وزن انواع میلگرد و فرمول محاسبه آن

آیا تا به حال برای برآورد هزینهها یا ظرفیت حمل و نقل، نیاز به محاسبه دقیق وزن میلگرد در پروژه صنعتی خود داشتهاید؟ این مسئله که در نگاه اول ممکن است کمی گیج کننده به نظر برسد، با یک فرمول ساده به راحتی قابل حل است. این مقاله نه تنها روش محاسبه وزن را به شما یاد میدهد، بلکه دو مورد از پرکاربردترین میلگردهای صنعتی یعنی میلگرد ساده و میلگرد CK45 را به طور کامل معرفی میکند. با مطالعه این متن، با دانش کافی و دیدی باز میتوانید برای تهیه متریال مورد نیاز خود اقدام کنید.
چطور وزن میلگرد را مثل یک حرفهای حساب کنیم؟
دانستن وزن دقیق میلگردها فقط برای حمل و نقل نیست؛ این موضوع در برآورد مالی پروژهها و طراحیهای مهندسی هم یک مسئله مهم به شمار میرود. وقتی شما وزن دقیق را بدانید، میتوانید میزان خرید خود را بهینهسازی کنید و از هزینههای اضافی جلوگیری نمایید. اما سوال اصلی اینجاست که این محاسبه چگونه انجام میشود؟ پاسخ در یک مفهوم فیزیکی ساده نهفته است: چگالی. چگالی یا وزن مخصوص فولاد به طور استاندارد حدود ۷.۸۶ گرم بر سانتیمتر مکعب است. این عدد ثابت، پایه و اساس فرمول ماست.
برای محاسبه وزن هر متر از یک میلگرد، کافی است حجم آن را در چگالی ضرب کنید. از آنجایی که میلگردها سطح مقطع دایرهای دارند، فرمول به این شکل درمیآید:
وزن (کیلوگرم بر متر) = (شعاع × شعاع × ۳.۱۴ × ۷.۸۶) / ۱۰۰۰
در این فرمول، شعاع میلگرد بر حسب میلیمتر وارد میشود. برای مثال، برای یک میلگرد با قطر ۴۰ میلیمتر (شعاع ۲۰ میلیمتر)، محاسبه به این صورت خواهد بود:
(۲۰ × ۲۰ × ۳.۱۴ × ۷.۸۶) / ۱۰۰۰ = ۹.۸۶ کیلوگرم بر متر
این فرمول ساده به شما کمک میکند تا وزن هر شاخه میلگرد با هر قطری را به سرعت به دست آورید.
قطر میلگرد (میلیمتر) | شعاع (میلیمتر) | وزن تقریبی (کیلوگرم بر متر) |
---|---|---|
۲۰ | ۱۰ | ۲.۴۶ |
۴۰ | ۲۰ | ۹.۸۶ |
۶۰ | ۳۰ | ۲۲.۱۹ |
پیش از اقدام برای خرید میلگرد ساده این موارد را بدانید
وقتی صحبت از خرید میلگرد ساده میشود، منظور میلگردهایی با سطح صاف و بدون آج است که در استانداردها با گرید A1 یا س۲۴۰ شناخته میشوند. این نوع میلگرد به دلیل خواص مکانیکی خاص خود، در صنایع مختلفی کاربرد دارد و صرفا محدود به ساختمان سازی نیست. انعطاف و فرمپذیری بالای آن باعث شده تا در آهنگری، ساخت قطعات صنعتی و مواردی که نیاز به خمکاری دارند، بسیار مورد توجه قرار بگیرد.
اگر قصد تهیه این محصول را دارید، بهتر است با ویژگیهای کلیدی آن آشنا باشید:
- خواص مکانیکی: این میلگرد دارای حداقل مقاومت تسلیم ۲۴۰ نیوتن بر میلیمتر مربع و مقاومت کششی ۳۶۰ نیوتن بر میلیمتر مربع است. این اعداد نشاندهنده نرمی و انعطافپذیری بالای آن است.
- قابلیت فرمپذیری: به دلیل درصد کربن پایین، این میلگرد به راحتی خم شده و به شکلهای مختلف درمیآید بدون اینکه دچار شکستگی شود. این ویژگی آن را برای ساخت قطعات خمیده ایدهآل میکند.
- خاصیت جوشپذیری: میلگرد ساده قابلیت جوشپذیری خوبی دارد، هرچند برای دستیابی به بهترین نتیجه، رعایت اصول پیشگرمایش در جوشکاری اهمیت دارد.
- استاندارد شناسایی: در بازار ایران این محصول با نام «میلگرد A1» یا «س۲۴۰» شناخته میشود و در قطرهای ۶ تا ۲۰۰ میلیمتر تولید میگردد.
هنگام تهیه میلگرد ساده، حتما به ظاهر آن توجه کنید. سطح میلگرد باید صاف، تیره و بدون زنگ زدگی باشد. وجود پوستههای زرد یا قرمز رنگ نشاندهنده اکسید شدن محصول و کاهش کیفیت آن است.
میلگرد CK45 انتخابی مستحکم برای صنعت شما
در طرف دیگر، میلگرد CK45 قرار دارد؛ یک فولاد آلیاژی با کربن متوسط (حدود ۰.۴۵ درصد) که به دلیل استحکام و سختی بالا، یکی از محبوبترین گزینهها در صنایع سنگین و قطعهسازی است. این میلگرد با کد ۱.۱۱۹۱ نیز شناخته میشود و برخلاف میلگرد ساده، برای کاربردهایی طراحی شده که تحت تنش و فشار بالایی قرار دارند. مقاومت کششی و سایشی عالی، آن را به یک ماده اولیه مطمئن برای ساخت قطعات مهم صنعتی تبدیل کرده است.
این فولاد در بخشهای مختلفی از صنعت نقش آفرینی میکند که برخی از مهمترین آنها عبارتند از:
- ساخت شفتها، محورها و میللنگها در ماشینآلات صنعتی و خودرو.
- تولید ابزارهای دستی مانند انبردست، چکش و سایر ابزارهای نیازمند به دوام.
- ساخت قطعاتی که نیاز به مقاومت در برابر ضربه و اصطکاک دارند.
- تجهیزات و ماشینآلات کشاورزی که در شرایط سخت کار میکنند.
یکی از موارد مهم در مورد میلگرد CK45، عملیات حرارتی و جوشکاری آن است. به دلیل درصد کربن بالاتر، جوشکاری آن نیازمند دقت بیشتری است و معمولا به پیشگرمایش و پسگرمایش نیاز دارد تا از ایجاد ترک در محل جوش جلوگیری شود. این فولاد قابلیت سختیپذیری بالایی دارد و میتوان سطح آن را برای مقاومت بیشتر در برابر سایش، سختکاری کرد.
عنصر شیمیایی | درصد تقریبی (%) |
---|---|
کربن (C) | ۰.۴۵ |
منگنز (Mn) | ۰.۶۵ |
سیلیسیم (Si) | ۰.۲۵ |
فسفر (P) | کمتر از ۰.۰۳۵ |
مقایسه میلگرد CK45 با سایر فولادهای آلیاژی
در بازار فولادهای صنعتی، علاوه بر CK45، نامهای دیگری مانند Mo40، ST52 و CK60 نیز به گوش میخورد. دانستن تفاوت این فولادها به شما در انتخابی دقیقتر کمک میکند. فولاد CK45 به دلیل نداشتن عناصر آلیاژی گرانقیمت مانند کروم و مولیبدن، از نظر اقتصادی بسیار مقرونبهصرفه است اما همین موضوع مقاومت آن را در برابر خوردگی کاهش میدهد.
در مقایسه با فولاد Mo40، تفاوت اصلی در وجود عنصر کروم در Mo40 است که مقاومت حرارتی و سختیپذیری آن را افزایش میدهد. در مقابل، CK45 فرم پذیری بهتری دارد. فولاد ST52 کربن کمتری داشته و برای جوشکاری بسیار مناسبتر است، اما از نظر استحکام کششی و سختی در سطح پایینتری نسبت به CK45 قرار میگیرد.
فولاد CK60 شباهت زیادی به CK45 دارد اما با درصد کربن بالاتر (حدود ۰.۶۰ درصد) که سختی و مقاومت به سایش آن را بیشتر میکند، هرچند این افزایش سختی، آن را تردتر نیز میسازد. بنابراین CK45 یک تعادل مناسب بین سختی، استحکام و قیمت ارائه میدهد.
جمع بندی نهایی برای یک انتخاب درست
همانطور که دیدید، دنیای میلگردهای صنعتی گزینههای متفاوتی را پیش روی شما قرار میدهد. انتخاب بین میلگرد ساده (A1) و میلگرد CK45 کاملا به کاربرد و نیاز پروژه شما بستگی دارد. اگر به دنبال مادهای با قابلیت خمکاری عالی برای ساخت قطعاتی با تنش پایین هستید، خرید میلگرد ساده بهترین گزینه است. اما اگر پروژه شما شامل ساخت قطعاتی است که باید فشار، سایش و تنشهای بالا را تحمل کنند، استحکام و دوام CK45 آن را به انتخابی بیرقیب تبدیل میکند.
تصمیمگیری درست در این زمینه میتواند کیفیت محصول نهایی شما را تضمین کرده و از بروز مشکلات در آینده جلوگیری کند. اگر در انتخاب بین این دو یا سایر فولادهای آلیاژی تردید دارید، بهترین راه، مشاوره با یک تولیدکننده متخصص است. مجموعهای مانند فولاد شمس گل آذین که هر دو نوع میلگرد ساده و آلیاژی را با کیفیت بالا و مطابق با استانداردها تولید و عرضه میکند، میتواند با ارائه اطلاعات فنی دقیق، شما را در رسیدن به بهترین نتیجه یاری دهد.
مشخصه | میلگرد ساده (A1) | میلگرد CK45 |
---|---|---|
کاربرد اصلی | آهنگری، قطعات با تنش پایین، خمکاری | قطعات صنعتی تحت فشار و سایش بالا، شفت |
مقاومت تسلیم | ۲۴۰ مگاپاسکال (تقریبی) | ۴۵۰ مگاپاسکال (تقریبی) |
قابلیت جوشکاری | خوب | نیازمند دقت و پیشگرمایش |
قابلیت فرمپذیری | عالی | متوسط |
سختی | نرم | بالا |