکل کلاف در می آید. قطر داخلی این کلاف ها  به میزان 85 میلی متر بوده و وزن آن ها نیز حدود 22000 کیلوگرم است. ابعاد و وزن این کلاف ها توسط ظرفیت کارخانه نورد تولیدی تعیین می شود و با جوشکاری کلاف ها وزن های بیشتری از آن حاصل می گردد. از انواع مفتول ها به موارد زیر می توان اشاره کرد

کلاف وایر رود کم کربن

این محصول دارای درصد کربن پایینی بوده و قابلیت کشش پذیری بالایی دارد. وایررود کم کربن امکان جوش پذیری بالا داشته و آنالیز شیمیایی آن ها به گونه ای است که امکان جوش پذیری بالایی را در حین عبور از دوره های کشش در سرعت بالا دارد. از دیگر قابلیت های این محصول می توان به چکش خواری بالا، قابلیت نورد در حالت سرد و قابلیت کنترل ازدیاد طول مناسب می توان اشاره کرد.

Chemical compositions (%)
Grade/RM (mpa) for 5.5		C	Si	Mn	P	S
SAE 1006	Max 370	0.08 Max	0.15 Max	0.30-0.70	0.025 Max	0.025 Max
SAE 1008	Max 420	Max 0.10	0.15 Max	0.30-0.70	0.025 Max	0.025 Max
SAE 1010	Max 440	Max 0.12	Max 0.15	0.30-0.70	0.025 Max	0.025 Max
SAE 1012	Max 470	Max 0.14	0.15-0.3	0.30-0.70	0.025 Max	0.025 Max
SAE 1015	Max 540	Max 0.18	0.15-0.3	0.30-0.70	Max 0.025	0.025 Max

کلاف وایررود با کربن متوسط و پرکربن

از مصارف این مفتول ها می توان به صنعت تایر و لاستیک، تولید انواع فنر، سیم و سازه های پیش تنیده سیم بکسل و سیم پیانو اشاره کرد. مشخصات شیمیایی آن ها در جدول زیر آورده شده است.

Chemical composition (%)
Grade		C	Si	Mn	P	S
En10016-1-4(JIS G 3506)	SWRH 55B	0.59-0.57	0.15-0.30	0.40-0.80	0.025	0.025
	SWRH 62B	0.60-0.65	0.15-0.30	0.40-0.80	0.025	0.025
	SWRH 67B	0.65-0.70	0.15-0.30	0.40-0.80	0.025	0.025
	SWRH 72B	0.70-0.75	0.15-0.30	0.40-0.80	0.025	0.025
	SWRH 82B	0.79-0.84	0.15-0.30	0.40-0.80	0.025	0.025

Chemical composition (%)
Grade	C	Si	Mn	P	S	Cr	Mo	Al	B
C-C	0.05-0.10	0.05-0.20	0.30-0.70	0.025	0.025	–	–	Max0.04
C10C	0.08-0.12	0.05-0.20	0.30-0.70	0.025	0.025	–	–	Max0.04
18Mnb4	0.16-0.2	Max0.30	0.90-1.20	0.025	0.025	–	–	Max0.04	0.0008-0.005
20Mnb4	0.18-0.23	Max0.30	0.90-1.20	0.025	0.025	–	–	Max0.04	0.0008-0.005
23MnB4	0.20-0.25	Max0.30	0.90-1.20	0.025	0.025	–	–	Max0.04	0.0008-0.005
B2 38	0.35-0.40	Max0.30	0.60-0.90	0.025	0.025	–	–	Max0.04	0.0008-0.005
Cr 4 41	0.38-0.45	Max0.30	0.60-0.90	0.025	0.025	0.90-1.20	–
42CrMo4	0.38-0.45	Max0.30	0.60-0.90	0.025	0.025	0.90-1.20	0.15-0.30

مفتول ها جهت تولید سیم های جوش و الکترود

این محصولات برای تولید انواع سیم جوش و الکترودها از رده B7018 تا E6010 مورداستفاده قرار گرفته و برای تولید آن ها از فولادهای جوشان، نیمه آرام و یا کاملا آرام استفاده می شود.

Chemical composition (%)
Grade		C	Si	Mn	P	S
GIS G 3503 ISO 14171 DIN 8559	SWRY11	Max 0.09	Max 0.03	0.35-0.65	0.020	0.023
	S2	0.7-0.15	Max 0.15	0.80-1.20	0.025	0.025
	SG2	0.7-2.14	0.70-1.00	1.30-1.60	0.025	0.025

از کارخانجات تولید میلگرد کلاف می توان به کلاف ذوب آهن اصفهان، نطنز، کاشان و یزد احرامیان اشاره کرد. در ادامه به بررسی مشخصات کلاف میلگرد ذوب آهن اصفهان می پردازیم.

به طور کلی کلاف مفتول تولیدی در کارخانه ذوب آهن اصفهان به دو نوع صنعتی و ساختمانی تقسیم بندی می شوند. مفتول کلاف و میلگردهای صنعتی تولید شده در شرکت ذوب آهن اصفهان مطابق با جداول زیر تهیه گردیده و به بازار عرضه می شود.

مشخصات ابعادی و وزن مفتول های کلاف

میزان انحراف از حالت دایره‌ای (بیضی بودن)	وزن یک متر   kg	سطح مقطع Mm2	قطر مفتول
			رواداری	قطر اسمی
برای تمام اندازه‌ها حداکثر 80 درصد دامنه رواداری	0.187	23.76	±0.3	5.5
	0.222	28.3		6
	0.302	38.48	±0.4	7
	0.395	50.26		8
	0.499	63.62		9
	0.617	78.54		10
	0.888	113.1		12
	1.21	153.9		14

ترکیب شیمیایی مفتول کلاف و میلگردهای صنعتی

درصد وزنی عناصر در محصول نهایی							مارک فولاد
نوع محصول	سایر عناصر	حداکثر مقدار		منگنز Mn	سیلیسیم Si	کربن C
		گوگرد S	فسفر P
مفتول	–	0.035	0.035	0.30-0.50	≤0.20	≤0.12	RSt34-2
	Al<0.003	0.025	0.025	0.40-0.60	≤0.03	0.05-0.09	USD-7
	–	0.025	0.025	0.35-0.55	0.05-0.10	0.05-0.10	RSD-7
	–	0.020	0.025	0.50-0.70	0.25-0.030	0.08-0.14	RSD11
	Al≤0.040	0.025	0.025	1.30-1.60	0.70-1.00	0.06-0.13	11MnSi6
	Cu≤0.30	0.025	0.025	1.60-1.90	0.80-1.20	0.06-0.13	10Mn4Si7
	–	0.025	0.025	0.80-1.20	≤0.15	0.07-0.15	11Mn4Si
	–	0.035	0.035	0.30-0.50	0.15-0.35	0.24-0.31	SWRH-27
	–	0.030	0.030	0.60-0.90	0.15-0.35	0.62-0.71	SWRH-67B
	S+p≤0.060	0.040	0.040	0.55-0.65	0.10-0.30	0.64-0.73	C67
میلگرد شاخه	–	0.035	0.035	0.50-0.80	0.15-0.40	0.42-0.50	CK45
	Cr= 0.40-0.60	0.035	0.040	0.75-0.95	0.15-0.30	0.65-0.80	70Cr2

خواص مکانیکی مفتول کلاف و میلگردهای صنعتی

آزمون کشش			مارک فولاد
حداکثر ازدیاد طول نسبی (درصد) %A5	مقاومت کششی N/(mm2)	حداقل تنش تسلیم N/(mm2)
26	334-470	–	RSt34-2
–	–	–	USD-7
–	≤402	–	RSD-7
30	≤441	235-294	RSD11
22	≥530	≥334	11MnSi6
–	–	–	10MnSi7
–	–	–	11Mn4Si
–	–	–	SWRH-27
8	≥883	–	SWRH-67B
12	≥932	–	C67
–	–	–	CK45
–	–	–	70Cr2

فرآیند کشش مفتول

در این فرآیند با عبور یک مفتول از میان قالب کشش سطح مقطع آن را کاهش می دهند. این فرآیند در سیم کشی برق، فنرها، گیره های کاغذ و تولید انواع سیم های مفتولی مورداستفاده قرار می گیرد. تفاوت این فرآیند با فرآیند اکستروژن این است که در کشش، مفتول از میان قالب کشیده شده در حالی که در فرآیند اکستروژن از میان قالب هل داده می شود. کاهش سطح مقطع در مفتول هایی با مقطع کوچک در حدود 25-15 درصد و در مفتول هایی با مقطع بزرگ در حدود 45-20 درصد است.