مطالب

آشنایی با ورق نورد گرم

آشنایی با ورق نورد گرم

آشنایی با ورق نورد گرم

ورق ها، صفحات برش خورده یا رول شده ای هستند که از آن برای ساخت سایر آلات و تجهیزات صنعتی استفاده می شود. به عنوان مثال، تمام تیرآهن ها، نبشی ها، و صفحاتی که در کابین های آسانسور، کفپوش پله های اضطراری، حتی بدنهٔ وسایل خانگی مانند یخچال و فریزر و اجاق گاز منزل خود، قاشق و چنگال و ظروف آشپزی و بسیاری موارد دیگر می بینید، از انواع مختلف ورق نورد گرم یا ورق آهنی (ورق های فولادی، استیل، برنج، گالوانیزه و …) ساخته می شوند.

بنابراین این ورق ها می توانند مادهٔ خام بسیار مهمی در بسیاری از صنایع تولید به شمار بروند. در این مقاله، قصد داریم تا یکی از پرکاربردترین انواع ورق های فلزی که به نام ورق نورد گرم یا همان ورق سیاه شناخته می شوند را معرفی کنیم. این ورق از آلیاژ فولاد ساخته می شود و به همین دلیل، در این مقاله در تلاش بوده ایم تا شما را با فولاد و عناصر تشکیل دهندهٔ آن و هم چنین ویژگی ها و رفتارهای این فلز نیز آشنا سازیم.

عملیات نورد گرم یا hot rolling

عملیات نوردی که در دمای بالاتر از ۹۳۰ درجهٔ سانتی گراد (برابر با ۱۷۰۰ درجهٔ فارنهایت) صورت می گیرد را نورد گرم یا hot rolling می نامند. عملیات نورد در مقالات مرتبط با نحوه و چگونگی روند نورد، منتشر شده در همین وب سایت شرح داده شده اند. در این عملیات، هدف تغییر شکل فلزی است که به این مرحله وارد می شود. این کار با کمک نیروی چرخش و وزن وارد شده از سوی غلطک های بزرگ چدنی در حال چرخیدن، به فلز انجام می گیرد.

از آن جایی که فلز (درقالب یک مادهٔ بیلت یا شمش) گرم شده است، گرمای زیاد آن را نرم و منطعف ساخته است و با اعمال نیروی زیاد، سبب تغییر شکل فلز خواهد شد. غلطک هایی که در فرایند ورق نورد گرم استفاده می شوند، قابلیت تنظیم دارند.

به عنوان مثال، محور این غلطک ها را می توان به صورت عمودی یا افقی و یا پیچشی تنظیم کرد. یا حرکت این غلطک ها می تواند به صورت پیوسته، هم رفتی یا رفت و بازگشتی باشد. این موارد، سبب خواهند شد تا محصول تولیدی حاصل از آن نورد، متفاوت باشد.

آلیاژ فولاد و عناصر آن 

یکی از فلزات پرکاربرد در صنایع مختلف، فلز فولاد است. فولاد آلیاژی از عنصر آهن است که عناصر دیگری مانند کربن و گوگرد نیز به آن افزوده گردیده است. خواص این فلز، سبب شده است تا استفاده از آن در امور صنعتی و ساخت تجهیزات، بسیار زیاد باشد.

آلیاژ فولاد در گریدهای مختلفی تولید می شوند. چیزی که سبب تفاوت در آلیاژهای گوناگون آن خواهد شد، درصدهای متفاوت عناصر تشکیل دهنده در آلیاژهای فولاد خواهد بود. در حالت عادی، عناصری که به مقدار بیش تری در این آلیاژ وجود دارند، عناصری مانند:

  • کربن
  • منگنز
  • نیکل
  • کروم
  • مولیبدن
  • وانادیم
  • سیلیسیم
  • بور

و هم چنین عناصر دیگری که به مقدار کم تری در آن به کار می روند، مانند:

  • آلومینیوم
  • کبالت
  • مس
  • سریم
  • نیوبیم
  • تیتانیم
  • تنگستن
  • قلع
  • روی
  • سرب
  • زیرکونیم

خواهد بود. توجه داشته باشید که هر یک از این عناصر، ماهیت و رفتارهایی را سبب خواهند شد که کم و یا زیاد شدن مقدار آن در آلیاژ فولاد، سبب کاهش و یا تقویت آن رفتار در فولاد خواهد شد. این امر البته در خصوص تمام مواد آلیاژی صحت داشته و صدق می کند.

به عنوان مثال، عنصر کربن، عنصری است که می تواند نقش مهمی در سختی و یا نرمی فولاد حاصل داشته باشد. به این ترتیب، با لحاظ نمودن تغییرات در درصد کربن در این ماده، آلیاژهای فولاد کم آلیاژ و پر آلیاژ حاصل خواهد شد.

مشخصات آلیاژ فولاد

 همان طور که پیش تر نیز اشاره کردیم، فلز فولاد، مانند هر متریال دیگری، از خود ویژگی ها و رفتارهای زیادی نشان می دهد. در این قسمت برخی از بارزترین ویژگی های فولاد را بیان کرده ایم.

  • فولاد، شکل پذیری خوبی دارد. اگر این فلز گرم شود و تحت فشار قرار بگیرد، به آسانی می توان آن را به فرم دلخواه، تبدیل کرد.
  • فولاد، هدایتگر خوبی برای گرما است.
  • عمر فلز فولاد، خوب است. یعنی دوام خوبی در شرایط محیطی از این فلز دیده می شود.
  • فولاد، از استحکام خوبی در برابر ضربه و کشش برخوردار است و به همین دلیل در صنایع زیادی، مورد توجه قرار گرفته است.

اجرای فرایند نورد گرم روی فولاد

انجام فرایند ورق نورد گرم در دمای بالای ۹۳۰ درجه بر روی فلز فولاد، سبب ایجاد محصول ورق فولاد نورد گرم یا ورق سیاه می شود. این ورق در زبان انگلیسی به نام hot rolled mild steel شناخته می شود. چون ظاهر این ورق مات است و به دلیل حرارت زیاد، سیاه و کدر رنگ می شود، آن را به نام ورق سیاه نیز می شناسند.

ناگفته نماند که ظاهر این ورق، چندان زیبا نیست و همین امر موجب شده است تا برای کارهایی که بحث ظاهری اهمیت پیدا می کند، از انواع ورق های فولادی روکش شده (مانند ورق های گالوانیزه، ورق های رنگی و …) استفاده شود.

ابعاد ورق نورد گرم

ورق های سیاه نیز مانند سایر ورق ها، در دو فرم رول شده و شیت (صفحه ای) به بازار عرضه می شوند. بسته به ابعاد سطح مورد نظر و نوع کاربرد، کاربر می تواند هر کدام از آن ها را خریداری و تهیه نماید. به عنوان مثال چنان چه که سطح مورد نظر شما، ابعادی بزرگ تر از اندازهٔ استاندارد این صفحات دارد، بهتر است از نوع ورق های رول شده استفاده کنید. 

رول های ورق نورد گرم، در عرض ۱۰۰۰، ۱۲۵۰، ۱۵۰۰ و ۲۰۰۰ میلی متری با ضخامت ۱.۵ تا ۱۵ میلی متر، در بازار به فروش می رسند. رول های ورق، مانند توپ های پارچه ای در طول بسیار زیاد عرضه می شوند. به همین دلیل کاربر می تواند آن را در ابعاد دلخواه و مورد نیاز خود برش زده و استفاده کند. تنوع در ضخامت این ورق ها نیز، سبب تنوع در کاربرد این محصولات شده است.

صفحات برش خورده یا شیت های ورق های نورد گرم نیز در ضخامت های بالغ بر ۱۵ میلی متر تولید می شود. تنوع در سایز و ابعاد این ورق ها بسیار زیاد است اما ابعاد ۲۰۰۰*۱۰۰۰، ۱۲۵۰*۲۵۰۰، ۱۰۰۰*۶۰۰۰، ۱۵۰۰*۶۰۰۰، ۲۰۰۰*۶۰۰۰ و ۲۰۰۰*۱۲۰۰۰ این ورق ها، بیشترین میزان استفاده را خواهند داشت.

توجه داشته باشید که ضخامت در ورق های نورد گرم برش خورده (یا همان شیت) بالاتر است. لذا چنان چه ضخامت ورق مورد استفاده اهمیت پیدا کند، انواع شیت، اولویت پیدا خواهند کرد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.