میلگرد ترمکس چیست و چه نقشی در صنعت ساختمان دارد؟

میلگردها نقش اساسی در پایداری ساختمان‌ها دارند، اما هر نوع میلگرد ویژگی‌ها و کاربرد خاص خود را دارد. یکی از این میلگردهای پرکاربرد در صنعت ساختمان‌سازی، میلگرد ترمکس است؛ محصولی که با تکنولوژی خاص خود، ترکیبی از استحکام و انعطاف‌پذیری را در اختیار سازه‌ها قرار می‌دهد. اگر به دنبال میلگردی مقاوم در برابر فشار و لرزش‌های طبیعی مانند زلزله هستید، میلگرد ترمکس می‌تواند گزینه‌ای ایده‌آل باشد. در این مقاله به شما خواهیم گفت که میلگرد ترمکس چیست، چگونه تولید می‌شود، و چرا این‌قدر در صنعت ساختمان اهمیت دارد.

میلگرد ترمکس چیست؟

میلگرد ترمکس (Thermex rebar) نوعی میلگرد خاص است که با تکنولوژی ویژه‌ای به نام QST (Quenching and Self-Tempering) تولید می‌شود و در صنعت ساختمان‌سازی برای افزایش مقاومت سازه‌ها به کار می‌رود. برای درک بهتر کاربردهای صنعتی، ابتدا باید بدانیم میلگرد ترمکس چیست و چه ویژگی‌هایی دارد. این مقطع در میان انواع میلگرد به دلیل ترکیب استحکام و انعطاف‌پذیری، بسیار مناسب برای سازه‌هایی است که به مقاومت در برابر لرزش‌ها و فشارهای ناگهانی نیاز دارند، مانند مناطق زلزله‌خیز و… .

تکنولوژی ترمکس اولین بار در دهه ۱۹۷۰ توسط مهندسان و محققان در اروپا معرفی شد و به سرعت به عنوان یکی از بهترین روش‌ها برای بهبود ویژگی‌های مکانیکی میلگردها پذیرفته شد. استفاده از این فناوری  در تولید میلگرد به دلیل ایجاد سطحی سخت و مقاوم و هسته‌ای نرم‌تر، جایگزین بسیاری از روش‌های سنتی شد. امروزه میلگرد ترمکس در بیشتر پروژه‌های ساختمانی مهم در سراسر دنیا و ایران به کار می‌رود.

تکنولوژی QST در تولید میلگرد ترمکس چیست؟

تکنولوژی QST یا Quenching and Self-Tempering به روش خاصی اشاره دارد که در آن میلگرد با آب خنک می‌شود تا سطحی مقاوم و محکم به وجود آید و هم‌زمان هسته آن گرم می‌ماند تا انعطاف‌پذیری و چقرمگی لازم را حفظ کند. این روش به میلگرد ترمکس اجازه می‌دهد که در برابر فشارها و لرزش‌ها مقاوم بماند و دچار شکست ناگهانی نشود. به بیان دیگر، تکنولوژی QST با ترکیب ویژگی‌های سختی و انعطاف، میلگردی تولید می‌کند که می‌تواند در شرایط سخت و غیرمنتظره عملکرد خوبی از خود نشان دهد و به طول عمر سازه کمک کند.

با استفاده از میلگردهای ترمکس تولید شده به روش QST، سازه‌ها ایمن‌تر، مستحکم‌تر و مقاوم‌تر در برابر عوامل مخرب محیطی می‌شوند، به همین دلیل محبوبیت بالایی در صنعت ساخت‌وساز دارند.

خواص و مشخصات مکانیکی میلگرد ترمکس

میلگردهای ترمکس ویژگی‌های مکانیکی خاصی دارند که آن‌ها را برای پروژه‌های سازه‌ای سنگین مناسب می‌سازد. در جدول زیر، برخی از مشخصات این میلگرد آمده است:

عوامل مؤثر بر خواص مکانیکی میلگرد ترمکس

در تولید میلگرد ترمکس، هر تغییر در پارامترهای خنک‌سازی می‌تواند بر خواص مکانیکی محصول نهایی تأثیر بگذارد. مثلاً مدت زمان تماس میلگرد با آب سرد و فشار آن در این فرآیند دو عامل کلیدی هستند. اگر مدت تماس میلگرد با آب سرد کوتاه باشد، مقاومت تسلیم آن افزایش می‌یابد. همچنین، فشار آب نیز بر سختی و مقاومت نهایی میلگرد تأثیر دارد و این فشار توسط نازل‌های خنک‌کننده تنظیم می‌شود. قطر میلگرد نیز مهم است؛ میلگردهای قطورتر نیاز به زمان خنک‌سازی بیشتری دارند که بر خواص ساختاری تاثیر می‌گذارد.

مراحل تولید میلگرد با روش ترمکس

1. پیشگرم کردن شمش فولادی
   در ابتدا، شمش فولادی در دماهای بالا حرارت داده می‌شود تا به نقطه نرم‌شدگی برسد. این مرحله، ضروری است تا نورد بعدی به راحتی انجام شود و از ایجاد عیوب در میلگرد جلوگیری کند.
2. نورد گرم شمش
   پس از پیشگرم کردن، شمش فولادی وارد فرآیند نورد گرم می‌شود. در این مرحله، شمش به شکل میلگرد در ابعاد مختلف تبدیل می‌شود. نورد گرم باعث کاهش ضخامت و افزایش طول میلگرد می‌گردد.
3. خنک‌سازی
   میلگردهای نورد شده به سرعت خنک می‌شوند. این خنک‌سازی به کاهش دما و جلوگیری از تغییر شکل ناخواسته میلگردها کمک می‌کند.
4. کوئنچ میلگرد ترمکس
   در این مرحله، میلگردها به سیستم اسپری آب منتقل می‌شوند که به نام سیستم ترمکس شناخته می‌شود. در این فرآیند، پوسته خارجی میلگرد به سرعت خنک و سخت می‌شود، در حالی که هسته آن هنوز گرم و آستنیتی باقی می‌ماند. این تکنیک باعث افزایش استحکام میلگرد می‌شود.
5. بسترهای خنک‌کننده
   میلگردها پس از کوئنچ در بسترهای خنک‌کننده قرار می‌گیرند. در این مرحله، هسته میلگرد به تدریج خنک می‌شود و به ساختار نهایی میلگرد شکل می‌دهد. این فرآیند باعث می‌شود که لایه بیرونی میلگرد سخت و هسته آن نرم‌تر و انعطاف‌پذیرتر باشد.
6. فرآیندهای تکمیلی
   پس از مراحل خنک‌سازی، میلگردها ممکن است تحت فرآیندهای حرارتی بیشتری قرار گیرند. این فرآیندها شامل عملیات تمپرینگ هستند که به منظور افزایش انعطاف‌پذیری و کاهش سختی انجام می‌شوند.

ترکیبات شیمیایی میلگرد ترمکس

میلگردهای ترمکس معمولاً از عناصر مختلفی مانند کربن، منگنز، و سیلیسیم ساخته می‌شوند. این عناصر به تقویت خواص مکانیکی و استحکام میلگرد کمک می‌کنند. ترکیب دقیق این عناصر می‌تواند بر ویژگی‌های نهایی میلگرد تأثیر بگذارد.

دلیل تولید میلگرد ترمکس به این روش

استفاده از روش ترمکس نه تنها استحکام و دوام میلگرد را بهبود می‌بخشد، بلکه به آن ویژگی‌های انعطاف‌پذیری و مقاومت در برابر سایش و ضربه نیز اضافه می‌کند. این ویژگی‌ها میلگرد ترمکس را به یک گزینه ایده‌آل برای کاربردهای ساختمانی و صنعتی تبدیل می‌کند و به افزایش عمر سازه‌ها کمک می‌نماید.

نحوه تشخیص میلگرد ترمکس

تشخیص میلگرد ترمکس معمولاً با نگاه به سطح و مشخصات فیزیکی آن ممکن است. میلگردهای ترمکس معمولاً دارای سطحی مقاوم‌تر و بافتی هستند که به دلیل عملیات خنک‌کاری سریع در مراحل تولید ایجاد می‌شود. همچنین، این میلگردها نسبت به میلگردهای معمولی سختی و استحکام بالاتری دارند. بر روی برخی میلگردهای ترمکس علامت‌گذاری خاصی هم درج می‌شود تا تمایز آن‌ها با دیگر میلگردها مشخص باشد.

تشخیص میلگرد ترمکس به سادگی از طریق کدهای نشانه‌گذاری و حروف اختصاری حک‌شده روی میلگرد انجام می‌شود. این کدها نشان‌دهنده نوع تولید و فرایند به‌کاررفته در میلگرد هستند. در میلگردهای ترمکس، وجود حرف “T” در حروف اختصاری نشان‌دهنده استفاده از روش تولید ترمکس است. به عنوان مثال:

CT: نشان‌دهنده میلگرد A3 با آج 400 است که به روش ترمکس تولید شده.
HT: نشان‌دهنده میلگرد A3 با آج 420 است که از تکنولوژی ترمکس در تولید آن استفاده شده است.

این علامت‌ها کمک می‌کنند تا مصرف‌کنندگان و سازندگان به راحتی از نوع و کیفیت میلگرد اطمینان پیدا کنند و از مناسب‌بودن آن برای پروژه‌های خود اطمینان حاصل کنند.

تفاوت بین میلگرد ترمکس (TMX) و تمپکور (TMT)

یکی از سوالات متداول در صنعت ساختمان این است که میلگرد ترمکس چیست و چه تفاوتی با میلگردهای تمپکور دارد. میلگردهای ترمکس (TMX) و تمپکور (TMT) دو نوع میلگرد هستند که در صنعت ساخت و ساز به دلیل ویژگی‌های خاص خود مورد توجه قرار دارند. هر یک از این دو نوع میلگرد در فرآیند تولید و ویژگی‌های مکانیکی تفاوت‌هایی دارند که باعث می‌شود آن‌ها برای کاربردهای خاصی مناسب باشند.

• مقاومت گرمایی
  یکی از ویژگی‌های بارز میلگردهای TMX، مقاومت گرمایی بالای آن‌هاست. این میلگردها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که در شرایط آتش‌سوزی عملکرد بهتری نسبت به میلگردهای TMT داشته باشند. به دلیل فناوری خاص تولید، TMX می‌تواند در دماهای بالا و در معرض آتش بدون کاهش قابل توجهی در استحکام خود باقی بماند. این ویژگی آن‌ها را برای استفاده در سازه‌های صنعتی و ساختمان‌هایی که در معرض خطر آتش قرار دارند، مناسب‌تر می‌سازد.
• کیفیت ساخت
  کیفیت میلگردهای TMX معمولاً بالاتر از TMT است. میلگردهای ترمکس به دلیل فرآیند نورد و کوئنچینگ خاص خود، قدرت و قابلیت جوشکاری بیشتری دارند. این میلگردها به‌طور کلی از نظر استحکام و قابلیت انعطاف‌پذیری برتری دارند و می‌توانند فشار و تنش‌های بیشتری را تحمل کنند. این ویژگی‌ها به آن‌ها اجازه می‌دهد تا در پروژه‌های بزرگ ساختمانی و سازه‌های بلند با بارگذاری‌های شدید مورد استفاده قرار گیرند.
• مقاومت در برابر خوردگی
  میلگردهای TMX به دلیل داشتن درصد کربن پایین‌تر (0.15%) نسبت به میلگردهای TMT (0.30%)، مقاومت بیشتری در برابر خوردگی دارند. این ویژگی برای پروژه‌هایی که در معرض رطوبت یا مواد شیمیایی قرار دارند، بسیار حائز اهمیت است. خوردگی می‌تواند به تدریج موجب ضعف در سازه‌ها شود و این موضوع اهمیت انتخاب میلگرد مناسب را به‌خوبی نمایان می‌کند.
• مقاومت و کشیدگی
  میلگردهای TMX دارای کشیدگی بیشتری (بین 16 تا 23%) نسبت به میلگردهای TMT (حدود 14.5%) هستند. این کشیدگی بیشتر به این معنی است که میلگردهای ترمکس می‌توانند در برابر نیروهای کششی و زلزله مقاومت بیشتری از خود نشان دهند. به‌ویژه در مناطق زلزله‌خیز، استفاده از میلگردهای با کشیدگی بالا می‌تواند از تخریب سازه‌ها جلوگیری کند و ایمنی بیشتری را به همراه داشته باشد.
• کاربردهای مختلف
  با توجه به ویژگی‌های منحصر به فرد میلگردهای TMX، این میلگردها بیشتر در پروژه‌های بزرگ و حیاتی مانند پل‌ها، ساختمان‌های بلند و سازه‌های صنعتی به کار می‌روند. در مقابل، میلگردهای TMT بیشتر در سازه‌های مسکونی و پروژه‌های کوچک‌تر استفاده می‌شوند. این موضوع به دلیل تفاوت‌های عملکردی و هزینه‌ای بین این دو نوع میلگرد است.

در نهایت، انتخاب بین میلگرد ترمکس و تمپکور به نیازهای خاص هر پروژه بستگی دارد. اگرچه هر دو نوع میلگرد در ساخت و ساز استفاده می‌شوند، اما ویژگی‌های خاص TMX آن را به گزینه‌ای مناسب‌تر برای پروژه‌هایی که نیاز به استحکام و دوام بالایی دارند، تبدیل می‌کند. بنابراین، آگاهی از تفاوت‌ها و ویژگی‌های این دو نوع میلگرد می‌تواند به مهندسان و پیمانکاران در انتخاب بهتر کمک کند.

چالش‌ها و مزایای میلگرد ترمکس چیست؟

هنگام انتخاب میلگرد برای پروژه‌های ساختمانی، مهم است بدانیم میلگرد ترمکس چیست و چه مزایایی ارائه می‌دهد.

مزایا:

1. استحکام بالا: میلگرد ترمکس به دلیل روش تولید خاص خود دارای استحکام و مقاومت بالایی است که آن را برای سازه‌های بزرگ و حساس مناسب می‌کند.
2. مقاومت در برابر خوردگی: این میلگردها به دلیل داشتن درصد کربن پایین‌تر و ساختار خاص، کمتر در معرض خوردگی قرار می‌گیرند.
3. انعطاف‌پذیری: میلگردهای ترمکس کشیدگی بالایی دارند و به همین دلیل در برابر زلزله و بارهای دینامیکی مقاومت بیشتری از خود نشان می‌دهند.

چالش‌ها:

1. هزینه تولید: فرآیند تولید میلگرد ترمکس ممکن است هزینه بیشتری نسبت به سایر میلگردها داشته باشد، که می‌تواند بر قیمت نهایی سازه تأثیر بگذارد.
2. پیچیدگی فرآیند: تولید این میلگردها نیاز به تجهیزات پیشرفته و فناوری‌های خاصی دارد که ممکن است در دسترس همه تولیدکنندگان نباشد.
3. محدودیت در کاربرد: برخی پروژه‌ها ممکن است به میلگردهایی با ویژگی‌های خاص نیاز داشته باشند که ترمکس قادر به تأمین آن‌ها نیست.

با در نظر گرفتن مزایا و چالش‌های میلگرد ترمکس، می‌توان گفت که این محصول به دلیل ویژگی‌های منحصر به فردش، انتخابی مناسب برای پروژه‌های با حساسیت بالا است.

جمع‌بندی میلگرد ترمکس

در نهایت، میلگرد ترمکس را می‌توان محصولی پیشرفته دانست که نقش مهمی در استحکام و پایداری سازه‌ها ایفا می‌کند. به لطف فناوری کوئنچینگ و تمپرینگ، میلگردهای ترمکس با مقاومت بالا در برابر خوردگی، انعطاف‌پذیری، و دوام بالا به گزینه‌ای عالی برای ساخت سازه‌های مقاوم و ایمن تبدیل شده‌اند. این ویژگی‌ها، آن را به انتخابی ایده‌آل برای پروژه‌هایی در مناطق زلزله‌خیز و ساختمان‌های بلند تبدیل کرده است و همزمان کیفیت و طول عمر سازه‌ها را به طرز چشم‌گیری افزایش می‌دهد.