انواع ورق فولادی و کاربردهای آن در صنعت

انواع ورق فولادی محصولات مسطحی هستند که عموما به روش نورد گرم یا سرد تولید می‌شوند. آن ها به دو صورت رول (کلاف) و شیت (فابریک) در بازار آهن آلات یافت میشوند. از ورق ها محصولات و قطعات زیادی ساخته میشود و به طور کلی کاربردهای گسترده ای در صنایع عمرانی و ساخت و ساز دارند. در این مقاله، آرتان پرس قصد دارد برای آشنایی شما عزیزان، انواع ورق فولادی را به تفکیک مورد بررسی قرار دهد.

*** انواع ورق فولادی بر اساس روش تولید

*** تولید ورق به روش نورد گرم

به طور کلی این ورق ها طی فرآیند نورد گرم، در دمایی بالاتر از دمای تبلور مجدد فولاد (معمولا بالاتر از ۱۱۰۰ درجه سانتیگراد) از نورد شمش اسلب تولید میشوند. به این صورت که شمش دما بالا از میان غلتک ها عبور داده شده و ضخامت آن کم میشود. بنابراین قیمت شمش یکی از فاکتورهای موثر بر قیمت ورق فولادی خواهد بود.

*** مراحل نورد گرم ورق

• قرار گرفتن تختال در کوره پیشگرم
• انجام عملیات پوسته شویی سطح تختال به منظور افت دمای آن
• نورد گرم خشن
• نورد گرم نهایی
• خنک کاری
• کلاف پیچی

*** تولید انواع ورق فولادی به روش نورد سرد

نورد سرد معمولا در دمای اتاق و نهایتا تا ۲۰۰ درجه سانتی گراد انجام میگیرد. دستگاه نورد سرد ۶ غلتک دارد که ۲ تا از آن ها غلتک کار و ۴ تا از آن ها نگهدارنده غلتک کار (پشتیبان) هستند. غلتک‌های کار ضخامت انواع شمش فولادی مورد استفاده را کاهش میدهند.

*** مراحل نورد سرد ورق

• خنک کاری بعد از نورد گرم
• اسید شویی و روغن کاری به منظور تسهیل عملیات نورد سرد و کاهش استهلاک غلتک ها
• کلاف پیچی
• نورد سرد
• عملیات نهایی

*** تفاوت نورد گرم و سرد

• نیروی لازم برای نورد گرم، کمتر از نورد سرد است.
• برای نورد گرم تجهیزات کمتری لازم است.
• ورق های نورد گرم سختی کمتری نسبت به ورق های نورد سرد دارند.
• انواع ورق فولادی نورد سرد کیفیت و استحکام بالاتری نسبت به ورق های نورد گرم دارند.
• ورق های نورد گرم در ساخت محصولات بزرگ و ورق های نورد سرد در ساخت محصولات کوچک تر کاربرد دارند.
• ورق نورد گرم فقط به صورت فابریک و ورق نورد سرد به دو صورت رول و فابریک تولید میشود.
• دقت ابعادی ورق نورد سرد بالاتر از ورق نورد گرم است.
• ورق نورد سرد به لحاظ قیمتی گران تر از ورق نورد گرم است.

*** انواع ورق بر اساس ظاهر

ورق سیاه: این ورق به ورق گرم نورد دیده نیز معروف است. زیرا به روش نورد گرم تولید میشود. دمای بالای نورد و اتمسفر هوا باعث مات شدن سطح این ورق میشود. شاخص سنجش میزان مرغوبیت ورق گرم با ST بیان میشود. به عنوان مثال ST33 کمترین مقدار کربن و بیشترین انعطاف پذیری را دارد. همچنین ST57 دارای بیشترین مقدار کربن و کمترین انعطاف پذیری است.

همچنین دسته ای از ورق های سیاه وجود دارد که خاصیت کششی و انعطاف پذیری آن ها بیشتر است. STW 22، STW 24 و … از این دسته ورق ها هستند. گروهی از ورق های سیاه نیز وجود دارد که انعطاف پذیری کمتری دارند. از این گروه میتوان SPHT 1 و SPHT 2 را نام برد. ورق گرم b و c نیز ورق هایی هستند که تفاوت آن ها در ضخامتشان است. ضخامت آن ها به ترتیب ۴ و ۶ – ۵ میلیمتر است.

عمده کاربرد ورق های سیاه در ساختمان سازی، کشتی سازی، تانکر سازی، صنایع فلزی سنگین، مخازن تحت فشار، لوله سازی، ساخت انواع پروفیل ها و بدنه اتومبیل ها است. ضخامت ورق سیاه ۱۵ – ۱٫۵ میلیمتر است. همچنین ورق سیاه با ضخامت بیشتر از ۱۵ میلیمتر، تنها به صورت شیت تولید میشود.

ورق روغنی: این ورق نورد سرد شده به واسطه ظاهر براق خود به این نام معروف شده و کیفیت بالای این ورق، افزایش کاربرد آن در مصارف تزئینی را در پی داشته است. از انواع ورق فولادی روغنی میتوان به ورق روغنی معمولی (ST12)، نیمه کششی (ST13) و فوق کششی (ST14) اشاره کرد. ورق های فوق کششی دارای تاریخ مصرف هستند و بعد از تاریخ مشخصی خورده شده و به ورق روغنی معمولی تبدیل میشوند. عرض این ورق ها ۱۰۰ یا ۱۲۵ سانتیمتر و ضخامت آن ها ۳ – ۰٫۳ میلیمتر است.

ورق های روغنی، در واقع از انواع ورق فولادی نورد گرم شده ای هستند که بعد از خنک شدن و اسید شویی، روغن کاری و کلاف پیچ شده و تحت عملیات نورد سرد قرار گرفته اند. در نهایت مجددا ورق کلاف پیچ میشود و ممکن است تحت عملیات جانبی جهت اصلاح ساختار نیز قرار بگیرد. از کاربردهای دیگر این ورق میتوان به قطعات ظاهری خودروها، لوازم خانگی و … اشاره کرد.

ورق آج دار: ورق آج دار از انواع ورق گرمی است که در سطح خود برآمدگی هایی دارد. شکل این برآمدگی ها میتواند شطرنجی، الماسی یا بادامی باشد. به این برآمدگی ها اصطلاحا گل ورق گفته میشود. کاربرد این ورق ها در محل هایی است که احتمال سر خوردن افراد و اشیا وجود دارد. از جمله این موارد میتوان به پله های اضطراری، کف اتومبیل ها، سطوح شیب دار و … اشاره کرد.

ورق گالوانیزه: ورق گالوانیزه یا ورق پوشش دار (سفید) ورق روغنی است که هر دو طرف آن با فلز روی پوشش دهی شده است. ورق گالوانیزه مقاومت به خوردگی و اکسیداسیون بالایی دارد. از ورق گالوانیزه در مکان های مرطوبی مانند سقف شیروانی ها و گلخانه ها استفاده میشود. میزان مقاومت به خوردگی این ورق با میزان روی به کار رفته شده در پوشش رابطه مستقیمی دارد. ضخامت انواع ورق فولادی گالوانیزه ۶ – ۰٫۱۸ میلیمتر است. گالوانیزه کردن یک روش مقرون به صرفه است و به دو روش انجام میگیرد:

• گرم شدن دائمی (گالوانیزاسیون گرم): عبور دادن ورق فولادی از مذاب روی
• الکتروگالوانیزه (گالوانیزاسیون سرد): استفاده از الکترولیت روی

ورق رنگی: این ورق ها با پاشیدن رنگ الکترواستاتیک روی ورق های گالوانیزه با دستگاه مخصوص تولید میشوند. ضخامت پوشش رنگ عموما ۳۵ میکرون است. از این ورق ها در مصارفی مانند سقف به عنوان ورق شیروانی و بدنه انبارها و بدنه لوازم خانگی استفاده میشود. ورق های رنگی مقاومت به خوردگی بالایی دارند. ضخامت این ورق ها نیز معمولا ۰٫۷ – ۰٫۲ میلیمتر است.

ورق اسید شویی: عملیات اسید شویی روی انواع ورق سیاه و به منظور جلوگیری از خوردگی آن و همچنین تسهیل فرآیند نورد سرد انجام میشود. به این ترتیب که ورق گرم با اسید سولفوریک یا هیدروکلریک اسید آغشته شده و اکسیدها، چربی ها و ناخالصی های آن گرفته میشود. به طوری که حالتی براق به خود گرفته و شبیه ورق روغنی میشود. این ورق در خودروسازی، مخازن نفت وگاز و … کاربرد دارد.

اسید شویی باعث بهبود کیفیت سطح ورق و افزایش مقاومت به خوردگی آن میشود. این عمل معایبی نیز دارد که میتوان به آلوده کردن هوا در دمای بالا اشاره کرد. عرض ورق اسید شویی ۱۰۰ یا ۱۲۵ سانتیمتر و ضخامت آن ۶ – ۱٫۵ میلیمتر است. فرآیند اسید شویی به سه دسته کلی تقسیم میشود:

• ساکن: در صنایع کوچک آبکاری از روش ساکن استفاده میشود. در این روش ورق در اسید ساکن غوطه ور شده، ولی اسید در حال حرکت است.
• دسته ای: این روش در صنایع بزرگ تولیدی کاربرد دارد و در آن ورق ها در حال حرکت هستند.
• پیوسته: این روش نیز مخصوص صنایع بزرگ تولیدی است. در روش پیوسته، نوار فولادی به صورت شیت در یک جهت تحت عملیات اسید شویی قرار میگیرد.

ورق آلومینیومی: این ورق در صنعت بسیار پرکاربرد است. انعطاف پذیری، وزن کم، استحکام بالا و ظاهر براق از مزیت های ورق آلومینیومی به شمار میرود. از کاربردهای این ورق میتوان تولید انواع لوله ها، مخازن گاز و خودروسازی را نام برد.

ورق استیل: این ورق ضد زنگ، مقاومت به خوردگی بالا، استحکام بالا و مقاومت به ضربه بالایی دارد. در صنایع شیمیایی و پترشیمی به وفور از ورق استیل استفاده میشود. همچنین این ورق از قابلیت ماشینکاری و جوشکاری خوبی برخوردار است. ورق استیل خود انواع مختلفی دارد که ورق نگیر، براق، مات، خش دار، روکش دار، نسوز و ضد اسید را میتوان نام برد.

ورق کرکره ای: ورق های کرکره ای، نوع شکل دهی (موج دار) شده ورق های گالوانیزه یا رنگی هستند. به عبارتی پوشش این ورق ها میتواند فلزی یا غیر فلزی باشد. اصلی ترین کاربرد این ورق ها در سقف شیروانی ها است. لذا برای مناطق مرطوب گزینه مناسبی هستند. ضخامت این ورق ها نیز ۱ – ۰٫۳ میلیمتر است. از انواع ورق فولادی کرکره ای میتوان به ورق سینوسی، ذوزنقه ای، شادولاین و طرح سفال اشاره کرد.

ورق آلوزینک: ورق آلوزینک نوعی ورق نورد سرد شده از آلومینیوم و روی ساخته شده است. از ویژگی های این ورق میتوان به قابلیت جوشکاری بالا، انعطاف پذیری بالا و مقاومت به خوردگی و اکسیداسیون بالا اشاره کرد.

تین پلیت: این ورق ها از نورد سرد ورق گرم تولید شده و سپس قلع اندود شده اند. از آن ها معمولا برای درب کنسروها و روغن های نباتی استفاده میشود. همچنین از تین پلیت ها در خودروسازی و ساخت نرده ها نیز استفاده میشود. ضخامت این ورق ها ۰٫۴۵ – ۰٫۱۶ میلیمتر است.

عرشه فولادی: سقف عرشه فولادی از ورق گالوانیزه تهیه شده و سپس به صورت موج دار و با نورد سرد شکل دهی میشود. این محصول در پوشش سقف سازه ها کاربرد دارد و آرماتور بندی و بتن ریزی روی آن ها انجام میشود. از مزایای عرشه فولادی میتوان به حمل و نقل و نصب آسان، ظرفیت بالای تحمل بار در عین سبک بودن و مقاومت بالا در برابر شرایط جوی و آتش سوزی اشاره کرد. ضخامت این ورق ها ۱٫۲ – ۰٫۷ میلیمتر و ارتفاع آن ها ۷٫۵ – ۵ سانتیمتر است.

اگر میخواهید در مورد اینکه چه نوع ورقی متناسب با کاربرد مورد نظر شماست، پیشنهاد میکنیم حتما این مقاله را بخوانید.

منبع: آرتان فولاد ایرانیان