ورق آلیاژی چه کاربرد هایی دارد؟
کاربردهای ورق آلیاژی در صنایع بسیار است. حدود ۹۰ درصد از محصولات فلزی که در بازار وجود دارند از فلزات خالص تولید نشدهاند؛ بلکه از عناصر مختلف تشکیل شدهاند که به آنها آلیاژ میگویند. انواع مختلفی از فلزهای آلیاژی تولید میشود که از جمله آنها میتوان به آلیاژ منگنز، آلیاژ فولادی، آلیاژ برنز و آلیاژ آلومینیوم اشاره کرد.
فرایند آلیاژی باعث بهبود خواص مکانیکی و شیمیایی فلز میشود؛ این مساله موجب میگردد تا گزینه بهتری برای تولید محصولات مختلف باشند. در ادامه قصد داریم کاربرد ورقهای آلیاژی را بررسی کنیم تا خرید این مقطع فلزی را با دقت بیشتری انجام دهید.
چرا ورقهای آلیاژی کاربرد زیادی دارند؟
فلزات در حالت عادی نرم هستند و میزان سختی و مقاومت آنها پایین است؛ به همین دلیل معمولا از آنها در حالت خالص استفاده نمیکنند. برای مثال اگر آهن به صورت خالص مورد استفاده قرار بگیرد خیلی زود دچار زنگزدگی و پوسیدگی میشود. زمانی که عناصری همچون منگنز، کربن، کروم، نیکل، کبالت، مس، مولیبدن و سیلیسیوم را با فلز ترکیب میکنند خواص آنها ارتقا پیدا میکند.
در کنار مزایای بالا ترکیب این عناصر با فلزات انواع مختلفی از آلیاژها را به وجود میآورد که هر کدام برای کاربرد خاصی مناسب هستند. بهعنوان مثال ورقهای ضد سایش برای محیطهایی که میزان اصطکاک بیشتر است گزینه مناسبی به شمار میروند؛ ورقهای ضدزنگ نیز برای محیطهای خورنده مناسب هستند. تقریبا برای هر کاربردی ورق مخصوص به آن وجود دارد که صنایع میتوانند آن را خریداری کنند.
در حالت کلی میتوان مزایای استفاده از ورق آلیاژی را در موارد زیر خلاصه کرد:
- استحکام و سختی بیشتر
- مقاومت در برابر خوردگی
- وزن سبکتر
- بهبود لحیمکاری
- افزایش سختیپذیری
- رسانایی گرمایی
- رسانایی الکتریکی
- مقاومت بیشتر در برابر دما و فشار
مقاله پیشنهادی جهت مطالعه : ورق آلیاژی چگونه تولید میشود؟ + مراحل تولید ورق آلیاژی
کاربرد ورقهای آلیاژی
انواع مختلفی از ورقهای آلیاژی در بازار وجود دارد که در ادامه به معرفی کاربرد هر کدام از آنها خواهیم پرداخت.
-
کاربرد ورقهای فولادی
ورقهای فولادی جزو محصولات پرکاربرد در صنعت هستند که در استانداردهای مختلف تولید میشوند. این ورقها نسبت به آهن خواص بهتری دارند و برای کارهای صنعتی مورد استفاده قرار میگیرند. آلیاژ فولاد از ترکیب آهن و کربن به وجود میآید؛ درصد کربن نیز نوع گرید را مشخص میکند. هر چقدر کربن بیشتری در ساختار این ورق استفاده شود میزان استحکام آن بیشتر خواهد بود.
برخی از مهمترین کاربردهای ورقهای فولادی عبارتند از:
-
- صنعت خودروسازی: در این صنعت از ورق آلیاژی فولادی برای ساخت شاسی، قطعات موتور و سایر تجهیزات استفاده میکنند. علت استفاده از این ورقها مقاومت آنها در برابر فشار، ضربه و شکلدهی مناسب است.
- تولید قطعات صنعتی: ساخت دستگاههای برش، دستگاههای پرس، قطعات مکانیکی و سایر قطعات صنعتی از جمله کاربردهای این ورقها هستند.
- صنعت ساختمان: ورقهای فولادی به طور گسترده در صنعت ساختمانی برای ساخت تیرها، قطعات تقویتی، پروفیلها و ناودانیها مورد استفاده قرار میگیرند.
- صنایع غذایی: تولید مخازن نگهداری مواد غذایی و سیستمهای حفظ حرارت با این ورقها انجام میگیرد.
- ساخت تجهیزات دریایی: ورقهای فولادی ST52 به دلیل مقاومت بالا در برابر خوردگی و زنگزدگی برای استفاده در صنایع دریایی نیز گزینه مناسبی هستند.
- صنایع فلزات سنگین: برای ساخت برجهای برق، اجزای ساختمانی بزرگ و توربینهای بادی نیز از این ورقها استفاده میشود.
- تولید لوله و اتصالات: از دیگر کاربردهای این ورق آلیاژی میتوان به تولید انواع لوله فولادی اشاره کرد. این لولهها مقاومت خوبی در برابر فشار، دما و خوردگی دارند.
-
کاربرد ورق آلیاژی قلعاندود
فلز قلع به تنهایی قابلیت تبدیل شدن به ورق را ندارد؛ به همین دلیل آن را با فلزهای دیگر ترکیب میکنند که نتیجه آن تولید ورق قلعاندود میشود. این ورق ویژگیهای مختلفی دارد که از جمله آنها میتوان به مقاومت در برابر خوردگی و زنگزدگی اشاره کرد. در ادامه بیشتر با کاربردهای این محصول آشنا خواهیم شد.
-
- صنعت مواد غذایی: مهمترین کاربرد ورق آلیاژی قلعاندود در محافظت از مواد غذایی است. از این ورقها برای ساخت قوطی روغن جامد و قوطی کنسرو استفاده میکنند.
- ساخت لوازم پخت و پز: لوازم پخت و پز مثل ماهیتابه و انواع قابلمه با ورقهای قلعاندود ساخته میشوند.
- ساخت قطعات الکترونیکی: کاربرد بعدی این ورق در ساخت انواع قطعات الکتریکی و بردها است. از جمله این قطعات میتوان به کاور باتری، فیلمهای عکاسی و روکش محافظتی کابلهای فیبر نوری اشاره کرد.
- قطعات اتومبیل: از این ورق برای ساخت برخی از قطعات خودرو نیز استفاده میکنند.
-
کاربرد ورق آلیاژی استیل
ورقهای استیل به دلیل داشتن خصوصیاتی همچون مقاومت در برابر فشار، حرارت، قابلیت شکلدهی، انعطافپذیری و مقاومت در برابر خوردگی از کاربردهای زیادی برخوردار هستند. این ورق از ترکیب آهن با عناصری همچون نیکل، مولیبدن و کروم ساخته میشود. برخی از مهمترین کاربردهای این ورق عبارتند از:
-
- دکوراسیون: ورق آلیاژی استیل ظاهری زیبا و درخشان دارد و به همین دلیل یکی از بهترین انتخابها برای دکوراسیون داخلی و خارجی به شمار میرود. پوشش سقف و دیوار، نمای ساختمان، پوشش کف و کابینتهای آشپزخانه از کاربردهای ورق آلیاژی هستند.
- صنعت پزشکی: از این ورقها به طور گسترده در ساخت تجهیزات جراحی، تجهیزات دندانپزشکی، وسایل پزشکی و ایمپلنتها استفاده میکنند؛ چرا که ورق استیل دارای قابلیت ضدعفونی کنندگی و شستشو است.
- صنایع الکترونیک: ورق استیل برای تولید کیس، تلفن همراه، لپتاپها و بسیاری از اجزای قطعات الکترونیکی به کار میرود.
- صنایع دریایی: این مقطع فلزی به دلیل مقاومت بالا در برابر آب شور دریا برای ساخت کشتیها، بارگیرها، پایگاههای نفتی و لنجها به کار برده میشود.
- ساخت جواهرات: زیبایی ظاهری این ورق باعث میشود تا از آن برای ساخت زیورآلات استفاده کنند.
- تولید لوازم خانگی: اجاقگازها، سینک ظرفشویی و اجاقهای مایکروویو با استفاده از ورق آلیاژی استیل درست شدهاند.
- تولید برق: استیل یکی از اجزای بسیار مهم در سازههایی همچون مبدلهای حرارتی، بویلرها و توربینها است.
- تجهیزات ورزشی: بسیاری از دستگاههای بدنسازی، میزهای تنیس، قفسههای ورزشی و حتی سوتهای ورزشی با استفاده از این ورق تولید میشوند.
مواردی که در بالا گفتیم تنها بخشی از کاربردهای ورق آلیاژی استنلس استیل است. از دیگر کاربردهای این محصول میتوان به ساخت تجهیزات آبیاری، ساخت گلخانهها، برجهای بادی، توربینهای گازی، مخازن ذخیرهسازی و تجهیزات پخت و پز اشاره کرد.
- کاربردهای ورق آلیاژی ضد سایش
ورق ضد سایش به گونهای طراحی شده تا در مقابل سایش و فرسایش مقاومت بالاتر و طول عمر بیشتری داشته باشد. این ورق درصد بالایی از عنصر کربن را در ساختار خود دارد و همین مساله باعث افزایش مقاومت سختی آن شده است. در صنایع مختلفی از ورق ضد سایش استفاده میکنند که برخی از آنها عبارتند از:
-
- ساخت ماشین آلات آسفالت
- ساخت خردکنها
- تولید کامیونهای حمل زباله صنعتی و سنگین
- ساخت کامیون و کمپرسی
- بهکارگیری در چکش هیدرولیک
- ساخت کامیونهای حمل و نقل برای استفاده در صنعت معدن
- تولید قلاب و چنگکهای سنگین و سخت
علاوه بر موارد بالا در تولید نوار نقاله، حمل مواد و صنعت ساختمانی نیز از ورقهای ضد سایش استفاده میشود.
-
کاربرد ورق آلیاژی A36
ورق A36 که با نام ورق دریایی نیز شناخته میشود مقاومت بالایی در برابر آب شور دریا و محیطهای خورنده دارد؛ به همین دلیل اصلیترین کاربرد آن در صنایع دریایی است. عناصر مختلفی در ترکیب ورق آلیاژی A36 به کار رفته است که از جمله آنها میتوان به کربن (۰.۰۲۶)، منگنز (۰.۰۲۶)، فسفر (۰.۰۴) و سیلیکون (۰.۴) اشاره کرد.
ورق دریایی A36 کاربردهای مختلفی دارد که برخی از آنها عبارتند از:
-
- ایجاد جایگاههای مستقر بر روی آب
- پوشش اسکلهها
- تولید شناورهای آبی
- پوشش بدنه پلهای شناور
- ساخت فانوس دریایی
- ساخت یدک کش
- ساخت دکل نفتی
- ساخت پمپهای حفاری
- انتقال آب و گاز از دریا به خشکی
-
کاربرد ورق آلیاژی A516
A516 جزو ورقهای آلیاژی آتشخوار به حساب میآید و در صنایع مختلفی از جمله کشتیسازی و ساخت دیگ بخار کاربرد دارد. در ساختار این آلیاژ عناصری همچون مولیبدن، فسفر، سیلیسیم و منگنز به کار رفته است. ورق آلیاژی A516 در چهار گرید تولید میشود که در میزان کربن با یکدیگر تفاوت دارند. شکل ظاهری این آلیاژ به صورت بافت فولادی است و به همین دلیل برای ساخت مخازن تحت فشار گزینه مناسبی به شمار میرود.
ورق A516 کاربردهای مختلفی در صنایع دارد که برخی از آنها عبارتند از:
-
- ساخت تجهیزات مربوط به انرژیهای تجدیدپذیر
- تولید اتصالات و مبدلهای تحت فشار
- ساخت مخازن کروی
- ساخت کانتینرهای باربری و حمل و نقل
- ساخت برج تقطیر
- پلسازی و ساختمانسازی
- ساخت دیگها بخار
- ساخت مخازن ذخیرهسازی
این ورق بیشتر کاربرد صنعتی دارد و برای مصارف عمومی و کوچک مناسب نیست. برای مصارف عمومی میتوانید از ورقهای فولادی یا همان ST36 استفاده کنید.
-
کاربرد ورق آلیاژی A283
ورق A283 که با نام ورق مخزنی نیز شناخته میشود نوعی ورق فولادی کربنی است که در صنایع ساخت و ساز، سازههای فلزی و پلسازی کاربرد دارد. میزان کربن به کار رفته در ساختار این ورق کم است و به همین دلیل از قابلیت جوشکاری مناسبی برخوردار است؛ طوری که محل جوشکاری خیلی کم دچار ترکخوردگی میشود. خصوصیات مناسب ورق A283 باعث میشود تا صنایع تمایل بیشتری برای استفاده از آن داشته باشند. در ادامه برخی از کاربردهای ورق آلیاژی را معرفی خواهیم کرد.
-
- تولید دیگهای بخار
- ساخت قطعات کشتی
- ساخت مخازن حمل و نقل
- ساخت قطعات صنعتی
- تولید تانکر و بویلر
- ساخت پل
- ساخت تجهیزات مربوط به استخراج نفت و گاز
-
کاربردهای ورق آلیاژی CK45
ساختار ورق CK45 متشکل از عناصری همچون منگنز و سیلیسیم است؛ این مساله باعث میشود تا ویژگی ماشینکاری آن در شرایط نرمال بسیار موثر و کارآمد باشد. ورق آلیاژی CK45 ویژگیهای مختلفی دارد که از جمله آنها میتوان به مقاومت در برابر شرایط محیطی خورنده و استحکام و سختی بالا اشاره کرد. از مهمترین کاربردهای ورق آلیاژی میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
-
- ساخت قطعات ماشین آلات سنگین
- ساخت میل لنگهای صنعتی
- تولید شافتهای تراشکاری
- تولید محور پمپها
- ساخت تجهیزات کشاورزی و ابزارآلات فنی مثل چاقو، بوش، غلتک صنعتی و چکش
در حالت کلی در مکانهایی که حرارت کلی سیستم بالا و پایین میشود، فشار وارده به قطعات بیشتر است، قطعات با مواد خوردند در ارتباط هستند و مکانهایی که احتمال برخورد اسیدها با سطح فلز وجود دارد از ورق آلیاژی CK45 استفاده میکنند.
-
کاربرد ورق آلیاژی MO40 یا AISI 4140
ورق MO40 در ترکیب خود عناصری همچون کروم، منگنز و مولیبدن را دارد؛ همین مساله سبب شده تا خواصی همچون مقاومت به سایش، مقاومت به ضربه، چقرمگی بالا و مقاومت به خستگی پیدا کند. این ورق کاربردهای گستردهای در صنعت دارد که یکی از مهمترین آنها تولید انواع میلگرد برای افزایش ایمنی و مقاومت سازه است. از دیگر کاربردهای AISI 4140 میتوان به موارد زیر اشاره کرد.
-
- چرخدنده
- پایههای قالب
- پیچهای دوسر
- قطعات هواپیما
- ساخت کارد و چنگال
- دنده فرمان
- غلتکهای سیمان
- میلههای اتصال
- گیره فشنگی
-
کاربرد ورق آلیاژی آمالگام
آلیاژ غیر فولادی آمالگام از ترکیب عناصری همچون نقره، مس، قلع، جیوه، طلا، پالادیوم و روی به وجود آمده است. این آلیاژ مقاومت بالایی در برابر خوردگی دارد و به همین دلیل برای محیطهای خورنده بهترین انتخاب به شمار میرود. از آلیاژ آمالگام معمولا در صنعت دندانپزشکی برای ترمیم دندانها استفاده میکنند.
-
ورق آلیاژی پیوتر
یکی دیگر از ورقهای آلیاژی غیر فولادی در بازار ورق پیوتر است که خواص مختلفی همچون چکشخواری و انعطافپذیری دارد؛ به همین دلیل برای ساخت محصولاتی با طراحی سه بعدی و زیورآلات گزینه مناسبی است. بیش از ۹۲ درصد از ترکیب این ورق را قلع تشکیل میدهد. در کنار آن عناصر دیگری همچون مس، بیسموت، نقره و آنتیموان نیز در ترکیب آن وجود دارند. برخی از کاربردهای ورق آلیاژی پیوتر عبارتند از:
-
- ساخت زیورآلات
- ساخت وسایل تزیینی و دکوری
- تولید ظروف
- ساخت مجسمهها
- ساخت مدل هواپیما
-
کاربرد ورق آلیاژی برنز
آلیاژ برنز از ترکیب مس و قلع تولید میشود و از استحکام و جذابیت بسیار بالایی برخوردار است؛ به همین دلیل کاربرد گستردهای در معماری، هنر و بسیاری از صنایع دیگر دارد. برخی از مهمترین کاربردهای برنز عبارتند از:
-
- مجسمهسازی: شکلپذیری و دوام بالای این عنصر باعث شده تا در طول تاریخ مجسمهسازان از آن بهعنوان اولین انتخاب استفاده کنند.
- تولید یاتاقان و بوش: در تولید انواع بوش و یاتاقان از آلیاژ برنز به دلیل داشتن ضریب اصطکاک کم، خود روان کنندگی و ظرفیت باربری بالا به طور گسترده استفاده میکنند.
- صنایع دریایی: آلیاژ برنز از مقاومت بالایی در برابر خوردگی و محیطهای شور برخوردار است. از این آلیاژ در صنایع دریایی برای ساخت ملخها و اتصالات مختلف کشتی استفاده میکنند.
- آلات موسیقی: از این آلیاژ برای ساخت سازهایی همچون ترومبون، ساکسیفون و ترومپت استفاده میکنند.
- تولید اتصالات و اجزای الکتریکی: رسانایی الکتریکی بالای برنز و پایداری آن باعث شده در صنعت الکترونیک نیز از آن استفاده کنند. از مهمترین کاربردهای آن در این صنعت میتوان به ساخت کلیدها، اتصالات و پایانهها اشاره کرد.
ورق فسفر برنز یکی از آلیاژهای برنز است که به دلیل داشتن خاصیت فنری در ساخت محصولات الکتریکی استفاده میشود.
-
کاربرد ورق آلیاژی برنج
برنج یکی از شناخته شدهترین فلزات در میان مردم است که از ترکیب دو عنصر مس و روی تولید میشود. این ورق به سه دسته کلی ورق برنج فنری، برنج نیمه سخت و برنج نرم تقسیم میشود که هر کدام ویژگی مخصوص به خود را دارند. برخی از مهمترین کاربردهای ورق آلیاژی برنج عبارتند از:
-
- تولید یاتاقانها
- لولاهای در
- قفلها
- جعبههای مهمات
- زیپها
- سریهای خرطومی
- سوکتهای الکتریکی
- پریزها
- شیرهای صنعتی
- وسایل موسیقی همچون شیپور و متالوفون
- جواهرسازی
- تولید وسایل تزئینی
کاربرد ورق آلیاژی آجدار:
- استفاده در دماهای بسیار بالا یا پایین
- مقاومت در برابر زنگزدگی
- مقاومت در برابر خورندگی هوا
- مقاومت در برابر اسید
- مقاومت در برابر نمک های دریایی
- صنایع هواپیمایی، راه سازی، پل سازی و شهرسازی
منبع: مرکز آهن
جمع بندی کاربرد های ورق آلیاژی
ورقهای آلیاژی کاربرد بسیار گستردهای در صنایع کوچک و بزرگ دارند و به همین دلیل یک محصول استراتژی هستند. این ورقها در بسیاری از کارخانههای داخل کشور تولید میشوند و صنایع میتوانند به راحتی به آنها دسترسی داشته باشند. در این نوشته سعی کردیم کاربرد انواع مختلف ورقهای آلیاژی را با شما عزیزان به اشتراک بگذاریم. چنانچه در رابطه با هر کدام از این ورقها نیاز به کسب اطلاعات بیشتر داشتید با کارشناسان آهن یک در تماس باشید.