آهن کارشده

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
نمونه‌های مختلفی از آهن ساخته یا فرفورژه

گل‌آهن[۱] بنا به کتابها و شعرهای فارسی نام آنرا نرم آهن گفته‌اند نرم آهن یا آهن ساخته (به انگلیسی: Wrought iron) یا فرفورژه (به فرانسوی: Fer forgé) آلیاژی از آهن است که درصد کربن آن بسیار کم است (کمتر از ۰٫۰۸٪)، برخلاف چدن که درصد کربن بسیار بالایی دارد (۲٫۱٪ تا ۴٪). این آلیاژ یک توده شبهه-ذوب شده از آهن با ناخالصی‌های سرباره الیافی است (تا ۲٪ وزنی)، که باعث می‌شود این آلیاژ «دانه‌هایی» شبیه به الیاف چوب داشته باشد، که پس از «اچینگ» یا خم کردن تا نقطه شکست قابل مشاهده است. آهن ساخته مقاوم، مالیبل، شکل‌پذیر، مقاوم در برابر خوردگی است و به راحتی قابل جوشکاری است.

قبل از توسعه روش‌های کارآمد فولادسازی و در دسترس بودن مقادیر فراوان فولاد، آهن ساخته یا فرفورژه متداول‌ترین نوع آهن مالیبل بود. به این دلیل به این آلیاژ، "ساخته" گفته می‌شود که به‌طور عمده با چکش کاری، یا نورد ساخته می‌گردد یا در حالتی به آن شکل داده می‌شود که بسیار گرم است که سرباره مذاب از آن پرتاب می‌شود. معادل امروزی و کاربردی آهن فرفورژه، فولاد ملایم (mild steel) است که به آن فولاد کم-کربن نیز گفته می‌شود. هیچ‌کدام از آهن فرفورژه یا فولاد ملایم حاوی کربن کافی برای انجام سخت‌کاری از طریق گرم کردن و کوئنچینگ نیستند.[۲][۳][۴][۵][۶]

ریزساختار یک آهن فرفورژه که ناخالصی‌های سیاه الیافی موجود در فریت را نشان می‌دهد.

آهن ساخته بسیار خالص سازی شده‌است، و مقدار بسیار کمی سرباره به شکل الیاف و از طریق آهنگری در داخل آن ایجاد شده‌است. تقریباً ۹۹٫۴٪ آن بر حسب جرمی از آهن تشکیل شده‌است.[۷] وجود سرباره برای عملیات آهنگری مفید است و به آن ساختار الیافی منحصر به فردی می‌بخشد.[۸] رشته‌های سیلیکات سرباره همچنین از آهن در برابر خوردگی محافظت کرده و اثر خستگی ناشی از ضربه و لرزش را کاهش می‌دهد.[۹]

آهن فرفورژه دیگر در مقیاس تجاری تولید نمی‌شود.[۱۰] بسیاری از محصولاتی که به عنوان آهن فرفورژه توصیف می‌شوند، مانند نرده‌های محافظ، صندلی باغ[۱۱] و دروازه‌ها، در واقع از فولاد ملایم ساخته شده‌اند.[۱۲] امروزه به این دلیل همچنان به آنها فرفورژه گفته می‌شود، زیرا شبیه اشیایی است که در گذشته توسط آهنگر با دست ساخته می‌شده‌است. (هرچند بسیاری از اشیای تزیینی آهنی، از جمله حصارها و دروازه‌ها اغلب ریخته می‌شدند و نه ساخته).

گل نرده[ویرایش]

نرم آهن یا آهن سازه و آهن ساخته یا گُل‌نَرده'[۱۳] یا همان فارسی‌شدهٔ فِرفورژه (به فرانسوی: Fer Forgé) به معنی تغییر حالت دادن و فر وار نمودن میله کرد یا چند ضلعی آهنی که قسمت نوک فلز به تدریج و با چکش باریک شده و در طی چند مرحله گرم کردن در کوره آهنگری به یک قطعه فر خورده زیبا جهت استفاده در کارهای تزیینی تبدیل می‌شود. این صنعت بیشتر در ترکیه انجام می‌شود و فر فورژه از دو قسمت فر + فورژه تشکیل شده که هر کدام معنی مجزای دارد.[۱۴]

هنر گل‌نرده‌سازی که از قدیم در کارگاه‌های کوچک آهنگری و به شیوه‌های سنتی و با گداختن و شکل‌دادن آهن یا با ریخته‌گری چدن و سایر فلزات در ایران انجام می‌شد، در سالهای اخیر پیشرفتهای فراوانی داشته و تبدیل به صنعت تولید گلنرده و فرفورژه در کارگاه‌ها و کارخانه‌های بزرگ گردیده‌است.[۱۵][۱۶][۱۷]

فرفورژه به قطعات فلزی از نوع فلز ۴ گوش به نام چهار سو که داخل کوره‌ها با حرارت ۲۲۰ درجه گرم شده و به وسیله دست یا دستگاه‌های مخصوص به نام فر تغییر حالت داده شده و بدین طریق این میله‌های فلزی تبدیل به فرفورژه می‌شوند. البته بیشتر این فرم دادن‌ها به شکل دایره‌های بسیار ریز متوالی مانند حلزون است. از این قطعات فرفورژه در ساخت فرفورژه گل دار نیز استفاده می‌شود.[۱۸][۱۹][۲۰][۲۱]

منابع[ویرایش]

  1. «گل‌آهن» [عمومی] هم‌ارزِ «wrought iron, fer forgé»؛ منبع: گروه واژه‌گزینی. جواد میرشکاری، ویراستار. دفتر سیزدهم. فرهنگ واژه‌های مصوب فرهنگستان. تهران: انتشارات فرهنگستان زبان و ادب فارسی (ذیل سرواژهٔ گل‌آهن)
  2. Tylecote, R.F. (1992). A History of Metallurgy (Second ed.). London: Maney Publishing, for the Institute of Materials. ISBN 978-0-901462-88-6.
  3. Daniel, Todd. "Clearing the Confusion Over Wrought Iron". Fabricator. No. November/December 1993. NOMMA. p. 38. Archived from the original on 2020-11-24. Retrieved 2019-10-27.
  4. Hudson, J.C. , 1931–43, Reports of the Corrosion Committee's Field Tests, Iron and Steel institute.
  5. "Dr. JP Chilton, 1929–2006" (PDF). Material Eyes (Spring 2007 ed.). Cambridge University Department of Materials Science and Metallurgy: 4. Archived from the original (PDF) on 1 September 2012. Retrieved 29 November 2008.
  6. Walker VII, Robert (April 2002). "The Production, Microstructure, and Properties of Wrought Iron" (PDF). Journal of Chemical Education. 79 (4): 443–447. Bibcode:2002JChEd..79..443W. doi:10.1021/ed079p443. Archived from the original (PDF) on 26 March 2009. Retrieved 12 November 2023.
  7. "Wrought Iron – Properties, Applications". A to Z of Materials. AZoNetwork. 13 August 2013. Retrieved 27 October 2019.
  8. Alex Walter (31 October 2018). "What is wrought iron?". Mechanical Site. Archived from the original on 27 October 2019. Retrieved 27 October 2019.
  9. "What is wrought iron?". Iron Gates N Railings Ltd. 2017. Archived from the original on 7 February 2023. Retrieved 27 October 2019.
  10. Rajput, R.K. (2000). Engineering Materials. S. Chand. p. 223. ISBN 81-219-1960-6.
  11. "Wrought Iron: A Patio Furniture dream". cnet reviews. Archived from the original on 23 January 2010. Retrieved 29 September 2009.
  12. Daniel, Todd. "Clearing the Confusion Over Wrought Iron". Fabricator. No. November/December 1993. NOMMA. p. 38. Archived from the original on 24 November 2020. Retrieved 31 December 2020.
  13. "گل نرده". Abadis Dictionary. Retrieved 2019-05-20.
  14. Industrial Chemistry. Krishna Prakashan Media. 1991. p. 1645. ISBN 8187224991. Retrieved 22 July 2019.
  15. Hunter, Louis C. (1985). A History of Industrial Power in the United States, 1730–1930. Vol. 2: Steam Power. Charlottesville: University Press of Virginia.
  16. Overman, Fredrick (1854). The Manufacture of Iron, in All Its Various Branches. Philadelphia: H. C. Baird. pp. 267, 287, 344.
  17. بررسی و تحلیل هنر گل‌نرده‌سازی در ایران قدیم (۲۰۲۲-۰۸-۲۷). «ساخت درب آهنی فرفورژه». دریافت‌شده در ۲۰۲۳-۱۱-۱۲.
  18. "Finding Out About Wrought Iron Fencing". Lone Star. 8 April 2016. Retrieved 12 July 2019.
  19. دریافت فایل مقاله - سامانه اطلاعات پژوهشی ایران
  20. Needham, Joseph (1995). "Part 3: Spagyrical Discovery and Invention: Historical Survey from Cinnabar Elixirs to Synthetic Insulin". Science and Civilisation in China. Vol. 5: Chemistry and Chemical Technology. Cambridge University Press. p. 105. ISBN 978-0-521-21028-7.
  21. Pigott, Vincent C. (1999). The Archaeometallurgy of the Asian Old World. UPenn Museum of Archaeology. ISBN 978-0-924171-34-5.