از تیرآهن هاش، به‌عنوان یکی از مهمترین مصالح در ساخت‌و‌ساز‌های عمرانی استفاده می‌شود. این نوع مقطع فولادی در قسمت‌های فلزی ساختمان‌سازی نقش بسیار مهمی ایفا می‌کند؛ چرا که تیرآهن هاش، اسکلت اصلی ساختمان را تشکیل می‌دهد. تیرآهن هاش بر حسب ضخامت به دو دسته تقسیم می‌شود و طبق استانداردهای مختلف نامگذاری می‌شود.

به عبارتی دیگر، این نوع تیرآهن، از دو «بال پهن» و یک «جان» تشکیل شده است که جان تیرآهن برای مقاومت در برابر نیروی‌های برشی و بال‌ها برای استقامت این محصول، طراحی شده‌اند. در این نوع تیرآهن، زمانی که جان به صورت افقی قرار بگیرد، شکل ظاهری آن به صورت حرف H انگلیسی دیده می‌شود، به همین دلیل به آن هاش گفته می‌شود.

انواع تیرآهن هاش

در ادامه در مورد انواع تیرآهن بال پهن توضیح خواهیم داد:

• تیرآهن هاش سبک (HEA~IPBL): علامت L نشان دهنده‌ی سبک‌وزن بودن تیرآهن است. این نوع تیرآهن از سایز ۱۰۰ الی ۱۰۰۰ میلی‌متر، ارتفاع مقطع ۹۶ الی ۹۹۰ میلی‌متر و طول بال ۱۰۰ الی ۳۰۰ میلی‌متر تولید می‌شود.
• تیرآهن هاش سنگین (HEB~IPB): این نوع تیرآهن، طبق استاندارد فولاد کشور آلمان تولید می‌شود. تیرآهن هاش سنگین، با ارتفاع مقطع ۱۰۰ الی ۱۰۰۰ میلی‌متر و طول بال ۱۰۰ الی ۳۰۰ میلی‌متر تولید می‌شود.
• تیرآهن هاش فوق سنگین (HEM~IPBV): علامت V در این تیرآهن، به معنای وزن سنگین‌ تیرآهن هاش است. این نوع تیرآهن، طبق استاندارد فولاد کشور آلمان در سایزهای ۱۰۰ الی ۱۰۰۰ میلی‌متر، ارتفاع مقطع ۱۲۰ الی ۱۰۰۸ میلی‌متر و طول بال ۱۰۶ الی ۳۰۲ میلی‌متر تولید می‌شود.

مزایا و معایب استفاده از تیرآهن هاش

استفاده از این مقطع فولادی، مزایا و معایبی دارد. این نوع تیرآهن به دو دسته تیرآهن بال پهن سنگین و تیرآهن بال پهن فوق سنگین تقسیم می‌شود. در ابتدا بهتر است مزایای استفاده از تیرآهن هاش را باهم بررسی کنیم و در نهایت به معایب آن بپردازیم. مزایای استفاده از این محصول عبارتند از:

• به دلیل بزرگتر بودن سطح مقطع و برابر‌ی پهنای بال با ارتفاع تیر، می‌توان از آن به عنوان ستون یا تکیه‌گاه استفاده کرد.
• تیرآهن هاش در برابر حرکات و رانش زمین و همچنین نیروهای برشی و خمشی مقاوم است.
• سرعت نصب این نوع تیرآهن بالاست، در نتیجه پروژه‌ی ساختمانی یا صنعتی در کوتاه‌ترین زمان ممکن، پیش خواهد رفت.
• با استفاده از تیرآهن هاش، ضریب خطا و میزان مصرف آهن کاهش پیدا می‌کند و در هزینه‌های عملیاتی نیز صرفه‌جویی خواهد شد.
• این نوع تیرآهن در کشتی‌سازی، سد‌سازی، پل‌سازی و همچنین استفاده در پالایشگاه‌ها کاربردهای فراوانی دارد.

معایب استفاده از تیرآهن هاش

• تیرآهن هاش در دماهای بالا، از مقاومت کمتری برخوردار است.
• به این دلیل که تیرآهن هاش، مقاومت کمتری در برابر خوردگی دارد، بنا بر این برای حفاظت از سازه‌، باید هزینه‌ی اضافی در نظر گرفته شود.
• جوش تیرآهن هاش در سازه‌های فولادی، هزینه‌های نسبتاً بالایی دارد.

مهمترین کاربردهای تیرآهن هاش

همان طور که گفته شد، تیرآهن هاش، دارای کاربردهای گوناگونی در صنعت و ساختمان‌سازی می‌باشد و با توجه به کاربردهای ویژه در این صنعت به بررسی کامل آن می‌پردازیم.

 از مهمترین کاربردهای آن می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• ساختمان‌های ضد زلزله: این نوع تیرآهن به دلیل سطح مقطع پهن، تنش کمتری را انتقال می‌دهد و همین موضوع باعث عدم انتقال نیروهای واردشده به سازه می‌شود؛ بنا بر این، استفاده از آن در ساختمان‌های ضد زلزله، اهمیت زیادی دارد.
• برج‌سازی: تیرآهن هاش به دلیل اندازه‎های طویل (100متری) می‌تواند در برج‌سازی مورد استفاده قرار بگیرد.
• پالایشگاه: تیرآهن هاش در پالایشگاه‌ها به صورت بست تیرآهنی، مورد استفاده قرار می‌گیرد.
• خرپا: هر جایی  که بخواهند ستون‌ها را از سازه‌ها حذف کنند، از خرپا به جای ستون استفاده می‌شود.
• پل‌ها: تیرهای فولادی و بتنی، سازه‌ی اصلی پل‌ها را تشکیل می‌دهد. برای ساخت پل‌هایی با مقاومت بالا از تیرآهن‌های مستحکم و بلند که همان تیرآهن هاش سنگین است استفاده می‌شود. استفاده از این نوع تیرآهن، باعث استحکام و بقای عمر بیشتر پل می‌شود.

خوردگی لوله فولادی

انتخاب و کاربرد سیستم‌های لوله‌کشی فولادی با توجه به مقاومت و استحکام در برابر فشار و حرارت بالا در صنایع گوناگون همواره مورد توجه مهندسین و معماران می‌باشد. لوله‌های فولادی در انواع مختلف در صنایع گران، حساس و قابل اهمیت بیشترین کاربرد را دارند به همین دلیل در صورت آسیب دیدن و یا خوردگی علاوه بر کاهش سرعت جریان کار و عملکرد می‌تواند ضرر و زیان بسیار بالایی را به این گونه صنایع وارد کند.

در دنیای امروز سعی بر این شده است تا با افزایش کیفیت تولید لوله‌های فولادی و جداره‌های آن، مقاومت لوله‌ها را در برابر خوردگی افزایش دهند. از جمله مشکلات و اثرات زیان‌بار خوردگی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• نازک شدن دیواره‌های لوله و کاهش ضریب تحمل فشار
• بالا رفتن سرعت پمپ و کاهش سرعت جریان
• شناور شدن قطعات فرسوده در پی خوردگی لوله
• به کارگیری نیروهای مجرب برای جوشکاری لوله‌های اکسیدشده
• صرف هزینه‌های گزاف نگه‌داری و تعمیر

راهکارهای مقابله با خوردگی فولادی

 همان‌طور که می‌دانید خوردگی لوله‌های فولادی از هر نوعی که باشد موجب ایجاد آسیب، هدر رفتن سرمایه و متحمل شدن ضرر و زیان‌های جبران ناپذیر می‌شود. از آنجایی که بیشترین کاربرد لوله‌های فولادی در شبکه‌های توزیع و خطوط انتقال در زیر خاک مدفون می‌شوند بدین منظور از شیوه‌های مختلف پوشش دهی و حفاظتی در انواع مختلف استفاده می‌شود. در این قسمت به چند مورد از راه‌های جلوگیری از خوردگی می‌پردازیم.

پوشش پلی اتیلن

یکی از قدیمی‌ترین راه‌های پیشگیری از خوردگی لوله‌های فولادی، قرار دادن آن‌ها در تیوپ پلی اتیلن و استفاده از آن به عنوان روکش است. ایجاد یک لایه از پلی اتیلن قیری شکل بر روی لوله‌ها می‌تواند از لوله‌های فولادی در برابر خوردگی محافظت کند. با توجه به قیمت ورق‌های پروفیلی نیاز است اجرای عملیات پوشش دهی به درستی انجام شود تا از صرف هزینه‌های گزاف جلوگیری گردد.

یکی از مشکلات این روش در جدا شدن پوشش از سطح لوله با گذشت زمان است که موجب شده به مرور استفاده از آن منسوخ شود.

پوشش اپوکسی

یکی از موارد پر اهمیت در مکان‌های صنعتی به جهت پوشش دهی لوله‌های فولادی استفاده از پوشش اپوکسی است. این نوع پوشش دهی برای خطوط لوله‌ای که در آن براقیت و رنگ مورد توجه نمی‌باشد بیشترین استفاده را دارد. این نمونه با توجه به استحکام و دوام بالایی که دارد از نوع پوشش دهی آلکیدی بیشتر استفاده می‌شود.

نحوه استفاده از پوشش اپوکسی بدین صورت است که با کمک غلطک و برس مواد به صورت یکنواخت بر روی تمام سطح لوله اسپری و پاشیده می‌شود. در نهایت پوشش لازم با هدف پیشگیری از خوردگی را ایجاد می‌کند.

پوشش آلکید

این نوع پوشش دهی لوله‌های فولادی با استفاده از غلتک و اسپری در سطوح داخلی و خارجی لوله‌ها شبیه به پوشش دهی اپوکسی انجام می‌شود. تفاوت این دو روش در میزان مقاومت و دوام آن‌ها است که روش پوشش آلکیدی در سطح پایین‌تری قرار دارد. این شیوه با ایجاد یک پوشش براق به مدت 3 تا 5 سال از لوله‌های فولادی در برابر خوردگی محافظت می‌کند.

ثابت نگه داشتن ساختارهای لوله

وارد شدن ضربه، تکان‌های شدید، ساییدگی و اصطکاک از جمله عواملی هستند که سرعت خوردگی در لوله‌های فولادی را افزایش می‌دهند. در اثر تکان‌ها و ضربات، مواد خورنده وارد لوله شده و یک خوردگی داخلی را منجر می‌شوند. ثابت نگه داشتن و محکم نمودن اتصالات و لوله‌ها در جای خود با کمک تسمه و پیچ U شکل موجب می‌شود تا خطر خوردگی تا حد ممکن کاهش یابد.

پوشش ضد زنگ

بسیاری از لوله‌های فولادی در زیر خاک مدفون هستند. استفاده از رنگ‌های ضد زنگ برای این لوله‌های فولادی می‌تواند بهترین نوع پوشش دهی باشند. این روش با وارد نمودن کمترین آسیب می‌تواند به خوبی از لوله‌ها در برابر خوردگی محافظت نماید.

تمیز نگه داشتن لوله‌های فولادی

یکی از انواع خوردگی که در مورد آن توضیحاتی داده شد، خوردگی میکروبی و باکتریایی است. در اثر مجاورت لوله‌های فولادی با قارچ‌ها و باکتری‌ها این نوع خوردگی به وجود می‌آید. با صرف کمترین هزینه می‌توان با تمیز نگه داشتن لوله‌های فولادی از آن در برابر سایش و خوردگی محافظت می‌شود.

کنترل آب و رطوبت در مجاورت لوله

رطوبت و آب از عوامل خارجی موثر بر خوردگی لوله‌های فولادی است. چنانچه از لوله‌ها برای انتقال سیالات دیگر به غیر از آب استفاده شود بهتر است از رطوبت و آب دور نگه داشته شود. در غیر این صورت برای انتقال آب ضمن متعادل نگه داشتن دمای آب درون لوله، کنترل کردن میزان اکسیژن موجود در آن از لوله در مقابل اکسید شدن محافظت می‌کند. همان‌طور که می‌دانید آب گرم میزان خورندگی بالاتری نسبت به آب سرد دارد.

پوشش دهی پلی اورتان

یکی از بادوام ترین، بهترین و ماندگارترین نوع پوشش دهی لوله‌های فولادی، استفاده از پوشش پلی اورتان است. به کمک این شیوه و ایجاد یک روکش لعابی مقاوم در برابر ساییدگی و پوسیدگی می‌توان بیش از 10 سال از خوردگی لوله‌های فولادی محافظت کرد. از این رو در کاهش هزینه‌های تولید و نگه‌داری نقش به سزایی خواهد داشت.