فرفورژه (Wrought iron) یک نوع فلز آهنی است که به دلیل خواص خود به عنوان یکی از مهمترین مصالح در ساختمان‌سازی به کار می‌رود. فرفورژه از ترکیب آهن با کمی کربن به دست می‌آید و دارای خصوصیاتی مانند مقاومت بالا به خوردگی، قابلیت شکل‌دهی بالا و همچنین ظاهر زیبا و طول عمر طولانی است.
کاربردهای فرفورژه در صنعت ساختمان‌سازی شامل ساخت درب‌ها، پنجره‌ها، پایه‌ها و دکوراسیون داخلی و خارجی ساختمان‌ها است. همچنین فرفورژه برای ساخت اجزای ساختمانی مانند پل‌ها، ریل‌ها، نرده‌ها و تزئینات معماری نیز استفاده می‌شود. به عنوان مثال، درب‌ها و پنجره‌های فرفورژه معمولاً با طرح‌های زیبا و با دقت بالا ساخته می‌شوند که می‌تواند زیبایی و ارزش افزوده به ساختمان بدهد. همچنین در ساخت پل‌ها و ریل‌ها نیز از فرفورژه به عنوان یکی از مواد ساختمانی استفاده می‌شود.
ویژگی های آهن فرفوژه چیست؟
آهن فرفورژه دارای ویژگی‌های زیر است:
- شکل‌پذیری بالا: آهن فرفورژه به دلیل کم بودن مقدار کربن از جمله فلزاتی است که به راحتی قابل شکل‌دهی و خم‌شدن است.
- مقاومت بالا در برابر خوردگی: آهن فرفورژه دارای مقاومت بسیار بالا در برابر خوردگی است و به دلیل عدم وجود سختی و شکنندگی بالا، مقاومت بیشتری در برابر زنگ‌زدگی نسبت به چدن دارد.
- ظاهر زیبا: آهن فرفورژه به دلیل مقاومت بالای خود در برابر خوردگی و شکل‌پذیری بالای خود، معمولاً به عنوان یک فلز تزئینی استفاده می‌شود و طرح‌ها و الگوهای زیبایی را می‌توان با آن‌ها ایجاد کرد.
- عدم سختی و شکنندگی بالا: به دلیل میزان کربن پایین در آهن فرفورژه، این فلز دارای سختی و شکنندگی کمتری نسبت به چدن است.
- مقاومت بالا در برابر آتش: آهن فرفورژه دارای نقطه ذوب بالایی است و در برابر آتش مقاومت بالایی دارد.
به طور کلی، آهن فرفورژه به دلیل شکل‌پذیری بالا، مقاومت بالا در برابر خوردگی و ظاهر زیبایی که دارد، به عنوان یک فلز تزئینی در اجزای ساختمانی و دکوراتیو مورد استفاده قرار می‌گیرد.
انواع فرفورژه
فرفورژه به دو نوع مختلف تولید می‌شود: فرفورژه سیاه و فرفورژه سفید.
- فرفورژه سیاه (Black Wrought Iron): در این نوع فرفورژه، درصد کربن کمی دارد و معمولاً حاوی اسید سیلیکونیک است. این نوع فرفورژه به این دلیل که حاوی کمترین مقدار کربن است و دارای امکان شکل‌پذیری بالا است، به عنوان یک فلز قابل شکل‌دهی در صنایع ساختمانی و تزئینی استفاده می‌شود.
- فرفورژه سفید (White Wrought Iron): در این نوع فرفورژه، درصد کربن کمی بیشتر بوده و حاوی مقداری فسفر است. این نوع فرفورژه به دلیل مقاومت بالاتر در برابر خوردگی، در تولید سیم برشی، تیرآهن و لوله‌های آب و گاز استفاده می‌شود.
فرفورژه با توجه به نوع تولید به دو نوع دیگر نیز تقسیم می‌شود:
- فرفورژه پخته‌شده (Wrought Iron): در این روش، سنگ آهن را برای حفظ کمترین مقدار کربن در آهن در کوره گرم می‌کنند و پس از آن به شکل مورد نظر فرفورژه را تزئین می‌کنند.
- فرفورژه ریخته‌شده (Cast Iron): در این روش، آهن را با کمی بیشتر از مقدار مجاز کربن در قالب ریخته و شکل داده می‌شود. این نوع فرفورژه دارای سختی بیشتری نسبت به فرفورژه پخته‌شده است.
تفاوت چدن و فروفورژه
چدن و فرفورژه دو نوع فلز متفاوت هستند که با ترکیب آهن با عناصر دیگر به دست می‌آیند. تفاوت اصلی بین چدن و فرفورژه در میزان کربن موجود در هریک از آن‌ها است.
چدن دارای میزان کربن بالاتری نسبت به فرفورژه است که در نتیجه آن دارای سختی و شکنندگی بیشتری است. به عبارت دیگر، چدن نسبت به فرفورژه به دلیل میزان کربن بیشتر در آن، سخت‌تر و شکننده‌تر است و نمی‌توان آن را به راحتی شکل داد.
در مقابل، فرفورژه دارای میزان کربن کمتری است که باعث می‌شود این نوع فلز نسبت به چدن، قابلیت شکل‌دهی و خم شدن بیشتری داشته باشد. علاوه بر این، فرفورژه دارای مقاومت بالاتری در برابر خوردگی بوده و همچنین ظاهر زیباتری نسبت به چدن دارد.
به عنوان مثال، در ساختمان‌سازی، از چدن برای ساخت اجزایی مانند لوله‌ها و قطعات ساختمانی استفاده می‌شود، در حالی که فرفورژه برای ساخت اجزایی مانند درب‌ها، پنجره‌ها، پایه‌ها و تزئینات معماری مورد استفاده قرار می‌گیرد.
مزایا و معایب فرفورژه چیست؟
مزایا و معایب این نوع آهن به شرح زیر است:
مزایای فرفورژه:
- مقاومت بالا در برابر خمش و تنش: فرفورژه به دلیل محکم بودن و از دست دادن ضعف‌های موجود در فولاد، مقاومت بالاتری در برابر تنش و خمش دارد.
- انعطاف پذیری بالا: فرفورژه به دلیل شکل‌پذیری بالا، قابلیت تنظیم شکل و ابعاد مختلف را دارد.
- مقاومت در برابر خوردگی: فرفورژه به دلیل عدم حضور کربن، مقاومت بالاتری در برابر خوردگی دارد.
- زیبایی و استحکام ظاهری: فرفورژه به دلیل ظاهری زیبا و متفاوت و استحکام بالای خود، در صنعت ساختمان‌سازی، تزئینی و دکوراسیون مورد استفاده قرار می‌گیرد.
معایب فرفورژه:
- هزینه‌های بالای تولید: به دلیل فرآیند تولید پیچیده و نیاز به تجهیزات خاص، هزینه تولید فرفورژه نسبت به فولاد معمولی بالاتر است. بنابراین، به عنوان مثال اگر به دنبال ارزانترین حفاظ پنجره هستید، فرفورژه گزینه مناسبی نیست.
- نیاز به دانش فنی: به دلیل خصوصیات ویژه فرفورژه، تولید و پردازش آن نیازمند دانش فنی بالاست.
- نامناسب برای استفاده در برخی بخش‌های ساختمان‌ها: به دلیل وزن بالای فرفورژه، استفاده از آن در برخی بخش‌های ساختمان‌ها، مانند دیواره‌های داخلی، کفپوش‌ها و سقف‌ها مناسب نیست.
- آسیب‌پذیری در برابر زنگ زدگی: اگر فرفورژه آلیاژی حاوی نقره باشد، در برابر زنگ زدگی حساس است.
محصولات فروفورژه
از فرفورژه می‌توان در ساخت انواع اجزای ساختمانی و دکوراتیو استفاده کرد. برخی از مثال‌های مشهور استفاده از فرفورژه عبارتند از:
- درب‌ها و پنجره‌های فرفورژه با طرح‌های زیبا و با دقت بالا
- نرده‌ها و حفاظ پنجره فرفورژه
- روزنه‌های فرفورژه برای دکوراسیون داخلی ساختمان
- تزئینات فرفورژه برای دیوارها و سقف‌ها
- میلگردهای فرفورژه برای ساخت پل‌ها و ریل‌ها
- پایه‌های فرفورژه برای تزئینات معماری و محافظتی
استفاده از فرفورژه در ساخت این اجزا باعث می‌شود تا ساختمان دارای ظاهری زیبا و مقاومت بالاتر باشد.