آنالیز ضایعات صنعتی فلزی
آنالیز ضایعات صنعتی فلزی

آنالیز ضایعات صنعتی فلزی؛ هر نوع ضایعه از چه آلیاژی ساخته شده و چگونه قیمت‌گذاری می‌شود؟

آنالیز ضایعات صنعتی فلزی، بازار ضایعات فلزی در ظاهر ساده به نظر می‌رسد؛ آهن، وزن می‌شود و فروخته می‌شود. اما در واقعیت صنعتی، ارزش واقعی ضایعات به چیزی فراتر از وزن وابسته است. ترکیب شیمیایی، نوع آلیاژ، منشأ صنعتی و حتی کاربرد اولیه قطعه، عواملی هستند که مستقیماً روی رفتار ضایعه در کوره، هزینه ذوب و در نهایت قیمت نهایی اثر می‌گذارند. به همین دلیل است که دو محموله ضایعات با وزن یکسان، می‌توانند اختلاف قیمت قابل توجهی داشته باشند.

در این راهنمای جامع، عمده ضایعات صنعتی رایج بررسی شده‌اند؛ با تمرکز بر جنس فولاد یا آلیاژ، آنالیز شیمیایی تقریبی، ویژگی‌های فنی و نکاتی که دانستن آن‌ها برای فعالان بازار ضایعات ضروری است. این محتوا بر اساس استانداردها و منابع صنعتی بین‌المللی تدوین شده و تلاش شده به زبان قابل فهم بازار ایران ترجمه شود.

۲۰۲۵ ۰۲ ۲۴ ۰۷ ۵۱ IMG 5625
آنالیز ضایعات

چرا شناخت آنالیز ضایعات صنعتی اهمیت دارد؟

در فرآیند ذوب فولاد، هر عنصر شیمیایی رفتار مشخصی دارد. کربن روی سختی و استحکام اثر می‌گذارد، منگنز به حذف اکسیژن کمک می‌کند، کروم مقاومت به سایش و خوردگی را بالا می‌برد و عناصری مانند نیکل یا مولیبدن مستقیماً هزینه تولید را تغییر می‌دهند. زمانی که ضایعات بدون شناخت ترکیب شیمیایی وارد کوره شوند، کنترل این عناصر دشوار می‌شود و ذوب‌خانه مجبور است با افزودن فروآلیاژ یا رقیق‌سازی، ترکیب مذاب را اصلاح کند. این یعنی هزینه بیشتر.

از طرف دیگر، فروشنده‌ای که بداند ضایعه‌اش از چه جنسی ساخته شده، می‌تواند آن را در بازار مناسب‌تری عرضه کند و از فروش آن به‌عنوان آهن معمولی جلوگیری کند. بنابراین آنالیز ضایعات، فقط یک موضوع فنی نیست؛ یک ابزار اقتصادی است.


ضایعات مخازن تحت فشار

مخازن CNG

مخازن CNG یکی از مهم‌ترین نمونه‌های ضایعات صنعتی آلیاژی در بازار هستند. این مخازن برای تحمل فشارهای بسیار بالا طراحی شده‌اند و به همین دلیل از فولادهای آلیاژی پرمقاومت مانند ۴۲CrMo4 یا همان MO40 ساخته می‌شوند. ترکیب شیمیایی این فولاد به‌طور معمول شامل کربن حدود ۰.۳۸ تا ۰.۴۵ درصد، کروم نزدیک به ۱ درصد، مولیبدن تا حدود ۰.۳ درصد و منگنز متوسط است. این ترکیب باعث می‌شود فولاد در برابر خستگی، ترک و تغییر شکل مقاوم باشد.

در بازار ضایعات، بزرگ‌ترین اشتباه این است که مخازن CNG به‌عنوان آهن سنگین معمولی فروخته می‌شوند. وجود کروم و مولیبدن باعث می‌شود این ضایعه برای ذوب عمومی بدون کنترل مناسب نباشد و حتی مشکل‌ساز شود. اما در مقابل، برای ذوب‌های خاص یا تولید فولادهای آلیاژی، ارزش بالاتری نسبت به قراضه معمولی دارد. تشخیص درست این ضایعه می‌تواند تفاوت قابل توجهی در قیمت ایجاد کند.

مخازن LPG و بویلرهای صنعتی

مخازن LPG و بویلرها معمولاً از فولادهایی با کربن کنترل‌شده و چقرمگی بالا ساخته می‌شوند. فولادهایی مانند ASTM A516 یا P265GH نمونه‌های رایج این گروه هستند. این فولادها کربن پایین‌تری نسبت به MO40 دارند و تمرکز اصلی در طراحی آن‌ها روی جوش‌پذیری و تحمل فشار در دماهای مختلف است. از نظر ضایعاتی، این گروه جزو آلیاژهای پیچیده محسوب نمی‌شود، اما به دلیل یکنواختی ترکیب شیمیایی، برای ذوب‌خانه‌ها ضایعه‌ای مطمئن و قابل پیش‌بینی است.


ضایعات ساختمانی و سازه‌ای

تیرآهن، نبشی، ناودانی و پروفیل

بیشترین حجم ضایعات بازار مربوط به فولادهای ساختمانی است. فولادهایی مانند ST37، S235 و ST52 با کربن پایین و منگنز متوسط، پایه اصلی صنعت ساختمان را تشکیل می‌دهند. این فولادها به دلیل ترکیب ساده و یکنواخت، بهترین گزینه برای ذوب عمومی هستند. تیرآهن‌های قدیمی معمولاً کربن کمتری دارند و همین موضوع باعث می‌شود ذوب آن‌ها راحت‌تر و کم‌هزینه‌تر باشد.

در بازار ضایعات، این نوع آهن در صورت تمیز بودن و عدم آلودگی به رنگ، بتن یا فلزات دیگر، همیشه تقاضای بالایی دارد. دلیل آن ساده است: رفتار قابل پیش‌بینی در کوره و حداقل ریسک.

اسکلت‌ها و سازه‌های سنگین صنعتی

در پروژه‌های صنعتی بزرگ، از فولادهای مقاوم‌تری مانند S355 استفاده می‌شود. این فولادها منگنز بالاتر و گاهی سیلیس کنترل‌شده دارند. در ظاهر تفاوت زیادی با آهن ساختمانی ندارند، اما از نظر آنالیز شیمیایی کمی غنی‌تر هستند. اگر این ضایعات به‌صورت خالص جمع‌آوری شوند، معمولاً ارزش بالاتری نسبت به آهن ساختمانی معمولی دارند.


ضایعات صنایع دریایی و کشتی‌سازی

بدنه کشتی‌ها و سازه‌های دریایی از فولادهای موسوم به Marine Grade ساخته می‌شوند. این فولادها برای مقاومت در برابر خوردگی، ضربه و شرایط سخت محیطی طراحی شده‌اند. کربن آن‌ها پایین و منگنز آن‌ها نسبتاً بالا است. از نظر ضایعاتی، این فولادها کیفیت یکنواخت‌تری نسبت به آهن‌های متفرقه دارند و به همین دلیل برای ذوب‌خانه‌ها گزینه‌ای مطمئن‌تر محسوب می‌شوند.


ضایعات دکل‌ها و سازه‌های انتقال برق

دکل‌های انتقال برق از فولادهای HSLA ساخته می‌شوند. این فولادها کربن پایین و عناصر آلیاژی کنترل‌شده دارند تا استحکام بالا و وزن کم را هم‌زمان فراهم کنند. ضایعات این بخش اگر تفکیک‌شده باشند، معمولاً رفتار خوبی در ذوب دارند و نسبت به آهن‌های مخلوط، کیفیت بالاتری ارائه می‌دهند.


ضایعات گالوانیزه

ضایعات گالوانیزه یکی از چالش‌برانگیزترین بخش‌های بازار هستند. پوشش روی در فرآیند ذوب تبخیر می‌شود و هم مشکلات زیست‌محیطی ایجاد می‌کند و هم کیفیت مذاب را تحت تأثیر قرار می‌دهد. به همین دلیل، این ضایعات معمولاً با قیمت پایین‌تری خرید و فروش می‌شوند و نیاز به تفکیک دقیق دارند. میزان پوشش روی، نقش مهمی در تصمیم‌گیری ذوب‌خانه دارد.


ضایعات آلیاژی پرکروم

برخی ضایعات صنعتی حاوی درصد قابل توجهی کروم هستند، بدون اینکه استنلس استیل محسوب شوند. این فولادها در صنایع خاص و ابزارسازی کاربرد دارند. اختلاط آن‌ها با آهن ساده می‌تواند ترکیب شیمیایی مذاب را به‌هم بزند و خسارت ایجاد کند. اما اگر جداگانه فروخته شوند، ارزش اقتصادی بالاتری دارند.


ضایعات نیکل‌دار

نیکل یکی از عناصر گران‌قیمت در صنعت فولاد است. فولادهای نیکل‌دار معمولاً در صنایع خاص و قطعات مقاوم به ضربه استفاده می‌شوند. ضایعات این گروه اگر شناسایی نشوند، اغلب به‌عنوان آهن معمولی فروخته می‌شوند و ارزش واقعی آن‌ها از بین می‌رود. تشخیص منشأ صنعتی در اینجا اهمیت زیادی دارد.


ضایعات استنلس استیل

استنلس استیل‌ها به دلیل داشتن کروم بالا و در بسیاری از موارد نیکل، کاملاً از آهن معمولی جدا هستند. گریدهایی مانند ۳۰۴ و ۳۱۶ تفاوت قیمتی قابل توجهی با آهن دارند. اشتباه در تشخیص این ضایعات، یکی از پرهزینه‌ترین خطاهای بازار است. تفکیک کامل استنلس استیل، یک اصل غیرقابل مذاکره است.


ضایعات فلزات رنگین

فلزات رنگین به‌ویژه مس، بالاترین ارزش را در بازار ضایعات دارند. مس خالص، کابل‌ها و آلیاژهای مسی در صورت تمیز بودن، سود بالایی دارند. اما کوچک‌ترین آلودگی به آهن یا سایر فلزات، می‌تواند قیمت را به‌شدت کاهش دهد. در این بخش، دقت در تفکیک از هر آنالیز شیمیایی مهم‌تر است.

جدول مقایسه‌ای ضایعات صنعتی رایج

نوع ضایعه عناصر غالب ریسک اختلاط ارزش ضایعاتی
مخزن CNG Cr, Mo, C بسیار بالا بالا در صورت تفکیک
تیرآهن ساختمانی C پایین, Mn کم پایدار
گالوانیزه Zn متوسط تا بالا متوسط
استنلس استیل Cr, Ni بسیار بالا بسیار بالا
مس Cu بسیار بالا بسیار بالا

جمع‌بندی نهایی

در بازار ضایعات صنعتی، وزن تنها یک عدد است. آنچه ارزش واقعی را مشخص می‌کند، شناخت ترکیب شیمیایی و منشأ صنعتی ضایعه است. بیشترین ضررهای این بازار از اختلاط ضایعات و عدم شناخت آلیاژها ناشی می‌شود. در مقابل، تفکیک اصولی و آگاهانه می‌تواند سود فروشنده و خریدار را هم‌زمان افزایش دهد و ریسک‌های فنی را به حداقل برساند.


منابع خارجی منتخب

https://matmatch.com/materials/mamz0004-42crmo4-1-7225
https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=6127
https://www.worldsteel.org
https://www.steelconstruction.info
https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/scrap-metal-recycling

Comments

No comments yet. Why don’t you start the discussion?

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *