تعریف آهن
آهن، فولاد، فلز همگی واژه هایی هستند که یک محصول را تداعی می کند. آهن در گروه ۸ و دوره ۴ جدول تناوبی قرار دارد و عدد اتمی آن ۲۶ می باشد. آهن جزو خانواده فلزات محسوب می شود و ششمین عنصر تشکیل دهنده از نظر فراوانی در سطح کره زمین است. آهن به شکل ترکیبی با اکسیژن به صورت سنگ‌های معدنی اکسید آهن مثل هماتیت و مگنتیت یافت می‌شود. آهن دارای بالاترین انرژی‌های اتصال در هر نکلئون است. ویژگی هایی نظیر استحکام فوق العاده، خواص مکانیکی و اتصال ایمن سبب شده آهن آلات رکن اساسی تولید در هر محصولی صنعتی و غیر صنعتی باشد.
جالب است بدانید کریستال‌های آهن خالص که برای مقاصد تحقیقاتی تولید شده‌اند، از فلز آلومینیوم نرم تر هستند. آلیاژ سازی و ترکیب سایر عناصر به سنگ آهن و اعمال یک سری عملیات حرارتی تولید فولادی می‌کند که می‌تواند ۱۰۰۰ بار سخت‌تر از آهن خالص باشد.
مشخصات شیمیایی آهن
عدد اتمی :۲۶
چگالی: ۷.۸۷۴ گرم بر سانتی‌متر مکعب
وزن اتمی یا عدد جرمی :۵۵.۸۴۷g.mol -1
شعاع یونی :۰.۰۵ nm
شعاع اتمی:۱۲۶ pm
تعداد پروتون ها /الکترون ها: ۲۶
گروه: ۸
بلوک: d
دسته: Transition metal
لایه الکترونی: ۲, ۸, ۱۴, ۲
تعداد نوترون ها : ۳۰
سختی ویکرز: ۶۰۸ MPa
سختی برینل: ۲۰۰–۱۱۸۰ MPa
نقطه ذوب :۱۵۳۵ °C
نقطه جوش : ۲۷۵۰ °C
شعاع وان دروالس :۰.۱۲۶ nm
شعاع کوالانسی :۱۱۷ pm
ایزوتوپ :۸
ایزوتوپ مصنوعی : ۱۶
رنگ طبیعی مقاطع فولادی
آهن دارای سطح صاف و نقره‌ای براق مایل به رنگ خاکستری‌ست. برخورد آن با اکسیژن سبب ایجاد پوسته ای نازک به قرمز یا قهوه‌ای می شود که به آن‌ها اکسید یا زنگ گفته می‌شود. البته این در شرایط آهنی بودن مقطع می باشد. بسیاری از محصولات به صورت استیل و یا گالوانیزه تولید می شوند که ضد زنگ محسوب می شوند. به طور کلی رطوبت، ضخامت، حرارت و زمان در زنگ زدگی موثر هستند.
علت زرد شدن میلگرد و تیرآهن
عموما انبار های دپوی تیرآهن، میلگرد، نبشی، ناودانی به صورت سر باز است. بارش برف و باران روی بندیل و شاخه های آن سبب تغییر رنگ محصول می شود. معمولا این تغییر رنگ بسیار سطی بوده و با دستمال کشیدن از روی سطح پروفیل زدوده می شود.
در فرآیند زنگ زدگی، الکترون ها از آهن به اکسیژن منتقل شده و این گونه واکنش الکتروشیمیایی آغاز می شود. اگر الکترولیت ها در کنار آب قرار گیرند، فرآیند زنگ زنگ زدگی و خوردگی در سطح آهن با سرعت بیشتری صورت می گیرد.
اگر این گرد آهن حاصل بارندگی فصلی باشد و در مدت کوتاهی صورت گرفته باشد خللی در کیفیت محصول ایجاد نخواهد کرد و مشتریان به راحتی می توانند از آن استفاده نمایند. اغلب در پاییز و زمستان به دلیل بارش های متعدد با این پدیده روبرو هستیم. اگر میزان زنگ زدگی و تغییر رنگ در حدی باشد که منجر به پوسیدگی آهن شده باشد میبایست از خرید آن صرف نظر نمود. در انبارها مقاطع فولادی ای که کاملا زرد شده باشند معمولا با قیمت کمتری عرضه می شوند.