Bir binanın sağlamlığında demir ve çelik bölümlerin rolü

Demir, dünyada en çok tüketilen metallerden biridir ve dünyadaki metallerin yaklaşık %40’ı demirden oluşmaktadır. Demir alıp satmanın maliyeti tüm dünyada ucuz ve uygun fiyatlıdır ve bu durum demirin yüksek tüketiminin nedenidir. Ayrıca demir metalinin farklı koşullardaki direnci, farklı endüstrilerde sayısız uygulama alanı bulmasına neden olmuştur. Endüstride, çoğu demirden oluşan bu metallerin farklı kombinasyonları bulunur. Geçmişte, binaların gövdesi ve iskeleti için demir kullanılıyordu; Ancak bu madde, deprem nedeniyle onu yeterince güçlü kılmadı.

Her halükarda binanın gövdesi ve iskeleti için sadece demir kullanılmaz, demirin kullanılabileceği bir diğer durum ise direnci ve mukavemeti çok yüksek olan demir parmaklıklardır.Bu avantajlara ve istatistiklere bakıldığında demir kullanımı farklı sektörlerde her geçen gün artmaktadır. Bu yazımızda demirin çeşitli endüstrilerde kullanımını tartışmaya çalışıyoruz. İlk olarak, endüstrilerde demir kullanımını inceleyeceğiz ve farklı endüstrilerde demir kullanımının farklı kısımlarını inceleyeceğiz. Ardından, yapıdaki demirin özelliklerine bakacağız, bu yüzden bizimle kalın.

Demir kullanımını etkileyen faktörler

Bu yazımızda demir kullanımını etkileyen bazı şeyleri isimlendirmeye karar verdik:

• Kuvvet
• Maliyet
• adaptasyon
• Sürdürülebilirlik

Kuvvet

Çeliği farklı şekillerde bükme ve kalıplama yeteneği, çeliğin inşaatta kullanılan en önemli ve verimli malzemelerden biri olduğu anlamına gelir. Çeliğin mekanik özelliği, imalat süreci ve ısıl işlem ve kimyasal bileşimi gibi bir dizi bileşikten gelir.

Yapısal çeliğin bileşimindeki ana ve önemli unsur demirdir. Bununla birlikte, çeliğin mukavemeti, niyobyum ve manganez gibi farklı alaşımlar eklenerek önemli ölçüde artırılabilir. .

Maliyet

Çoğu durumda, yapısal çelik inşaatta ucuz ve uygun maliyetlidir. Son 30 yılda çelik imalat yöntemlerindeki gelişmeler verimlilik oranını katlanarak artırmıştır. Bir ton çelik yapma süresi önemli ölçüde daha azdır, bu da temel malzemenin çok daha ucuz olduğu anlamına gelir.

adaptasyon

Çeliğin çok yönlülüğü nedeniyle, mimarlar ve tasarımcılar artık herhangi bir fonksiyonel gereksinimden ödün vermeden projelere yaratıcılık uygulama konusunda daha fazla özgürlüğe sahipler. Çeliğin modern uygulamaları onu sadece yapıda değil, aynı zamanda binanın estetik yönlerinde de yapmıştır.

Sürdürülebilirlik

Bu faktörün çok dikkat çekmemesi mümkündür ancak çelik, inşaatta kullanılan en önemli ve sağlam malzemelerden biridir. Çeliğin yaklaşık %90’ı geri dönüştürülmüş ürünlerden oluşur ve çelik geri dönüştürülebilir bir malzemedir.

Demirin çeşitli endüstrilerde uygulanması

Aşağıdakiler dahil olmak üzere çeşitli endüstrilerdeki demir uygulamalarının incelenmesi:

• otomobil endüstrisi
• Tarım endüstrisi
• Tıp endüstrisi

otomobil endüstrisi

Yeni istatistiklere göre demir ve türevlerinin yaklaşık %16’sı otomotiv endüstrisinde kullanılıyor. Bu bölümde demir, araba gövdesi, şasisi, tekerlekleri, frenleri, gövde paneli, kolonu, araba tavanı, egzoz sistemi ve araba motoru gibi çeşitli araba parçalarında kullanılmaktadır. Isı toleransı ve boyutsal kararlılık açısından, demir çoğunlukla araba motorlarının yapımında kullanılır. Demirin boyutsal kararlılığı, hemen hemen her şekli alabileceği ve şekil bittikten sonra da bu şekilde kalabileceği anlamına gelir. Ancak üreticiler bunu diğer metaller için yapmak isterlerse çok büyük bir maliyete katlanıyorlar.

Tıp endüstrisi

Çelik, demirden yapılmış bir dizi türden (alaşımlardan) elde edilir. Tıbbi uygulamalarda kullanılacak en önemli ve popüler metal paslanmaz çeliktir. Paslanmaz çelik, pas ve korozyona karşı yüksek direnci, sağlamlığı, geri dönüştürülebilirliği, antibakteriyel yapısı ve yüksek ısı toleransı ve enfeksiyon riskini azaltması gibi birçok özellik ve özelliğinden dolayı medikal sektöründe kullanılmaktadır. Bu tip demir alaşımlı seriler, tekerlekli sandalyeler, ortopedik implantlar ve hastane yatakları gibi tıbbi cihazların imalatında ve yapay kalp kapakçıklarının üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır. İyi bir hastanenin parametrelerinden biri de tıbbi ekipmanların ve yüzeylerinin temizliğidir ve bunun nedeni de ekipmanların üretiminde paslanmaz çelik kullanılmasıdır.

Demir ve çelik bölümlerin özellikleri

Çeliklerin kesme, eğilme, darbe, sertlik, basma ve kırılganlıkları alaşımlarına göre değişir.

Sıfırdan 100 santigrat dereceye kadar ısı artışı olan çelik bölümlerin genleşme katsayısı %2 olarak hesaplanmıştır.

Tuzların ve nemin çelik profillere etkisi çok fazladır ve çabuk oksitlenir veya çürür. Bununla başa çıkmak için nikel, vanadyum, molibden ve krom alaşımları kullanılır. Yüzeyi kalay kaplanabilir veya boya ile neme karşı korunabilir.

Çeliklerin elastik direnci veya çekme gerilimi farklıdır. Kullanım şekline göre farklı isimler verilmiş farklı çelikler yapılmaktadır. Artık demir eritme fabrikalarında Alman standardının 33, 37, 45, 50 ve 52 katı çeliklerin üretilmesi yaygın. Belirlenen çekme dayanımı sırası milimetre kare başına 330, 370, 450, 500 ve 520 newton’dur.

Çeliğin özgül ağırlığı metreküp başına 7.85 tondur. Farklı çelik profiller metre veya metrekare cinsinden tablolaştırılmakta ve parçanın diğer mekanik özelliklerinin de dahil edildiği bu tabloların hesaplanmasında kullanılmaktadır.

Binanın farklı bölümlerinde demir ve çeliğin rolü

Bina direncini arttırmada çeliğin rolü

Binaya dayanımı çok yüksek olduğundan çelik ve demir kirişler kullanırlar. Bu nedenle, büyük ve yüksek mukavemetli tuğla duvarlar üretmeye gerek yoktur. Çelik, inşaatta daha fazla kısıtlama olan alanlar için uygundur.

Çelik yapı karkası için uzun ömür

Bir yapı inşa etmek için iskeletleştirme, mukavemet ve dirence saygı duyulacak şekilde olmalıdır. Tabii ki zamanın geçmesiyle birlikte binanın yapısı direncini kaybetmemelidir. Bina iskeletinde bulunan çeliğin mukavemetini kaybederek çökmesine neden olur. Bu sayede çelik yapının konstrüksiyonu, yıkım ve çürüme olmadan çok fazla dayanıklılık ve direnç bırakacaktır. Genellikle yapılarda demir çelik kullanımı temel ve belirleyici bir role sahiptir. Yapısal çelik, demir ve karbon şeklinde basit bir yapıdır. Elbette karbon miktarı %2, demir ise %98’dir.

Demir ve çeliğin rolü ve depreme dayanıklılığı

Çeliğin özelliği, her türlü kuvvete karşı basınca dayanmasıdır. Binanın çeliğini etkileyebilecek kuvvetler şunları içerir:

• Fırtına
• Esnekliği
• Deprem

Sonuç olarak çeliğin her türlü fırtına ve depreme karşı özellikleri çok yüksektir. Uygulanan basınç miktarının esnekliği, çökmesini ve ezilmesini engeller.

Kaynak : https://ahanlands.com