ورق گرم چیست؟
ورق گرم یکی از محصولات فولادی است که توسط تولیدکنندگان مختلف فولاد در کشور تولید می شود. این ورق ها بر اساس مشخصات ساخت، مشخصات ظاهری و آلیاژهای به کار رفته در آنها به انواع مختلفی تقسیم می شوند. هر کدام از این مدل ها عملکرد و کاربردهای متفاوتی دارند و در ابعاد و اندازه های متنوعی ساخته و عرضه می شوند. در این مطلب به معرفی ورق گرم و انواع آن می پردازیم.
شمش آهن به صورت اسلب وارد خط تولید نورد گرم می شود و در صورت افزایش دما تا 1100 درجه سانتی گراد بسیار نرم و چکش خوار می شود. سپس از چند غلتک عبور می کنند تا به ضخامت مورد نظر برسند. لازم به ذکر است که ورق‌های گرم در فرآیند تولید و در اثر گرم شدن و سرد شدن ناگهانی ظاهری مات و خشن به خود می گیرند. به همین دلیل به ورق‌های نورد گرم «ورق سیاه» نیز می گویند.
ویژگی های ورق گرم
ورق گرم به دو نوع کلی معمولی و صنعتی تقسیم می شود. هر یک از این دو ورق گرم از آلیاژهای مختلفی ساخته شده و در نتیجه خواص شیمیایی و مکانیکی متفاوتی دارند.
چندین جدول استاندارد وجود دارد که اطلاعات دقیقی در مورد آلیاژها و فولادهای مورد استفاده در ساخت این ورق ها ارائه می دهد.
بیشتر بخوانید: ورق گالوانیزه چیست و چه ویژگی هایی دارد؟
جدول استاندارد شیمیایی ورق گرم گرید st37
درصد وزنی عناصر شیمیایی برای ورق گرم گرید st37 قرار داده شده است.
| ضخامت ورق | کربن (C) | فسفر (P) | گوگرد (S) |
|---|---|---|---|
| ≤ 16mm | 0.17 | 0.05 | 0.05 |
| 16＜T ≤ 100 | 0.20 | 0.05 | 0.05 |
جدول مشخصات مکانیکی ورق گرم گرید ST37
مشخصات مکانیکی برای ورق گرم گرید st37 قرار داده شده است.
| ضخامت mm | استحکام تسلیم Min MPa | استحکام کششی MPa | افزایش طول Min % |
|---|---|---|---|
| 16 | 235 | 360 تا 510 | 17 درصد |
| 16＜T ≤ 30 | 225 | 340 تا 470 | 17 درصد |
| 30＜T ≤ 40 | 215 | 340 تا 470 | 17 درصد |
| 40＜T ≤ 63 | 205 | 340 تا 470 | 17 درصد |
| 63＜t ≤ 100 | 195 | 340 تا 470 | 17 درصد |
| ≥ 100 | 195 | 340 تا 470 | 17 درصد |
ابعاد ورق گرم
با توجه به هزینه بالای دستگاه های نورد گرم، عموماً تولیدکنندگان ورق گرم محصولات خود را در اندازه ها و ابعاد خاص استاندارد و دقیق تولید می کنند. البته برخی از تولیدکنندگان نیز بر اساس سفارش مشتری سایز ورق های خود را تغییر می دهند. اما نکته این است که قیمت ورق سیاه سفارشی بالاست، به دلیل ضخامت بالا، ورق گرم مقاومت بیشتری نسبت به سایر ورق های فولادی دارد، این مشکل از ویژگی های متمایز آن محسوب می شود. این ورق هم کاربرد عمومی و هم صنعتی دارد و در صنایع مختلف قابل استفاده است.
تاریخچه فرآیند نورد گرم
قرن هفدهم قرن ظهور فرآیند نورد در صنعت آهن بود. در مثال های اولیه، دو غلتک فلزی را در یک قاب چوبی قرار داده و با عبور دادن قلع و سرب از بین آنها رول میشوند و سطح مقطع آنها را کاهش می‌دهند. بعدها از غلتک های بزرگی استفاده شد که با حرکت اسب ها یا توربین های آبی کار می کردند.
استفاده از شیار برای شکل دادن به محصول نورد نیز متعلق به این دوران است. سپس برای کاهش توان لازم برای چرخش غلطک ها به جای غلتک های بزرگ از غلتک های کوچکی استفاده شد که با غلتک اصلی می چرخیدند و به این ترتیب قفسه های 4 غلطکه ایجاد شد.
با اختراع موتور بخار، محدودیت قدرت برداشته شد و قفسه ها بزرگتر شدند و از موتورهای بخار قدرتمند برای نورد کردن شمش ها استفاده شد. سایر قسمت‌های کارخانه‌های شکل‌دهی فلزات در ساخت و ریخته گری با بهبود فرآیند نورد، بهبود یافتند. به عنوان مثال، کوره های ذوب ماشین ریخته گری برای تهیه شمش اولیه، کوره های پیش گرم برای پیش گرم کردن شمش، خطوط حمل و نقل، حمام‌های اسیدشویی، کوره های عملیات حرارتی، مخازن پوشش برای ماشین های پرکن و غیره.
بیشتر بخوانید: لوله استنلس استیل چیست ؟
فرایند نورد گرم چیست؟
در فرایند نورد گرم شمش فولادی پس از رسیدن به درجه حرارت مورد نظرکه معمولا بالا تر از 1100 درجه سانتی گراد می باشد در کوره های نورد از بین چندین مجموعه غلتک در حال چرخش عبور می کند و با کاهش متوالی مقطع تغییر شکل داده و به شکل مورد نظر تبدیل می شود. محصولات گرم نورد شده محصولاتی هستند که به وسیله نورد تختال در دمای بالا به ضخامت مورد نظر می رسند و به دو شکل کویل ( رول یا کلاف) و یا ورق (پلیت) به صورت لبه نوردی یا لبه اصلاح شده به بازار عرضه می گردند.
اجزای کارخانجات نورد گرم
- کوره پیش گرم: این کوره وظیفه گرم کردن قطعه تا دمای لازم برای نورد را دارد
- اجکتور: وظیفه خارج کردن شمشالهای که به دمای لازم برای نورد رسیده اند را دارد .
- پوسته زدا: وظیفه برداشتن پوستهای ایجاد شده ناشی از ریخته گری و کرم کاری مجدد را به روشهای مختلف دارد .
- استند نورد: این وسیله برای نورد کردن شمشال یا کم کردن ضخامت قطعه را دارد که با استفاده از غلتکهای افقی این کار را انجام می دهد .
- دستگاه های ضخامت سنج: این دستگاه وظیفه اندازه گیری ضخامت ورق تولید شده را دارد.
- تاب گیر: برای تابگیری ورق بعد از تولید به کار میرود که این وظیفه را با چندین غلتک کوچک انجام می دهد .
- خط خنک کاری: این خط وظیفه خنک کاری ورق تولید شده را دارد که طبق شرایط محلی طراحی می شود .
- قیچی: وظیفه برش سر و انتهای ورق و همچنین سایز کردن ورق را دارد .
- دستگاه بسته بند: وظیفه وزن ورق و بسته بندی ورق تولید شده را به صورت اتوماتیک دارد.
برای اطلاع از قیمت ورق کلیک کنید.
مزایا و معایب نورد گرم چیست؟
- به نیروی کمتری در طی فرآیند نسبت به نورد سرد احتیاج است
- تجهیزات و دستگاههای کمتری برای نورد گرم مورد نیاز است
- کرنش سختی کمتری در طی فرایند روی قطعه انجام می شود
- قطعه ی فلزی تولید شده دارای استحکام کمتری نسبت به محصولات تولید نورد سرد است
- نورد گرم برای شمش های بزرگ مناسب است
کاربرد های ورق گرم
ورق های گرم نورد شده که با نام تجاری ورق سیاه در بازار شناخته می شوند برای مصارف زیر کاربرد دارد:
- ساختمان ها و سازه ها
- پروفیل سازی
- لوله های انتقال نفت و گاز
- نورد مجدد
- پوشش دهی
- ساخت تانکرهای کشتی
- ساخت انواع تانکرهای متحرک
- انواع زیردریایی
- صنعت خودروسازی و مصارفی مانند ساخت شاسی خودرو
- بدنه ماشین آلات
- ساخت انواع مقاطع فولادی
کاربرد دارند.
محصولات نورد گرم بر اساس درخواست مشتری و استاندارد های ملی و بین المللی، شاخص های کیفی از جمله آنالیز شیمیایی، ویژگی مکانیکی ( استحکام) و تلرانس های ابعادی برای استفاده در بازار های داخلی و صادراتی تولید، کنترل وعرضه می شوند.
برای اطلاع دقیق از قیمت ورق گالوانیزه با کاسپین استیل همراه شوید!
محصولات نورد گرم در بین فرایند های تولیدی محصولات فولادی از نظر وزن تولیدی دارای مقام نخست می باشند و دستگاه ها و روش های تولیدی این فرایند تا حدود زیادی تکامل یافته و استاندارد شده هستند که این موضوع سبب شده تا امکان تولید این محصولات به صورت مرغوب و یکنواخت تولید شده با قیمت مناسب و نسبتا ارزان میسر گردد.
با این وجود، به علت گرانی و سنگین بودن وزن دستگاه های نورد، محصولات نورد گرم تنها به شکل و اندازه های استاندارد شده که تقاضای بیشتری نسبت به شکل و اندازه های غیر استاندارد دارندعرضه می گردند زیرا به دلیل تقاضای زیاد، تولید آن اقتصادی می باشد.
علت نام گذاری ورق های گرم نورد به ورق سیاه
با وجود اینکه سطح ورق های گرم نورد دیده در فرایند نورد به وسیله مکانیزم های پوسته زدایی، بهبود داده می شود اما به علت ماهیت دمایی نورد گرم در تماس با اتمسفر هوا، سطح غیر براق دارند به همین جهت در بازار مصرف به ورق سیاه مشهور شده اند.
قیمت ورق روغنی و خرید آن از کاسپین استیل!
ورق فولاد گرم نوردیده با کیفیت معمولی و کششی به همراه ویژگی ها
ورق گرم با کیفیت معمولی
ورق با کیفیت معمولی برای مصارف عمومی به شکل تخت یا برای خم کاری، شکل دهی ساده و عملیات جوشکاری به کار میرود. ضخامت ورق های مذکور به طور معمول از 1/2 تا و شمال 19 میلیمتر و عرض انها از 600 میلیمتر به بالا می باشدکه به شکل کلاف و ورقه تولید میشوند.
ورق با کیفیت کششی
ورق با کیفیت کششی مناسب برای تغییر شکل کششی (تغییر شکل زیاد) و نیز جوشکاری می باشد. ضخامت ورق های مذکور به طور معمول از 1/2 تا و شامل 19 میلیمتر و عرض آنها از 600 میلیمتر و به بالا بوده و به شکل کلاف و ورقه تولید میشوند. ورق های با کیفیت کششی به 3 دسته تقسیم می شوند:
- ورق گرم 2 : ورق کششی عادی
- ورق گرم 3 : ورق کششی عمیق
- ورق گرم 4 : ورق کششی عمیق از فولاد کاملا آرام
قیمت ورق سرد به صورت لحظه ای و آنلاین در کاسپین استیل
ورق گرم نورد دیده پوسته زدایی شده
ورق فولادی گرم نورد دیده ای است که اکسید یا پوسته از سطح آن برداشته شده است. پوسته زدایی ممکن است به طریق مکانیکی توسط ساچمه زنی و یا به وسیله شستشو در یک محلول اسیدی انجام گیرد.
انحراف مجاز از تخت بودن ورق گرم
انحراف از تخت بودن، انحراف ورقه از سطح تخت افقی است به گونه ای که ورقه از طرف سطح مقعر آن تحت وزن خود روی سطح تخت قرار گرفته باشد. حداکثر فاصله بین سطح زیرین ورقه و سطح تخت افقی، میزان انحراف از تخت بودن است که در جدول پایین به آن پرداخته شده است:
انحراف مجاز از تخت بودن ورقه (مقادیر به میلیمتر)
| ضخامت e | عرض b | انحراف مجاز از تخت بودن |
|---|---|---|
| 2 ≥ e | 1200≥b 1200 < b ≤ 1500 b > 1500 | 18 25 30 |
| 2＜e | 1200≥b 1200 < b ≤ 1500 b > 1500 | 15 20 25 |
انحراف مجاز از تخت بودن ورقه صافکاری شده غلطکی (مقادیر به میلیمتر)
| ضخامت .e | عرض .b | طول .I | انحراف مجاز از تخت بودن |
|---|---|---|---|
| 2 ≥ e | b ≤ 1200 b > 1200 | l ≤ 2500 l > 2500 | 9 15 |
| 2 < e ≤ 6 | b ≤ 1200 b > 1200 | l ≤ 2500 l > 2500 | 8 13 |
از انحراف مجاز از تخت بودن ورقه صافکاری شده کششی (مقادیر به میلیمتر)
| ضخامت .e | عرض .b | طول .I | انحراف مجاز از تخت بودن |
|---|---|---|---|
| 2 ≥ e | b ≤ 1200 b > 1200 | l ≤ 2500 l > 2500 | 5 8 |
| 2 < e ≤ 6 | b ≤ 1200 b > 1200 | l ≤ 2500 l > 2500 | 3 6 |
بیشتر بخوانید: قیمت ورق A283 و خرید آن در کاسپین استیل
انواع ورق گرم شامل چه مواردی میشود؟
ورق گرم گرید ST37
ورق ST37 از آلیاژ کم کربن ساخته شده است. ممکن است از شما بپرسند که بخش فولاد آلیاژی کم کربن چه تفاوتی با سایر بخش های فولادی دارد. نکته اینجاست که درصد وزنی کربن در مقاطع فولادی به طور مستقیم با قابلیت جوشکاری و سایر خواص مکانیکی آن مقاطع مرتبط است. به عبارت دیگر، هر چه درصد کربن در آلیاژ مقطع فولادی کمتر باشد، جوش پذیری آن بیشتر است.
در نتیجه این نوع ورق جوش پذیری بهتری نسبت به سایر ورق های گرم دارد اغلب با وزن زیاد، این مشکل به عنوان نقطه ضعف ورقST37 در نظر گرفته می شود.
بیشتر بخوانید: قیمت ورق A516 در بازار روز ایران
ورق گرم گرید ST52
ورق آلیاژی ST52 وزن کمتری نسبت به ورق گرم st37 دارد. علاوه بر این، این ورق در برابر تنش های کششی و برشی مقاوم بوده و از استحکام بالاتری برخوردار است. لازم به ذکر است که ورق ST52 نسبت به ورق ST37 درصد کربن بیشتری دارد. در نتیجه جوش پذیری آن نسبت به ورق قبلی کمتر است.
در ساخت آلیاژ ST52 از 0.2 درصد کربن، 55 درصد سیلیکون و 6 درصد منگنز استفاده می شود. منگنز موجود در این ورق به این محصول ارزان قیمت انعطاف پذیری، ضد خمش و قابلیت تحمل بار می دهد.
مزیت های ورق نورد گرم
در نورد گرم، با افزایش دما، تنش سیلان کاهش می یابد که باعث افزایش ظرفیت شکل دهی در دستگاه نورد می شود. با تغییر شکل و تکمیل فرآیند، مواد ساختار میکروسکوپی را قبل از نورد شدن به دست می آورند. بخشی از فرآیند سرد شدن ورق گرم در دمای مناسب انجام می شود که از خشک شدن یا سفت شدن محصول جلوگیری می کند.
برای مشاهده مقاله آشنایی بیشتر با ورق فولادی نورد گرم A516 Gr. 70 کلیک کنید.
معایب نورد گرم
- قرار دادن فلز در دمای بالا باعث اکسید شدن آن می شود.
- خواص مواد در دمای معینی می تواند تغییر کند به عنوان مثال تردی آبی در فولاد در دمای 250 تا 350 درجه ظاهر می شود.
- ضریب اصطکاک پس از نورد گرم افزایش می یابد که منجر به ایجاد بافت ناهموار در برخی محصولات مانند تیرآ‌هن‌های فولادی می شود.
- محصول نهایی ابعاد دقیقی ندارد.
بررسی نام گذاری تجاری انواع ورق گرم و سرد
ورق های گرم معمولا با نام ST37 شناخته می شوند. شما میتوانید قیمت روز ورق ST37 را در این صفحه مشاهده نمایید.
و بسته به نوع آلیاژ مورد استفاده، ورق های سرد به سه دسته تقسیم می شوند:
مقایسه انجام نورد گرم و نورد سرد
با مقایسه این دو نوع نورد می توان گفت:
- ماشین آلات و دستگاه های نورد گرم به تجهیزات کمتری نسبت به نورد سرد نیاز دارند.
- در هنگام نورد گرم، نیروی کمتری به قطعه کار وارد می شود. مقاومت سطحی قطعه در برابر نورد سرد بیشتر است.
- کرنش سخت شدن در نورد سرد زیاد است.
- استحکام نمونه ورق نورد گرم شده بیشتر است.
- اساساً از دستگاه نورد گرم برای تولید قطعات بزرگ استفاده می شود. در حالی که قطعات نورد سرد ابعاد کوچک تری دارند.
- از نظر ظاهری کیفیت سطح محصولات سرد بالاست.
- کنترل اندازه گیری در دماهای بالا دشوار است. به همین دلیل برخلاف محصولات نورد سرد، قطعات تولید شده با روش نورد گرم از ترتیب ابعادی صحیحی برخوردار نیستند.
- محصولات نهایی نورد گرم عیوب کمتری دارند.
- قطعات نورد گرم بسیار انعطاف پذیر مناسب برای استفاده در ساخت و ساز، فولاد، راه آهن و غیره.
از قیمت ورق استیل 316 به صورت لحظه ای باخبر باشید!
بنابراین، هنگامی که استحکام و ویژگی‌های مکانیکی مهم است و ظاهر و دقت ابعادی قطعه مهم نیستند، اغلب از قطعات نورد گرم استفاده می شود. از سوی دیگر، زمانی که زیبایی و کیفیت سطح اهمیت دارد، از محصولات نورد سرد استفاده میشود که نوعی فرآیند تبدیلی است که بر قیمت سایر قطعات فلزی تأثیر می‌گذارد. اکثر فولادهای تولید شده توسط فرآیند نورد سرد هزینه بالایی دارند.
