ورق فولادی چیست؟
ورق فولادی یک محصول فلزی مسطح است که از شمش فولادی یا بیلت تولید می شود. این ورق ها به دلیل مقاومت بالا، شکل پذیری خوب و قیمت مناسب، در صنایع مختلفی کاربرد گسترده ای دارند. تنوع ورق های فولادی بسیار زیاد است و این تنوع به دلیل تفاوت در درصد کربن، فرآیند تولید و آلیاژهای مختلف به کار رفته در آن هاست.
انواع ورق فولادی از نظر نوع نورد
نورد فولاد فرآیندی است که در آن یک قطعه فولاد با عبور از بین دو یا چند غلطک چرخان، تحت فشار قرار گرفته و به شکل و اندازه دلخواه در می آید. این عمل باعث کاهش ضخامت یا تغییر شکل کلی قطعه می شود. انواع ورق فولادی براساس نوع نورد، به دو دسته سرد و گرم طبقه بندی می شوند.
ورق فولادی نورد گرم
ورق فولادی نورد گرم یکی از پرکاربردترین انواع ورق های فولادی است که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. این ورق ها به دلیل فرآیند تولید خاص خود، ویژگی ها و کاربردهای منحصر به فردی دارند.
برای تولید ورق نورد گرم، ابتدا شمش های فولادی را تا دمایی بسیار بالا (حدود 1100 درجه سانتی‌گراد) گرم می کنند. در این دما، فولاد بسیار نرم و شکل پذیر می شود. سپس این شمش های داغ را از بین غلطک های قدرتمندی عبور می دهند تا به تدریج ضخامت آن ها کاهش یافته و به شکل ورق درآید. این فرآیند را نورد گرم می گویند.
ویژگی های ورق نورد گرم عبارتند از:
- سطح زبر و مات: به دلیل خنک شدن سریع ورق پس از نورد، سطح آن زبر و مات می شود و به همین دلیل به آن ورق سیاه نیز می گویند.
- ابعاد و ضخامت متنوع: ورق های نورد گرم را می توان در ابعاد و ضخامت های بسیار متنوعی تولید کرد.
- قیمت مناسب: به دلیل فرآیند تولید ساده تر نسبت به ورق های نورد سرد، قیمت ورق های نورد گرم معمولا کمتر است.
- قابلیت جوشکاری بالا: به دلیل ساختار کریستالی خاص، ورق های نورد گرم قابلیت جوشکاری بسیار خوبی دارند.
- انعطاف پذیری بالا: در دمای بالا، فولاد شکل پذیری بسیار بالایی دارد و به همین دلیل ورق های نورد گرم را می توان به راحتی خم کرد و شکل داد.
-
ورق فولادی نورد سرد
ورق فولادی سرد نوعی ورق فولادی است که از طریق فرآیند نورد سرد تولید می‌شود. در این فرآیند، ورق فولادی گرم که قبلاً تولید شده، مجدداً در دمای اتاق یا دمایی نزدیک به آن تحت فشار غلتک ها قرار می گیرد. این عمل باعث می شود که ورق نازک تر شده و خواص فیزیکی و مکانیکی آن بهبود یابد.
ویژگی های اصلی ورق نورد سرد عبارتند از:
- سطح صاف و صیقلی: برخلاف ورق نورد گرم که سطحی زبر و مات دارد، ورق نورد سرد سطحی صاف و براق دارد که اغلب روغنی نیز هست.
- دقت ابعادی بالا: فرآیند نورد سرد باعث می شود ابعاد ورق با دقت بسیار بالایی کنترل شود.
- خواص مکانیکی بهتر: ورق نورد سرد به دلیل تغییر شکل در دمای پایین، استحکام، سختی و مقاومت به سایش بالاتری نسبت به ورق نورد گرم دارد.
- تلورانس کم: ابعاد ورق نورد سرد بسیار دقیق و دارای تلورانس کمی است.
- قابلیت شکل‌دهی بهتر: با توجه به خواص مکانیکی بهبود یافته، ورق نورد سرد قابلیت شکل دهی بهتری دارد.
انواع ورق فولادی در بازار ایران
در بازار ایران طیف بسیار وسیعی از انواع ورق های فولادی تولید می شود که در ادامه مشخصات، خواص و کاربردهای هر کدام را بررسی می کنیم.
ورق سیاه
در بین انواع ورق های فولادی، ورق سیاه یکی از پرکاربردترین محصولات به شمار می‌آید. لازم به ذکر است نام ورق سیاه فقط یک اصطلاح در بازار فولاد کشور است و خبری از رنگ سیاه بر روی این ورق نیست و چون این ورق براق و صیقلی نیست و به اصطلاح آن را ورق سیاه می‌نامند.
ورق فلزی سیاه با استفاده از روش نورد گرم تولید می‌شود، به این صورت که شمش فولادی تا دمایی قبل از ذوب حرارت می‌دهند تا خمیری شود، در گام بعد وارد مراحل نورد شده و آرام‌آرام پهن و مسطح می‌گردد به صورتی که تبدیل به یک مکعب مستطیل با طول زیاد گردد، در طی این فرایند به دلیل حرارت بالای شمش مسیر انجام فرایند با آب خنک می‌شود و پس از انجام هر مرحله نورد دوباره محصول خروجی هر مرحله وارد کوره می‌گردد تا به دمای مناسب برسد. در هر مرحله فاصله غلتک‌ها کمتر شده تا جایی که در مرحله آخر فاصله غلتک‌ها به اندازه ضخامت ورق می‌رسد. کارخانه‌هایی مانند کارخانه فولاد مبارکه، فولاد کاویان، اکسین اهواز و فولاد سبا در زمینه تولید این محصول فعالیت می‌کنند.
کاربرد انواع ورق سیاه
ورق سیاه به دلیل مواد اولیه مرغوب و روشی که برای تولید آن به کار رفته است در صنایع بسیاری کاربرد دارد و جایگاه خود را به تثبیت رسانده است؛ به طور کلی می‌توان به کاربرد آنها در تولید بدنه خودروها، ورق کف خودرو، لوله‌های درزدار، انواع پروفیل، تانکرسازی، کشتی‌سازی و… اشاره کرد.
ورق آلیاژی
ورق آلیاژی یکی دیگر از ورق‌های مورد استفاده در صنایع مختلف است. آلیاژ به معنای “ترکیب کردن” است؛ زمانی‌که شما چند فلز یا عنصر را با یکدیگر ترکیب کنید و یک محصول تولید کنید که از چند ماده اولیه مقداری در آن است، یک محصول آلیاژی تولید کرده‌اید. ورق‌های آلیاژی هم به همین شکل هستند. ورق‌های آلیاژی با عناصر مختلفی ترکیب می‌شوند و در اشکال گوناگونی، به بازار فولاد عرضه می‌شوند.
انواع ورق آلیاژی
ورق‌های آلیاژی به طور کلی به دو دسته نورد سرد و نورد گرم تولید می‌شوند. به طور کلی، این نوع ورق‌های فولادی، به دو دسته رول فرم و شیت فرم در بازار قابل عرضه هستند. ورق های آلیاژی انواع مختلفی دارند. ورق آلیاژی برنج، ورق آلیاژ برنز، ورق آلیاژی پیوتر، ورق آلیاژی با عناصر گران قیمت از مهمترین انواع این ورق فولادی هستند. همان طور که گفته شد، ورق آلیاژی انواع مختلفی دارند که هر کدام به نوعی دارای کاربردهای متفاوتی هستند.
کاربردهای ورق آلیاژی
این محصول به دلیل مواد اولیه ای که در تولید آن به کار رفته، در صنعت جایگاه خود را به تثبیت رسانده است. برخی از کاربردهای آن به شرح زیر هستند:
- ساخت کشتی یا وسایل دریایی
- صنعت هواپیما سازی
- صنایع پتروشیمی، نفت یا گاز
- مخازن حمل سوخت
ورق گالوانیزه
از آن جایی که خوردگی و زنگ زدگی ورق های فولادی همیشه عاملی مورد توجه بوده و از طرفی تولید ورق های فولادی ضدزنگ و مقاوم در برابر خوردگی برای مصارف صنعتی اقتصادی نیست، ورق های گالوانیزه تولید و ساخته شده اند.
برای روکش کردن ورق های فولادی روش های گوناگونی وجود دارد اما گالوانیزه کردن ورق ها، اقتصادی ترین روش ممکن است. برای تولید ورق گالوانیزه از ورق روغنی استفاده می شود و روش کار بدین صورت است که ورق روغنی را در وان مذاب روی غوطه‌ور کرده تا با توجه به ضخامت مورد نظر فلز روی بر سطح ورق قرار گیرد.
از مزایای ورق گالوانیزه مقاومت در برابر خوردگی در محیط های اسیدی و مرطوب است، همچنین این ورق ها بر اثر خراش های سطحی (به اندازه ضخامت روی) دچار خوردگی و آسیب پذیری نمی شوند.
