انواع ورق آهن و کاربرد آن در صنایع مختلف
انواع ورق آهن و کاربرد آن در صنایع مختلف
ورق آهن تقریبا پرکاربرترین مقطع فولادی در صنایع مختلف است. دلایل بسیاری برای استفاده از این ماده در صنایع حساس و بزرگ وجود دارد. اما مقاومت بالا، استحکام و خواص فوقالعاده از جمله عواملی هستند که باعث شده آهن به تنهایی یا با ترکیبی از فلزات دیگر، بتواند سازهها و ساختارهای قدرتمندی را خلق کند. بنابراین هم در صنایع مادر مانند کشتیسازی و هم در صنایع کوچک و متوسط مانند صنعت ساختمان و تانکرسازی زیاد از ورق آهن استفاده میشود.
ورق آهن چیست؟
ورق آهن نوع مقطع است که بر پایه آلیاژ آهن به روشهای نورد گرم و یا سرد تولید میشود. این محصول ترکیبی از فولاد، آلومینیوم، استیل و چند ماده خام دیگر میباشد. انواع مختلفی از ورق آهن در بازار وجود دارد که پرمصرفترین آنها عبارتند از:
ورق سیاه
ورق روغنی
ورق گالوانیزه
ورق رنگی
ورق اسیدشوی شده
ورق قلع اندود شده
روش تولید ورق آهن یا همان ورق فولادی
همانطور که اشاره شد؛ ورق آهن یک نوع ورق مسطح است که از ترکیب مواد مختلف از جمله آهن، آلومینیوم، استیل و… ساخته میشود. این ترکیب ابتدا به صورت مذاب درآمده و سپس به روش نورد گرم یا سرد تبدیل به ورق میشود. بعد از تولید این ورقها، برای سهولت بیشتر در حمل و استفاده، آنها را به صورت رول شده و کلافی درمیآورند.
روش نورد همان روشی است که با استفاده از آن این ورقهای نازک اما بسیار پرکاربرد تولید میشود. در این روش از غلتکهای بزرگ و عریض برای مسطح کردن شمشهای فولادی استفاده میشود. در مراحل اولیه تولید، فاصله طولی بین این غلتکها زیاد است. اما کم کم با ورود به مراحل بعدی تولید، این فاصله کم و کمتر میشود تا شمشهای فولادی در نهایت به ضخامت دلخواه رسیده و بر اساس استانداردهای بینالمللی تبدیل به ورق آهن شوند.
انواع ورق آهن و کاربرد آن در صنایع مختلف
روش تولید نورد سرد
در روش نورد سرد، شمشها طی یک فرآیند سرد تحت فشار و کشش قرار گرفته و تبدیل به ورق آهن میشوند. دستگاهی که به روش نورد سرد ورق فولادی تولید میکند از 2 غلتک کار و 4 غلتک پشتیبان تشکیل شده است. این غلتکها با همکاری هم و تحت شرایط سرد، ورق آهن را تولید میکنند. وظیفه غلتکهای کار، تحت فشار قرار دادن شمش فولاد و تبدیل ضخامت آنها به ضخامت مورد نظر است. اما غلتکهای پشتیبان وظیفهای جزء نگهداری از غلتکهای کار را بر عهده ندارند. حمایت ارائه شده از سوی غلتکهای پشتیبان باعث جلوگیری از خم شدن غلتکهای کار میشود.
روش تولید نورد گرم
روش دیگری که معمولا در کارخانجات تولید ورق فولادی از آن استفاده میشود؛ روش نورد گرم است که طی آن مراحل تولید تحت حرارت انجام میشود. شمشهای فولادی که قرار است با استفاده از این روش تبدیل به ورق شوند؛ ابتدا تا 1400 فارنهایت حرارت میبینند. سپس با استفاده از فشار، ضخامت آنها به حد قابل قبول میرسد. ورقهای فولادی تولید شده به این شیوه بر اساس ضخامت به دو دسته فویل (برگ یا شیت) با قطری بین 16/1 تا 16/5 اینچ و پلیت با قطری بیش از 6 میلیمتر تقسیم میشوند. در ایران کارخانه فولاد مبارکه اصفهان، فولاد اکسین، فولاد کاویان و فولاد گیلان این مدل از ورقها را تولید میکنند و از آنجا که درصد کربن به کار رفته در آلیاژ و روش تولید در هر کدام از این کارخانهها متفاوت است؛ ورق آهن خروجی از خط تولیدشان نیز با یکدیگر متفاوت میباشند. بنابراین برای اینکه بتوانید هنگام خرید ورق آهن انتخاب بهتری داشته باشید؛ باید با انواع این محصول آشنا شوید.
انواع ورق آهن
روش تولید اولین فاکتوری است که میتوان به وسیله آن ورقهای آهن را به انواع مختلفی دستهبندی کرد. اما اگر بخواهیم یک طبقهبندی جامع داشته باشیم؛ انواع ورق آهن موجود در بازار و کاربرد هر کدام عبارتند از:
ورق روغنی
این محصولات خاصیت کششی بالایی دارند و به روش نورد سرد و بدون استفاده از برش، تولید میشوند. همانطور که گفتیم در این روش شمش فولادی فقط با استفاده از فشار، کاهش ضخامت پیدا میکند. ضخامت استاندارد برای این محصولات بین 0.30 تا 3 میلیمتر است و عرض آنها نیز معمولا 100 تا 125 سانتیمتر میباشد. ورقهای روغنی خودشان بر اساس استاندارد تولید به سه دسته زیر تقسیم میشوند:
ورقهای معمولی با استاندارد ST12
ورقهای نیمه کششی با استاندارد ST13
ورقهای فوق کششی با استاندارد ST14
از این نوع ورقها بیشتر در صنایعی که نیازمند فرمدهی به آهن هستند مانند صنایع تولید پروفیلهای ساختمانی، پروفیلهای مبلی، درب و پنجره، بدنه کابینت، قطعات صنعتی، وسایل برقی خانگی و قطعات خودرو استفاده میشود.
انواع ورق آهن و کاربرد آن در صنایع مختلف
ورق سیاه
این نوع ورق، دقیقا برعکس ورق روغنی، با استفاده از روش نورد گرم تولید میشود و درصد کربن موجود در آلیاژ آن، عامل تعیینکننده میزان سختی محصول است. ورقهای آهنی سیاه موجود در بازار به سه دسته زیر تقسیم میشوند:
ورقهای نرم و انعطافپذیر با درجه سختی ST33
ورقهای متعادل با درجه سختی ST37
ورقهای سخت و بسیار مستحکم با درجه سختی ST52
از بین این 3 مدل ورق سیاه، ورق سیاه با درجه سختی ST37 کاربرد بیشتری در صنایع دارد. از ورقهای سیاه میتوان در صنایع مربوط به ساخت تجهیزات و سازهها مانند ساختمانسازی، صنایع فلزی سنگین، خودروسازی، کشاورزی و صنایعی از این دست استفاده کرد.
ورق گالوانیزه یا سفید
این ورقها در واقع همان ورقهای روغنی هستند که به دلیل افزایش مقاومت در برابر خوردگی، با لایهای از فلز روی پوشیده شدهاند. هر چقدر میزان مقاومت فلز روی در این محصول بیشتر باشد؛ میتوان انتظار استقامت بیشتری از این ورقها داشت. در واقع یک رابطه مستقیمی بین مقاومت ورق آهن سفید با مقاومت روکش آن وجود دارد. از این محصول میتوانید در صنایع مختلف و متنوع از صنعت خودروسازی گرفته تا صنعت کشاورزی، کاغذسازی، لولهسازی، رابیتسهای سقفی، تولید کانالهای کولر، ساخت تانکرها و مخازن، ساخت انواع سقفها و… استفاده کنید.
ورق رنگی
این ورقها نیز همان ورقهای گالوانیزه هستند که در کورههای مخصوص، با روکش رنگی به ضخامت 0.2 تا 0.7 پوشیده میشوند. برای هر کدام از رنگهای مورد استفاده در پروسه تولید این محصول، یک استاندارد بینالمللی به نام رال رنگ وجود دارد. سفید یخچالی، آبی، صورتی، قهوهای سوخته، قرمز، بنفش و نارنجی از جمله رنگهایی هستند که این استاندارد در مورد آنها تعریف شده است. این محصولات در دو مدل صاف و طرحدار تولید میشوند که کاربردهای هر کدام متفاوت است. اما عموما در ساخت انواع سقف، سوله و نمای داخلی و خارجی ساختمان میتوان از آنها استفاده کرد.
ورق اسیدشویی شده
این محصولات پس از تولید با استفاده از اسید کلریدریک شسته میشوند تا از هرگونه چربی و ناخالصی عاری شوند. به همین خاطر سطح آنها نسبت به سایر ورقها صیقلیتر و براقتر است. خاصیت ضد خوردگی و استحکام فوقالعاده این نوع ورقها، آنها را برای تولید رینگ، لوله و پروفیل، لولههای انتقال نفت وگاز، شاسی اتومبیل، کشتی و… بسیار مناسب ساخته است.
ورق قلع اندود شده
این محصولات با درجه سختی ST12 تولید میشوند و بعد از پوشیدن شدن با لایهای از قلع، کاربردهای خاصی پیدا میکنند. نام دیگر این ورقهای آهنی، ورقهای تین پلیت است. ورقهای قلع اندود شده از نظر درجه سختی به سه دسته زیر تقسیم میشوند:
- تمپر 2 با درجه سختی کم
- تمپر 3 با درجه سختی نرمال
- تمپر 4 با درجه سختی بالا