ورق سیاه ST37 و ST52، خصوصیات و مهم ترین تفاوت های آن ها

ورق سیاه ST37 پرکاربردترین ورق است و امروزه کمتر کسی را میتوان یافت که نام ورق . این گرید مهم آلیاژی را نشنیده باشد. حتی شاید علاوه بر نام ورق سیاه ST37 ، ST52 هم به گوشتان خورده باشد. ورق های سیاه دسته ای از ورق ها هستند که به روش نورد گرم تولید میشوند. به همین دلیل به آن ها ورق گرم هم میگویند. برای این که با ورق های گرم بیشتر آشنا شوید، پیشنهاد میکنیم مقاله آشنایی با انواع ورق فولادی و کاربردهایشان را از دست ندهید.

ما در مقاله ای که هم اکنون در حال مطالعه آن هستید، میخواهیم به بررسی و مقایسه دو نوع از ورق های گرم بپردازیم که کاربردهای زیادی دارند. این ورق ها در بیش از نیمی از مصارف صنعتی و ساختمان سازی استفاده میشوند. بله، همان طور که احتمالا درست حدس زدید، آن ها ورق های ST37 و ST52 هستند. ST نمادی است که برای شناسایی ورق های کربن استیل ساختمانی به کار میرود و دو حرف اول کلمه STEEL به معنی فولاد است.

*** آیا مشخصات ورق های ST37 و ST52 را میدانید؟

ورق سیاه ST37 ورق فولادی کم کربنی است که تحت عنوان فولاد نرمه هم شناخته میشود. فولاد کم کربن ۰٫۲۹ – ۰٫۱۵، فولاد کربن متوسط ۰٫۵۹ – ۰٫۳۰ و فولاد پر کربن ۱٫۷۰ – ۰٫۶۰ درصد کربن دارد. ورق گرم ST37 به دلیل استحکام بالا و جوش پذیری خوبی که دارد، در صنایع ساختمان سازی و ساخت مقاطع فولادی مانند تیرآهن، نبشی، ناودانی و … بسیار پرکاربرد است.

ورق سیاه ST52 به ورق پر مقاومت یا فولاد کم آلیاژ ۱٫۰۵۷۰ نیز معروف است و معمولا در مصارفی استفاده میشود که نیاز به استاندارد بالایی وجود دارد. این ورق قابلیت جوشکاری به تمامی مقاطع فولاد کم کربن را دارد. میزان بالای عنصر منگنز در ورق سیاه ST52 باعث افزایش مقاومت به ضربه، مقاومت به سایش و شکل پذیری فولاد میشود. همچنین در هنگام خرید باید به نرمالایز بودن ورق سیاه ST52 دقت کرد. این نوع عملیات حرارتی به منظور بهبود خواص مکانیکی فولاد مانند استحکام، سختی و انعطاف پذیری انجام میشود.

در طی عملیات نرمالایزینگ، فولاد تا دمایی در حدود ۸۵۰ درجه سانتیگراد گرم شده و در هوا با سرعت آهسته سرد میشود. به این ترتیب ساختاری دانه ریز و مطلوب حاصل شده و اثرات ناشی از عملیات قبلی مثل کار گرم و کار سرد از بین میرود.

در هنگام خرید  دقت کنید که قیمت ورق سیاه ST37 و ST52 تقریبا در یک سطح است و همچنین این دو ورق از لحاظ وزنی چندانی باهم ندارند.

*** آنالیز شیمیایی ورق های ST37 و ST52

ترکیب شیمیایی ورق گرم ST37 شامل کربن کمتر از ۰٫۱۷ درصد، فسفر کمتر از ۰٫۰۵ درصد و گوگرد کمتر از ۰٫۰۵ درصد است. مابقی آن را هم آهن تشکیل میدهد. ترکیب شیمیایی ورق گرم ST52 هم بدون در نظر گرفتن آهن، شامل ۰٫۲۰ – ۰٫۱۷ درصد کربن، بیشتر از ۰٫۰۲۵ درصد فسفر، بیشتر از ۰٫۰۱۵ درصد گوگرد، بیشتر از ۰٫۰۳۰ درصد کروم، بیشتر از ۰٫۰۸۰ درصد مولیبدن، ۱٫۶۰ – ۱٫۴۰ درصد منگنز، ۰٫۵۵ – ۰٫۳۰ درصد سیلیسیم و ۲٫۲ – ۱٫۸ درصد نیکل است. برای مقایسه بیشتر این دو ورق میتوانید به این صفحه مراجعه کنید.

*** خواص فیزیکی ورق سیاه ST37 و ST52

چگالی و نقطه ذوب ورق سیاه اس تی ۳۷ به ترتیب ۷٫۸۵ گرم بر سانتیمتر مکعب و ۱۴۶۰ – ۱۴۲۰ درجه سانتیگراد است. چگالی ورق سیاه ST52 نیز ۷٫۸۰ گرم بر سانتیمتر مکعب و نقطه ذوب آن ۱۴۶۰ – ۱۴۲۰ درجه سانتیگراد است.

*** خواص مکانیکی ورق سیاه ST37 و ST52

ورق گرم ST37 با عدد سختی برینل ۱۲۰، استحکام تسلیمی برابر با ۲۲۷ مگاپاسکال و استحکام کششی برابر با ۵۱۰ – ۳۶۰ مگاپاسکال دارد. استحکام تسلیم ورق ST52 نیز ۳۵۵ مگاپاسکال و استحکام کششی آن ۶۳۰ – ۴۹۰ مگاپاسکال است.

*** جوش کاری ورق گرم ST37 و ST52

جوش پذیری ورق های ساختمانی با درصد کربن موجود در آن ها رابطه عکس دارد. بنابراین ورق گرم ST37 که کربن کمتری نسبت به ورق گرم ST52 دارد، جوش پذیری بالاتری هم نسبت به آن دارد.

*** استانداردهای ورق سیاه ST37 و ST52

ورق ST37 طبق استانداردهای EN:S235JR، ASTM:A283C، UNI:FE360B، JIS:SS400 و DIN:17100 تولید میشود. استانداردهای ورق سیاه ST52 هم EN:10025، ASTM:A572، JIS:G3106 و DIN:17100 است.

*** ابعاد ورقهای سیاه ST37 و ST52

ورق گرم ST37 به دو صورت رول و شیت (برش خورده) تولید میشود. ابعاد ورق های ST37 برش خورده معمولا ۲*۱، ۲٫۵*۱٫۲۵، ۶*۱٫۵، ۶*۲، و ۱۲*۲ متر است. رول آن ها نیز در عرض های ۱۰۰، ۱۲۵ و ۱۵۰ سانتیمتری عرضه میشود. ضخامت این ورق ها ۱۰۰ – ۱٫۸ میلیمتر است که پرمصرف ترین آن ها ضخامت ۲ میلیمتری دارد. ورق گرم ST52 نیز معمولا در ابعاد ۶*۱٫۵ و ۶*۲ متری و ضخامت ۱۵۰ – ۸ میلیمتری عرضه میشود.

*** نورد گرم؛ روشی مقرون به صرفه برای تولید ورق سیاه ST37 و ST52

همان طور که در مقاله آشنایی با انواع ورق و کاربردهایشان هم گفته شد، ورق های سیاه به روش نورد گرم تولید میشوند و ظاهری تیره و مات دارند. در این روش تختال یا اسلب های فولادی در کوره پیش گرم تا دمای ۱۲۸۰ – ۱۲۵۰ درجه سانتیگراد گرم میشوند. سپس پوسته زدایی شده و در طی مراحل نورد، تحت فشار غلتک ها ضخامتشان کاهش و طولشان افزایش پیدا میکند. ضخامت مطلوب برای ورق های گرم ۱۶ – ۱٫۶ میلیمتر است. پس از عملیات نورد، ورق ها خنک شده و به صورت کلاف یا برش خورده به مشتری تحویل داده میشوند.

*** برترین کارخانه های تولید کننده ورق سیاه ST37 و ST52 کدامند؟

از معروف ترین کارخانه های داخلی تولید کننده ورق گرم ST37 و ST52 میتوان به فولاد مبارکه اصفهان، فولاد کاویان خرمشهر، فولاد گیلان و فولاد اکسین خوزستان اشاره کرد. ورق های سیاه ST37 وارداتی هم معمولا محصول کشورهای چین، روسیه، کره جنوبی و اوکراین هستند. از کشورهای تولید کننده ورق سیاه ST52 که محصولات خود را به ایران میفروشند، میتوان به ژاپن، آلمان، هند، چین، کره جنوبی، اوکراین و روسیه اشاره کرد.

*** کاربردهای ورق ST37 و ST57

ورق گرم ST37 به ورق سیاه معمولی هم معروف است. از اصلی ترین کاربردهای این ورق سیاه میتوان به موارد زیر اشاره کرد:

• صفحه ستون ساختمان
• لوازم خانگی
• شاسی، بدنه و رینگ های خودرو
• دستگاه های صنعتی
• تجهیزات کشاورزی
• آبگرمکن
• مخازن نفت و گاز
• صنایع فلزی سنگین و پتروشیمی
• خم کاری و برش کاری
• کشتی سازی
• تانکر سازی
• سد سازی
• سوله سازی
• پل سازی
• ساخت در و پنجره
• ساخت حفاظ و نرده

از عمده ترین کاربردهای ورق گرم ST52 که در بازار تحت عنوان ورق صنعتی هم شناخته میشود، میتوان موارد زیر را نام برد:

• ساخت ریل ها
• ساخت تسمه و چهار پهلو
• ساخت جرثقیل
• پل سازی
• سد سازی
• راه سازی
• شاسی ماشین آلات سنگین
• دیواره قطعات صنعتی و مخازن

*** با مزایای ورق سیاه ST37 و ST52 شوید

از مزایای ورق گرم ST37 میتوان به سبکی، جوش پذیری عالی، انعطاف پذیری بالا، استحکام کششی و فشاری بالا و قیمت مناسب اشاره کرد. این ویژگی ها ورق گرم ST37 را به گزینه ای مطلوب در بازار آهن آلات تبدیل کرده است. مقاومت خمشی و پیچشی بالا، تحمل وزن بالا، سختی و مقاومت سایشی بالا، مقاومت به ضربه بالا، هدایت الکتریکی بالا، مقاومت خوب در برابر خوردگی و اکسیداسیون، قابلیت ماشین کاری و پرس کاری بالا، نقطه جوش بالا و انعطاف پذیری مناسب نیز از مزایای ورق گرم ST52 است.

*** با معایب ورق نورد گرم ST37 و ST52 آشنا شوید

ورق گرم ST37 مقاومت به خوردگی و اکسیداسیون پایینی دارد. به همین دلیل آن را با رنگ آمیزی یا روش گالوانیزاسیون پوشش دهی میکنند و بدین ترتیب میتوان به ورق پوشش دار تبدیل کرد.. از معایب ورق گرم ST52 نیز میتوان به لزوم انجام تست اولتراسونیک قبل از استفاده و هزینه اضافی ناشی از انجام آن اشاره کرد. این تست به وسیله امواج ماورا بنفش، عیوب سطحی و زیر سطحی ورق را که میتوانند شامل ترک، خلل و فرج و حفرات انقباضی باشند، آشکار میکند. بنابراین در حین خرید باید این نکته را مد نظر داشته باشید.

*** شش تفاوت ورقهای سیاه ST37 و ST52

ورق سیاه ST37 کربن کمتر و در نتیجه جوش پذیری بهتری نسبت به ورق سیاه ST52 دارد.

ورق سیاه ST52 سبک تر از ورق سیاه ST 37 است. به همین دلیل در برخی از کاربردها استفاده از ورق سیاه ST52 نسبت به ورق سیاه ST37 ارجحیت دارد.

ورق سیاه ST52 کربن بیشتر و در نتیجه سختی بیشتری نسبت به ورقهای گرم ST 37 دارد.

به طور کلی انعطاف پذیری ورق‌سیاه ST52 کمتر از ورق گرم ST37 است.

بیشترین کاربرد ورق سیاه ST 37 ساختمانی و بیشترین کاربرد ورق سیاه ST52 صنعتی است.

ورق سیاه ST52 به واسطه کربن و عناصر آلیاژی بیشتر خود نسبت به ورقST37، دارای مقاومت و استحکام بالاتری است.

*** انواع گریدهای ورق سیاه ST37 و ST52

ورق های سیاه ST در گریدهای مختلفی تولید میشوند که هر کدام از آن ها کیفیت متفاوتی دارند. به عنوان مثال ورق سیاه ST52 در گرید های ST52-1، ST52-2 و ST52-3 عرضه میشود. گرید ۱ ورق های سیاه که معمولا هم نوشته نمیشود، در مصارف عمومی کاربرد دارد. گرید ۲ در مصارف مهم استفاده میشود و گرید ۳ در جاهایی که کیفیت بالایی نیاز داریم، مورد استفاده قرار میگیرد. متدوال ترین گرید ورق سیاه ST52 در بازار ایران، گرید ST52-3 است. این گرید از ورق گرم ST52 به صورت تقریبی کمتر از ۰٫۲۲ درصد کربن، کمتر از ۰٫۵۵ درصد سیلیسیم، کمتر از ۱٫۶ درصد منگنز، کمتر از ۰٫۰۲۵ درصد فسفر، کمتر از ۰٫۰۲۵ درصد گوگرد، کمتر از ۰٫۰۵ درصد وانادیم، کمتر از ۰٫۰۳ درصد نیوبیم و کمتر از ۰٫۰۳ درصد تیتانیوم دارد. باقی مانده آن را هم آه چن تشکیل میدهد.

*** چگالی ورق St37 چیست؟

شاید سوال خیلی از کاربران و خریداران ورق سیاه ST37 و سایر گریدهای این باشد که چکالی ورق St37  چند است و چقدر با چگالی ورق St52 متفاوت است. آیا چگالی ورق با دما تغییری میکند؟ پاسخ این است که چگالی فولاد را با هر گریدی میتوان با چگالی آهن خالص یکسان در نظر گرفت. چرا که عموما دانستن این عدد در بازار آهن تنها برای محاسبه وزن ورق مورد نیاز میباشد که در این مورد نیز اختلاف جزئی چگالی فولاد در گریدهای مختلف خود با چگالی آهن که عدد ۷٫۸ گرم بر سانتی متر مکعب میباشد، تفاوت چندانی نمیکند. لذا میتوان گفت که چگالی ورق st37 و همچنین چگالی ورق st52 برابر با چگالی آهن خالص در نظر گرفته میشود.

منبع: آرتان فولاد ایرانیان