انواع ورق فولادی و کاربرد آن ها

ورق فولادی

ورق های فولادی به طورعمده درزمینه تجارت، صنعت، ساخت و سازاستفاده می شوند و دارای تنوع و کاربردهای مختلفی هستند.

به طور کلی بر اساس انواع آلیاژهای فلزیو  فرآیندهای تولید مانند گالوانیزه و آبکاری، تعیین انواع ورق های فلزی می تواند متمایز شود. با توجه به این نکته وقت آن است که ۹ نوع ورق فلزی و کاربردهای متنوع آنها را به طوردقیق بررسی کنیم.

فولاد ضد زنگ یا زنگ نزن نوعی از فولاد است که مهم ترین مشخصه آن مقاومت در برابر خوردگی است.آلیاژ فولاد ،از ترکیب آهن و کربن ایجاد می شود که در فولاد ضدزنگ، عنصر کروم نیز به آن اضافه می شود. فولاد ضد زنگ مزایای زیادی دارد که باعث شده استفاده و شهرت آن بیشتر از دیگر فولادها شده است که می توان به مقاومت در برابر سایش و اکسایش، شکل دهی خوب، چقرمگی بالا در دمای پایین، هم چنین امکان خزش در دمای بالا اشاره کرد. جالب است بدانید به دلیل شفافیت این فولاد در جاهایی که احتمال شکستن قطعات براق و صیقلی وجود دارد نیز از این فولاد استفاده می گردد. به همین خاطر در رتبه اول لیست ما قرار می گیرد.

در واقع ، همه چیز به همین جا ختم نمی شود! با ترکیب کمتر از %۱۳ کروم و اجزای اضافی، از جمله نیکل و مولیبدن، شما می توانید انتظاراستحکام و کیفیت بالا از این نوع ورق ها داشته باشید.

براساس ترکیبات فلزی، ورق های فولادی زنگ نزن نیز به پنج نوع مختلف طبقه بندی می شوند: که عبارتند از:

• ورق های فولادی فریتی
• ورق های فولادی آستینی
• ورق های فولادی مارتنزیتی
• ورق های فولادی سخت گردانی
• ورق های ساختار دو فازی یا دوپلکس

کاربرد ورق های فولادی زنگ نزن

فولاد ضد زنگ   ورقی همه کاره است. ورق های فولادی زنگ نزن بسیار مقاوم و با استحکام هستند که در فرآیندهای پوشش دهی، ساخت و تولید و سایر زمینه های دیگر کاربرد دارند.

با توجه به طبق بندی های متفاوت این نوع ورق فولادی هر کدام از انها کاربردهای خاص و مخصوص به خود را دارند ولی به طور کلی :

اصلی‌ترین کاربرد این ورق های فولادی در مخازن ذخیره مواد غذایی و بهداشتی و بیمارستانی می‌باشد. هم‌چنین این دسته از فولادها متریال استاندارد در ساخت تجهیزات شیمیایی و قاشق و چنگال و لوازم آشپزخانه  را دارند.

ورق مسی ورقی است که از آلیاژهای پرکاربرد مس ساخته شده است. این ورق دارای ویژگی های خاصی می باشد که شامل رسانایی بسیار بالای الکتریکی (که بعد از نقره مقام دوم را در میان فلزات دارد)، رسانایی خوب گرما، مقاومت در برابر خوردگی، نرم بودن، شکل پذیری و چقرمگی بالا می شود. از این ورق های مسی می توان در کارهایی مانند ساخت قطعات الکترونی، رادیاتورها، سوپاپ ها، مخازن چگالنده، تسمه ها، وسایل صنعت نفت، لوله های آب شور و … استفاده کرد.

به دلیل رسانایی الکتریکی بسیار بالا و بدون ترکیب فلزات اضافی پرطرفدار هستند و بیشتر به عنوان رسانا مورد استفاده قرار می گیرند. با اینکه ساخت این نوع ورق ها آسان است، مقاومت بالای آن در برابر فرسودگی و خوردگی آن را محکم و با دوام می کند.

با توجه به آنچه گفته شد، می توانید انتظاراین را داشته باشید که این ورق ها برای مصارف تجاری و صنعتی مفید باشند و نه تنها در این زمینه ها، بلکه در ساخت زیور آلات و جواهراتی که در مد مدرن و به روز بسیار محبوب و پرطرفدار هستند، استفاده می شوند.

کاربرد ورق های مسی

استفاده از ورق های مسی فقط به سیم کشی برق و سایر قطعات الکترونیکی محدود نمی شود. حال به برخی از کاربردهای این نوع ورق رسانا و خالص می پردازیم. به نکات زیر توجه کنید:

• قابل استفاده در ساخت جواهرات و زیور آلات مدرن
• استفاده در ساخت  قطعات الکترونیکی و الکتریکی استفاده کرد
• به طور گسترده ای در معماری و مهندسی سازه استفاده می شود
• خاصیت انعطاف پذیری آن باعث شده است در صنعت لوله کشی مورد استفاده قرار گیرد.
• ویژگی هدایت الکتریکی در الکترو مغناطیس ها و موتور های الکتریکی و هدایت موج، آن را پرکاربرد کرده است.
• خاصیت انتقال حرارت باعث شده است ورق مسی در محصولات آشپزخانه مانند ظروف مسی و … مورد استفاده قرار گیرد.

ورق برنجی از ترکیب آلیاژهای مس و روی تولید می شود. این ورق زرد رنگ است و ازلحاظ ظاهری بسیار شبیه طلا است..ورق برنجی از مس و روی تشکیل شده است. اگر مقدار مس آن بیشتر باشد رنگ آن متمایل به زرد می گردد و اگر روی آن بیشتر باشد رنگ آن نقره ای تر می شود. با توجه به مقدار مس و روی آن رنگ ورق برنجی تغییر می کند.

چگالی برنج در حدود ۸.۴ تا ۸.۷ گرم بر سانتی متر مکعب است. به طور معمول وزن مس موجود در برنج از ۳۳ درصد تا ۶۷ درصد متغیر است. این مقدار بسته به نوع برنج و کاربرد آن، ممکن است تا ۹۵ درصد نیز برسد. ورق برنجی خاصیت مغناطیس و اصطحکاک ندارد اما قابلیت بازیافت را دارد.

در میان فلزات بازیافتی ضایعات برنج و مس قیمت بالاتری را دارند. چون فلزات برنجی خاصیت مغناطیسی ندارد و به آهنربا نمی چسبند جهت جداسازی آن ها از فلزات دیگر، از همین روش استفاده می شود.

مانند دو نوع فلز قبلی، برنج نیز در برابر خوردگی و زنگ زدگی بسیار مقاوم و با دوام است و مقاومت کششی بالایی دارد. به همین دلیل، ازآن در زمینه صنعت بسیار استفاده می شود. در حقیقت، علیرغم مقاومت و استحکام بالای این نوع ورق، میزان سبک بودن آن در مقایسه با سایر آلیاژها شگفت آور است.

علاوه بر این، بسته به میزان مس و روی استفاده شده در طول فرایند تولید،۳ نوع ورق برنجی با درجه صنعتی می توان تولید کرد. درذیل به این پنج مورد اشاره شده است:

• برنج فنری
• برنج نیمه سخت
• برنج نرم

کاربرد ورق های برنجی

از ورق های برنجی به دلیل استحکام بالا در برابر خوردگی و زنگ زدگی و داشتن استحکام کششی بالا، برای مصارف تجاری ، صنعتی و ساخت و ساز بسیاراستفاده می شود. درذیل برخی از مصارف اساسی که می توانید از ورق های برنجی استفاده کنید، به آن اشاره شده است:

•     استفاده در صنایع ساخت مهمات جنگی
•     به دلیل دارا بودن خاصیت آکوستیکی در سازهایی مانند هورن کاربرد دارد.
•     صنایع برقی و الکتریکی
•     صنایع خودرو سازی و لوازم خانگی و مصرفی
•     به دلیل دارا بودن رنگ طلایی در دکوراسیون نیز کاربرد زیادی دارد.
•     ساخت مغزی قفل ‌ها و دستگیره درب
•     لوله‌کشی ‌ها

ورق آلومینیوم به طور مستقیم و بدون واسطه از شمش آلومینیوم توسط فرآیند نورد گرم تولید و ساخته می‌شود. در این فرآیند، ابتدا شمش آلومینیوم در دمای بسیار بالا گرم می‌شود و بعد از آن با هدف افزایش طول، از میان غلتک‌ها عبور داده شده و در نتیجه، ضخامت ورق آلومینیوم کاهش پیدا می‌کند.

پس از سردشدن، محصول نهایی به شکل ورق یا رول پیچیده‌شده نگهداری می‌شود و بعد از آن به بازار‌ عرضه می‌گردد.

کاربرد ورق های آلومینیومی

حال میخواهیم کاربرد و مصارف ورق های آلومینیومی را توضیح دهیم.

آلومینیوم، وزن بسیار سبکی دارد و نسبت به سایر ورق‌ها از مقاومت خوب و بالایی برخوردار است. نوع ورق، شکل‌پذیری بسیار بالایی دارد و دارای سطحی براق، صاف و یکدست است. علاوه بر این موارد، ورق آلومینیوم در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی مقاوم است. از مهم‌ترین کاربردهای این نوع ورق، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

بیشتر در تولید پره های فن، لوازم الکترونیکی و لوازم خانگی استفاده می شود

• کمک در ساخت زیورآلات و وسایل تزئینی
• استفاده در پوشش های خانگی و سقف ها
• در قطعاتی که از مایعات خورنده مانند آب نمک استفاده می شود، کاربرد دارند
• صنعت حمل‌و‌نقل
• مخازن نگه‌دارنده‌ی سوخت (در دمای پایین)
• ریل‌‍‌های راه‌آهن
• صنایع نظامی
• ساخت لوازم خانگی (مانند اجاق گاز)
• صنعت داروسازی
• حوزه‌ی ساختمانی و عمرانی (فلز آلومینیوم در ساختمان‌سازی کاربرد بسیار زیادی دارد. از موارد کاربردی در این عرصه می‌توان به انواع آلاچیق، انواع درها، نمای ساختمانی، ناوادن‌ها، انواع چفت‌و‌بست و همچنین قفل‌ها اشاره کرد.)

ورق گرم، یکی از معروف‌ترین ورق‌های فولادی است که به روش نورد گرم و با عبور از کوره‌هایی با حرارت بالا ساخته می‌شود؛ فرآیند تولید این ورق در مقابل فرآیند تولید ورق سرد (روغنی) قرار می‌گیرد. روش کلی تولید ورق گرم به شکل زیر است:

شمش‌های فولادی به شکل اسلب یا تختال وارد خط تولید نورد گرم می‌شوند و با افزایش دما تا ۱۱۰۰ درجه‌ی سانتی‌گراد، بسیار منعطف و شکل‌پذیر می‌شوند؛ سپس از غلطک‌های گوناگونی عبور می‌کنند تا به ضخامت مورد نظر برسند. گفتنی است که ورق‌های گرم در فرآیند تولید و به سبب گرمادهی و خنک‌سازی ناگهانی، ظاهری مات و جنسی خشن پیدا می‌کنند؛ به همین خاطر از ورق‌های نورد گرم، با عنوان «ورق سیاه» نیز یاد می‌کنند.

کاربرد ورق های فولادی نورد گرم (ورق سیاه)

ورق سیاه با توجه به ابعاد و سایزهای گوناگون در قسمت‌های متفاوتی از صنعت اما به دو شکل اساسی مورد استفاده قرار می‌گیرند:

• روش مستقیم: برای ساخت مخازن یا ساخت بدنه‌ی ماشین‌آلات، اتومبیل‌ها و کشتی‌ها
• روش غیرمستقیم: برای ساخت سایر مقاطع فولادی، مانند انواع پروفیل ساختمانی و صنعتی

سایر کاربردهای این نوع ورق، شامل موارد زیر می‌شوند:

• صنعت ساختمان‌سازی و برج‌سازی، به صورت مستقیم و غیر مستقیم
• ساخت انواع تانکر متحرک یا تانکر انواع کشتی
• به منظور استحکام قسمت‌های خاصی از خودرو، مانند محافظ شاسی
• صنایع کشتی‌سازی و ساخت انواع زیردریایی
•  سایر مصارف صنعتی و سنگین

فولاد نورد سرد در اصل فولاد نورد گرم می باشد که فرآیندهای بیشتری روی آن صورت گرفته است. ورق هایی با ضخامت بالا با استفاده از نورد سرد به ضخامت های پایین تر تبدیل می شوند. به همین دلیل کیفیت ظاهری ورق های تولید با نورد سرد شامل ورق گالوانیزه و ورق روغنی بسیار مناسب است.دراین نوع نورد محصول در قالب های دمای پایین قرار می گیرد، جایی که قطعه پس از نورد آنیلی تا دمای اتاق سرد می شود. در این پروسه فولاد با تلورانس ابعادی خوب و محدوده سطح بیشتری تولید می شود.

تمام محصولات نورد سرد پوشش سطح یا سطوح با کیفیت بالا را فراهم می کنند و از لحاظ تلورانس، یکنواختی و صافی سطح در مقایسه با با نورد گرم کیفیت بالاتری دارند.

کاربرد ورق سرد

اکثر کاربرد این ورق به دلیل کیفیت ظاهری بالای آن در کارهای مربوط به ظاهر مثل صنعت خودروسازی، مبلمان اداری، لوازم خانگی، ساخت انواع قفسه، ساخت پنل‌های غیرقابل انعطاف و مصالح ساختمانی می باشد.

ورق آجدار از انواع ورق سیاه بوده و در مکان هایی مورد استفاده قرار می گیرد که امکان سر خوردگی و لغزش وجود دارد مانند راه پله ها، ساختمان های نیم ساز، پله های عابر پیاده و …

ضخامت این ورق از ۲ میلی متر تا ۱۰ میلی متر به صورت سبک و سنگین و همچنین آج فابریک و پرسی موجود است. کارخانه فولاد مبارکه و کارخانه های خارجی مانند روس این ورق را در عرض های ۱ و ۱٫۲۵ و ۱٫۵ تولید می کنند.

کاربرد ورق آجدار

•  کف عرشه کشتی‌ها
•  پله‌های اضطراری
• کف پل‌های عابر پیاده
• کف اتاق کامیون‌ها یا وانت‌ها
• سطوح دستگاه‌های صنعتی

ورق آلیاژی یکی دیگر از ورق‌های مورد استفاده در صنایع مختلف است. آلیاژ به معنای “ترکیب کردن” است؛ زمانی‌که شما چند فلز یا عنصر را با یکدیگر ترکیب کنید و یک محصول تولید کنید که از چند ماده اولیه مقداری در آن است، یک محصول آلیاژی تولید کرده‌اید. ورق‌های آلیاژی هم به همین شکل هستند. ورق‌های آلیاژی با عناصر مختلفی ترکیب می‌شوند و در اشکال گوناگونی، به بازار فولاد عرضه می‌شوند.

ورق‌های آلیاژی به طور کلی به دو دسته نورد سرد و نورد گرم تولید می‌شوند. به طور کلی، این نوع ورق‌های فولادی، به دو دسته رول فرم و شیت فرم در بازار قابل عرضه هستند. ورق های آلیاژی انواع مختلفی دارند. ورق آلیاژی برنج، ورق آلیاژ برنز، ورق آلیاژی پیوتر، ورق آلیاژی با عناصر گران قیمت از مهمترین انواع این ورق فولادی هستند. همان طور که گفته شد، ورق آلیاژی انواع مختلفی دارند که هر کدام به نوعی دارای کاربردهای متفاوتی هستند.

کاربردهای ورق آلیاژی

•     ساخت کشتی یا وسائل دریایی
•     صنعت هواپیما سازی
•     صنایع پتروشیمی، نفت یا گاز
•     مخازن حمل سوخت

معمولا فولاد و آهن، از عناصری هستند که دچار خوردگی، زنگ‌زدن و در نهایت تضعیف و فروریختن می‌شوند. امروزه راه‌های مختلفی برای محافظت از سازه‌های فولادی در این مشکل وجود دارند. فولاد گالوانیزه یکی از همین روش‌ها و اغلب بهترین روش برای اکثر سازه‌های فولادی محسوب می‌شود.

اگر ورق فولادی را با فلز «روی» پوشش دهند، ورق گالوانیزه ایجاد می‌شود. اگر پوشش روی از بین رود یا حتی شکسته شود، این ورق به هیچ وجه زنگ نخواهد زد؛ همچنین بنا به دلایلی که در ادامه ذکر می‌کنیم استفاده از این ورق‌ها بسیار مقرون به صرفه هستند.

کاربرد ورق های گالولانیزه

گالوانیزه به دلیل داشتن مقاومت بالا در برابر عوامل محیطی در صنایع گوناگونی کاربرد دارد، از جمله در:

• ساخت و تولید لوازم خانگی مانند انواع وسایل گرمایشی و سرمایشی، لباسشویی و …
• صنعت برق مانند تابلوها و سینی کابل برق
• صنعت کامپیوتر و الکترونیک
• صنعت خودرو سازی (ساخت بدنه و قطعات داخلی)
• صنعت خودرو سازی
• در صنایعی که رنگ آمیزی، برشکاری و شکل دهی فلز مورد نیاز است.

یکی دیگر از انواع ورق فولادی ، ورق رنگی است. ورق رنگی در واقع ورق گالوانیزه‌ای است که با یک پوشش رنگی الکترواستاتیک پوشانده شده. ورق‌های رنگی فولادی با ۱۵ تنوع رنگی تولید و به بازار عرضه می‌شوند و معمولاً در تولید سقف سوله، آلاچیق و شیروانی‌ها، تولید لوازم‌خانگی و اداری، ساخت تجهیزات سرمایشی و گرمایشی و بسیاری موارد دیگر کاربرد دارد.

• کاربردهای ورق رنگی
• قابل استفاده در صنایع ساختمانی مانند انواع سقف و نمای داخلی و خارجی ساختمان
• صنایع فلزی
• ساخت لوازم خانگی
• صنعت حمل و نقل مانند اتاقک خودرو، ماشین سنگین و…

یکی دیگر از انواع ورق فولادی ورق روغنی است.این نوع از ورق‌های فولادی در فرآیند نورد سرد تولید می‌شوند. ورق‌های روغنی به دلیل این که در طول فرآیند تولید با حرارت سر و کار ندارند، سطحی بسیار براق و صیقلی دارند. به همین دلیل از این ورق‌ها برای آن دسته از مصارفی استفاده می‌شود که شکل ظاهری هم از اهمیت بالایی برخوردار است. با توجه به این که ورق روغنی بدون استفاده از حرارت تولید می‌شود، ماده اولیه آن فولادی شکل پذیر و مقاوم در برابر شکنندگی است. این ورق‌ها در ضخامت‌های گوناگونی تولید می‌شوند؛ اما به طور معمول امکان ساخت آن‌ها با ضخامتی کم‌تر از ورق‌های سیاه امکان پذیر است.

کاربردهای ورق روغنی

مهم‌ترین کاربردهای ورق‌های روغنی عبارتند از:

• استفاده در ساخت و تولید لوازم خانگی به دلیل شکل ظاهری و کیفیت مناسب
• تولید لوله‌ها و اتصالات
• ساخت بخش‌هایی از بدنه خودروها
• تولید ورق‌های گالوانیزه

این نوع ورق‌های فولادی یکی از آشناترین ورق‌ها نزد عموم مردم هستند؛ چرا که استفاده بسیاری زیادی از آن‌ها جهت تولید ظروف مواد غذایی وجود دارد. ورق‌های قلع اندود در دسته ورق‌های پایه روغنی قرار می‌گیرند و در اصطلاح عامیانه به ان‌ها حلب هم گفته می‌شود. برای تولید این ورق‌ها یک لایه قلع بر روی ورق روغنی قرار می‌دهند تا خاصیت ضد زنگ زدگی و ضد خوردگی پیدا کند. در واقع روش ساخت ورق‌های قلع اندود شباهت زیادی به تولید ورق‌های گالوانیزه دارد. اما نکته مهم این جا است که قلع خاصیت ضد خوردگی بیش‌تر نسبت به روی دارد، بنابراین در محیط‌های اسیدی هم می‌توان از آن استفاده نمود.

کاربردهای ورق‌ قلع اندود

شاید به راحتی بتوان گفت یکی از مهم‌ترین موارد مصرف ورق‌های قلع اندود در صنایع بسته بندی مواد غذایی است. اما علاوه بر این صنعت استفاده‌های دیگری هم از این ورق‌ها می‌شود. تعدادی از رایج‌ترین کاربردهای ورق‌ قلع اندود شامل موارد زیر هستند:

• ظروف مواد غذایی مانند روغن، کنسرو و غیره
• ظروف برخی نوشیدنی‌ها مانند نوشابه و انرژی‌زا
• ساخت پوسته‌های مناسب برای فیلتر روغن‌ها
• تولید رخی قطعات خودرو
• محافظ‌های الکترونیکی