ورق گرید S235JR یکی از پرکاربردترین انواع فولادهای کربنی ساختمانی است که تحت استاندارد اروپایی EN 10025-2 تولید می‌شود. این گرید فولادی به دلیل خواص مکانیکی مناسب، قابلیت جوشکاری بالا و هزینه اقتصادی مقرون‌به‌صرفه، در صنایع مختلف از جمله ساخت‌وساز، ماشین‌سازی و پروژه‌های مهندسی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این مقاله به بررسی ویژگی‌ها، ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی و کاربردهای این ورق پرداخته می‌شود.
ترکیب شیمیایی
ترکیب شیمیایی ورق گرید S235JR به گونه‌ای طراحی شده که تعادلی بین مقاومت و انعطاف‌پذیری ایجاد کند. بر اساس استاندارد EN 10025-2، ترکیب شیمیایی این گرید به شرح زیر است (درصد وزنی):
- کربن (C): حداکثر 0.17%
- منگنز (Mn): حداکثر 1.40%
- فسفر (P): حداکثر 0.045%
- گوگرد (S): حداکثر 0.045%
- نیتروژن (N): حداکثر 0.012% (در صورت وجود)
- سیلیکون (Si): معمولاً در مقادیر ناچیز (کمتر از 0.03%)
این مقادیر ممکن است بسته به ضخامت ورق و فرآیند تولید کمی متفاوت باشد، اما به طور کلی، درصد پایین کربن باعث می‌شود که این فولاد قابلیت شکل‌پذیری و جوش‌پذیری بالایی داشته باشد.
خواص مکانیکی
ورق گرید S235JR به دلیل حداقل مقاومت تسلیم (Yield Strength) 235 مگاپاسکال نام‌گذاری شده است. خواص مکانیکی این گرید به ضخامت ورق وابسته است، اما به طور کلی شامل موارد زیر است:
- مقاومت تسلیم (Re): 235 مگاپاسکال (برای ضخامت‌های کمتر از 16 میلی‌متر)
- مقاومت کششی (Rm): 360 تا 510 مگاپاسکال
- ازدیاد طول (Elongation): حداقل 26% (در جهت طولی برای ضخامت‌های استاندارد)
- مقاومت به ضربه (Impact Resistance): در دمای 20 درجه سانتی‌گراد، حداقل 27 ژول (طبق تست شارپی)
این خواص باعث می‌شود که ورق S235JR برای کاربردهایی که نیاز به مقاومت متوسط و انعطاف‌پذیری بالا دارند، ایده‌آل باشد.
ویژگی‌ها و مزایا
- جوش‌پذیری عالی: به دلیل درصد پایین کربن و عناصر آلیاژی، این ورق به راحتی با روش‌های مختلف جوشکاری (مانند جوش قوسی، مقاومتی و پلاسمایی) جوش داده می‌شود.
- شکل‌پذیری: قابلیت خم‌کاری و فرم‌دهی این ورق، آن را برای ساخت قطعات پیچیده مناسب می‌کند.
- هزینه اقتصادی: نسبت به گریدهای پیشرفته‌تر، S235JR قیمت پایین‌تری دارد و برای پروژه‌های عمومی بسیار مقرون‌به‌صرفه است.
- دسترسی بالا: این گرید به صورت گسترده در بازارهای جهانی تولید و عرضه می‌شود.
کاربردها
ورق گرید S235JR به دلیل ویژگی‌های ذکرشده در طیف وسیعی از صنایع استفاده می‌شود، از جمله:
- ساخت‌وساز: تولید اسکلت‌های فلزی، پل‌ها، ستون‌ها و تیرها.
- صنعت خودروسازی: ساخت شاسی و قطعات کم‌تنش.
- ماشین‌آلات صنعتی: تولید بدنه و قطعات ماشین‌آلات کشاورزی و صنعتی.
- مخازن و سازه‌های عمومی: استفاده در ساخت مخازن تحت فشار کم و سازه‌های فلزی سبک.
محدودیت‌ها
اگرچه ورق S235JR کاربردهای گسترده‌ای دارد، اما محدودیت‌هایی نیز وجود دارد. این گرید برای محیط‌های با دمای بسیار پایین (زیر صفر) یا بارگذاری‌های سنگین و پویا مناسب نیست، زیرا مقاومت به ضربه و مقاومت آن در مقایسه با گریدهای بالاتر (مانند S355) کمتر است.
نتیجه‌گیری
ورق گرید S235JR به عنوان یک فولاد ساختمانی پایه، انتخابی ایده‌آل برای پروژه‌هایی است که نیاز به تعادل بین هزینه، استحکام و کارایی دارند. ویژگی‌های جوش‌پذیری و شکل‌پذیری آن، همراه با دسترسی آسان و قیمت مناسب، این گرید را به یکی از محبوب‌ترین مواد در صنعت ساخت‌وساز و مهندسی تبدیل کرده است. با این حال، برای کاربردهای خاص‌تر، ممکن است نیاز به بررسی گریدهای پیشرفته‌تر باشد.