ورق سیاه

کافیه یه نگاه ساده به اطرافمان بیاندازیم،تا متوجه شویم، خانه ای که درآن زندگی می کنیم ،ماشینی که استفاه می کنیم .

سایر وسایل اطرافمان مانند: ماشین لباسشویی، درب و پنجره ، جارو برقی ، بخاری ، کولر ،یخچال ،قوطی‌های کنسرو ، ظروف آشپزخانه، بدنه و بال هواپیما، میزهای پزشکی و….همگی از ورق های فولادی (ورق سیاه ،ورق گالوانیزه، ورق روغنی ، ورق رنگی و…) ساخته شده اند.

همین موضوع اهمیت ورق های فلزی بخصوص ورق سیاه را به نمایش می گذارد.می توان گفت: این ورق نقش گسترده‌ای در بخش‌های خانگی، نیمه تجاری، تجاری و صنعتی ایفا می ‌کند.به طور کلی و حتمی می توانیم بگوییم که ورق سیاه یکی از پرکاربردترین محصولات است که در اطراف ما وجود دارد.و زندگی بدون آن ممکن نیست.

تا انتهای این متن همراه ما باشید

آنچه در این متن خواهید خواند.

ورق های فولادی

ورق سیاه

تولید ورق سیاه

انواع ورق سیاه

کویل یا کلاف

فابریک یا شیت

ابعاد 

تشخیص ورق سیاه از سایر ورق ها

ورق فلزی به انگلیسی(Sheet Metal) یا به‌طور خلاصه ورق، یک صفحه صاف و تخت فلزی است که توسط فرایندهای صنعتی نازک شده‌است و ضخامت کمی دارد.

ورق‌ها به صورت کویل یا صفحات تخت در بازار عرضه می‌شوند. فلزات مختلفی از قبیل آلومینیوم، برنج، مس، فولاد و تیتانیوم به صورت ورق در بازار موجود هستند. که ما در این متن شما را با ورق سیاه آشنا می سازیم.

فولاد دارای بسیاری از گریدها، مشخصات، اشکال و پوشش ها است.انجمن فولاد جهان بیش از ۳۵۰۰ کلاس مختلف از فولاد را تا به حال شناسایی و نامگذاری کرده است. که هر کدام دارای خواص منحصر به فرد هستند. گوناگونی انواع ،به این معناست که فولاد می‌تواند به طور گسترده درساختمان ها ،لوازم خانگی ، وسایل نقلیه ،توربین‌های بادی ، و بسیاری از کاربردهای دیگر مورد استفاده قرار گیرد .

با این حال،بهینه سازی خواص فولاد برای هر کاربرد فراتر از تغییر ترکیب شیمیایی است . فرآیند تولید فولاد نیز می‌تواند تاثیر قابل‌توجهی بر روی محصولات فولادی داشته باشد، حتی زمانی که کلاس ها و مشخصات نیز یک‌سان باشند .

یک تمایز مهم در میان محصولات فولادی پیش‌ساخته شده ، تفاوت بین فولاد نورد گرم و نورد سرد است . اگر بخواهیم به طور کلی بررسی کنیم ، برای تولید ورق از دو نوع تکنولوژی مختلف استفاده می شود که نام های نورد سرد و نورد گرم دارند.در نورد گرم خروجی محصول ورق سیاه نامیده می شود و در نورد سرد خروجی محصول ورق روغنی ، گالوانیزه و قلع اندود  نامیده می شود.

ورق سیاه که نام دیگر آن ورق گرم می‌باشد،به ورق‌هایی می‌گویند که به روش نورد گرم تولید می شوند و کاربردهای بسیار وسیعی دارد. ورق‌های فولادی گرم نورد دیده اگرچه در فرآیند نورد به وسیله مکانیزم‌های پوسته زدایی، بهبود سطح داده می‌شوند. به دلیل ماهیت دمایی نورد گرم در تماس با اتمسفر هوا سطحی غیر براق دارند و به همین دلیل در بازار مصرف به ورق سیاه معروفند. از این لحاظ با ورق‌های نورد سرد ( که در اصطلاح به ورق روغنی معروفند) متفاوت هستند. در روش نورد گرم محصولات به صورت شیت، رول در انواع ساده ساختمانی، ضد سایش و آجدار تولید می شود. ورق های گرم در کارخانه‌های فولاد سازی مستقیما از  گندله آهن تولید می شود و اولین مراحل تولید ورق می باشد. این ورق ها از عمده ترین محصولات کارخانجات بزرگ فولاد هستند،دامنه ی بسیار گسترده ای در نوع فولاد، ضخامت و ابعاد دارند. رایج ترین نوع ورق فولادی تولید شده در ایران ورق های St37 و St52 می باشند، که  به خودی خود یک محصول نهایی به حساب نمی آید . ورق های سیاه ساختمانی نیز عمدتا برای ساخت محصولاتی ثانویه استفاده می شوند. از قبیل انواع: پروفیل های ساختمانی و مقاطع فلزی، تسمه ها. گاردریل جاده ای و دیگر تجهیزات ترافیکی و همچنین ساخت تانک ذخیره، کشتی سازی و تجهیزات عظیم صنعتی و … کاربرد دارند. این محصول به خوبی گالوانیزه می شود، از این رو می توان محصولاتی که از آن به دست می آید را پس از تولید گالوانیزه نمود.

نورد چیست؟

در فلزکاری، عملیات‌های نَوَرد (به انگلیسی: Rolling) ضخامت یک قطعه یا صفحه را کاهش می‌دهند یا سطح مقطع ماده را از طریق نیروهای فشاری اعمال شده توسط غلتک‌ها تغییر می‌دهند. نورد معمولاً اولین فرایند تبدیل یک ماده به محصول کار شده (Wrought Product) است.

نورد گرم چیست؟

در نورد گرم (Hot rolling) مانند تمام فرایندهای دیگر که در دمای بالا انجام می شوند ، برای تولید نیاز به کنترل دمای مناسب داریم. ماده اولیه باید حرارت داده شده تا به یک دمای یکنواخت برسد. اگر این توزیع دما در طول قطعه یکنواخت نباشد، نورد قطعه یکنواخت نخواهد بود.

فولاد نورد گرم فولادی است که در دماهای بسیار بالا فشرده می‌شود.دما بیش از ۱۷۰۰ درجه فارنهایت ، که بالاتر از دمای کریستالیزه سازی مجدد برای اکثر فولادها است . این موضوع  باعث می‌شود فولاد به راحتی شکل و مورد استفاده قرار گیرد.

فرایند

برای فرآیند تولید فولاد نورد گرم ، تولید کنندگان ابتدا با یک  اسلب فولادی شروع می‌کنند، اسلب گرم می‌شود و بعد برای پیش فراوری فرستاده می‌شود ، که در آن به یک سطح بزرگ مسطح تبدیل می‌شود . سپس، در دمای بالا نگهداری می‌شود، و از میان یک سری غلتک ها برای رسیدن به ابعاد نهایی خود، عبور می کند . رشته‌های سفیدداغ فولادی در میان غلتک‌ها با سرعت بالا هل داده می‌شوند . برای ورق فلزی ، فولاد نورد شده به داخل کلاف پرتاب می‌شود و می گذارند تا خنک شود . برای دیگر اشکال، مانند میله‌ها یا صفحات ، برش خورده و بسته‌بندی می‌شوند .

فولاد با خنک شدن کمی منقبض می شود. از آنجا که فولاد نورد گرم بعد از فراوری سرد می‌شود ، کنترل کمتری روی شکل نهایی آن وجود دارد ، از این رو برای مکان ها و وسایلی که نیاز به دقت زیاد دارد کمتر استفاده می شوند. فولاد نورد گرم اغلب در کاربردهایی مورد استفاده قرار می‌گیرد که در آن ابعاد خاص و بسیار دقیق ضروری نیستند .

خطوط راه‌آهن و پروژه‌های ساخت‌وساز اغلب از فولاد نورد گرم استفاده می‌کنند .

انواع این ورق را بر اساس کاربرد، ترکیبات و ظاهر به  دسته های متفاوتی تقسیم می کنیم.

از نظر ترکیبات فولادی کیفیت های متفاوتی را می توان برای آن در نظر گرفت ، اما  دو کیفیت معروف آن  St37 و St52 برای ورق سیاه معمولی و صنعتی هستند. در آن ها St نماد قدرت و عدد کنار آن میزان تنش نهایی یا همان میزان سختی برحسب کیلوگرم بر سانتی متر مربع را نشان می دهد. ورق  St37 به عنوان ورق معمولی با درصد کربن کمتر در صنایعی مانندساختمان سازی کاربرد دارد.  ورق St52 به عنوان ورق سیاه صنعتی با درصد کربن بیشتر در صنایع سنگین مانند ساخت ماشین آلات کاربرد دارد.

از نظر ظاهر هم به دو دسته ی، ورق سیاه کلاف یا رول شده و ورق فابریک یا شیت تقسیم بندی می شوند.

ورق های فلزی که به صورت رول فرم تولید می شوند، عرض های معین و استاندارد دارند اما طول آن ها برش داده نمی شود و به صورت کلاف پیچیده می شوند. به این ترتیب مصرف کننده بنا به نیاز خود می تواند ورق را به طول دلخواه برش دهد .ورقهای رول فرم را می توان به صورت عرضی نیز در اندازه دلخواه برش داد. این روش برش را برش کویل به کویل می نامند.ورق سیاه رول شده در عرض ۱۵۰۰،۱۲۵۰،۱۰۰۰ و ۲۰۰۰ میلی متر، ضخامت ۱٫۵ الی ۱۶ میلیمتر و در طول نا محدود تولید می گردد.

برخی ورق های فلزی با طول و عرض مشخص و استاندارد در کارخانه تولید و برای عرضه به بازار آماده می شوند، که این نوع ورق را ورق فابریک می نامند. ابعاد ورق فابریک دقیق بوده و سطح ورق صاف(بدون باد) و فاقد شکستگی است.
ورق فابریک در ضخامت های بالای ۱۵ میلی متر به بالا تولید می شود .این ورق ها در هر سایزی قابل خرید است اما ابعاد ۱۰۰۰*۲۰۰۰ و ۱۲۵۰*۲۵۰۰ و ۱۰۰۰*۶۰۰۰ و ۱۵۰۰*۶۰۰۰ و ۲۰۰۰*۶۰۰۰ و ۲۰۰۰*۱۲۰۰۰ بیشترین کاربرد را در مقایسه با ابعاد دیگر دارند.

در خصوص ابعاد و اندازه ها باید اشاره کرد که دامنه ی وسیع ضخامتی از ۱ میلیمتر گرفته تا ۱۰ سانتیمتر از آن دیده  می شود. هرچقدر ضخامت ها بالا تر رود محصول حالت تختال Slab پیدا کرده و شکل پذیری آن کاهش پیدا می کند.
به طور کلی بازه ضخامت ورق های سیاه موجود در بازار برای هر کارخانه سازنده متفاوت است اما عرض همه این ورق ها بر اساس استاندارد ثابت بوده و ۱۰۰۰ یا ۱۲۵۰ میلی متر می باشد.

راه های گوناگونی برای تشخیص این ورق از سایر ورق ها وجود دارد ولی به طور کلی  راه های تشخیص آن عبارتند از:

• اعوجاج های جزئی که با خنک شدن ورق به جای زاویه کاملا مربع شکل، اشکال ذوزنقه‌ای بر جای می‌گذارد.
• لبه ها و گوشه های گرد به دلیل جمع شدگی و دقت کمتر.
• به پردازش کمتری نسبت به ورق های سرد نیاز دارد و همین امر سبب کاهش هزینه ها می شود.

برای تولید ورق سیاه شمش ، اسلب یا بیلت را با غلتک به ورق های باریک تر تبدیل می کنند ،که نه تنها بهره وری تولید را بهبود می بخشد ، بلکه شرایطی را برای افزایش سرعت نورد و دستیابی به روند نورد مداوم و خودکار ایجاد می کند. برخی از مزایای دیگر مرتبط با ورق فولاد نورد گرم عبارتند از:

• افزایش قابلیت انعطاف پذیری
• کارایی متنوع
• ارزانتر از ورق های نورد سرد
• نرخ بالای تولید

از این ورق می توان تنوع عظیمی از محصولات و ساختارها را ایجاد کرد.
همان‌طور که گفته شد این محصول به عنوان کالای اولیه برای تولید قطعات صنعتی، ساختمانی و… استفاده می‌شود . با توجه به دو گرید معروف آن می‌توان گفت:بررسی کیفی آن برای صنایع اهمیت زیادی دارد. صنایعی که از این محصول استفاده می‌کنند، شامل موارد زیر است:
از ورق سیاه فولادی در مصالح ساختمانی مانند: ساخت آبگرمکن، صنایع فلزی سنگین، صنعت خودرو مانند : ساخت قطعات خودرو، تولید تجهیزات کشاورزی، ساخت رینگ چرخ، صنعت کشتی سازی، تانکر سازی و موارد بسیاری دیگر استفاده می شود.

 کیفیت معمولی

ورق با کیفیت معمولی برای مصارف عمومی به شکل تخت یا برای خم کاری، شکل دهی ساده و عملیات جوشکاری به کار می رود. ضخامت ورق های مذکور به طور معمول از ۱/۵ تا ۱۹ میلی متر و عرض آنها از ۶۰۰ میلی متر و به بالا می باشدکه به شکل کلاف و ورقه تولید می شود.

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 ½ تا ۱۹ میلی متر و عرض آنها از ۶۰۰ میلی متر به بالا بوده است. و به شکل کلاف و ورقه تولید می شود.

کاربرد این ورق در صنعت ساخت ‌و ساز و سوله سازی بسیار حیاتی و مهم است. به ‌خصوص در طراحی و اجرای سازه ‌های فلزی. ورق گرم نورد دیده از فولاد کربن ملایم با خاصیت نرمی و شکل پذیری خوب و مقاومت مطلوب ساخته می شود.

به طور معمول در ضخامت های ۱٫۵ میلیمتر تا ۱۹ میلیمتر و عرض ۶۰۰ میلیمتر به بالا به شکل کلاف و ورقه عرضه می گردد.

از جمله کاربردهای ورق سیاه در ساختمان‌ سازی عبارتند از:

• پروفیل ‌های باز: این پروفیل ‌ها به دلیل شکل ظاهری که دارند، پروفیل باز نامیده می ‌شوند. از پروفیل ‌های باز در ساخت میلگرد، تسمه، ناودانی، نبشی، چهار پهلو، تیرآهن و غیره استفاده می‌ شود.
• پروفیل‌ های بسته: این نوع پروفیل به دلیل شکل ظاهری که دارند، پروفیل بسته نامیده می‌ شوند. از پروفیل ‌های بسته در ساخت لوله و قوطی، درب و پنجره، درب‌ های کرکره ‌ای، پروفیل UPVC و غیره استفاده می ‌شود.
• پروفیل‌ های Z شکل: برای ساخت سقف سوله‌ ها و دیگر سالن‌ های بزرگ، پارکینگ، ایستگاه‌ های اتوبوس، ایستگاه‌ های سوخت ‌رسانی استفاده می ‌نمایند.
• سپری:سپری های آهنی از آن دست مقاطع فولادی می باشند که در عین سادگی در ساخت و ساز بسیار پرکاربرد می باشند.
• تیر ورق:تیر ورق فلزی نسل جدید تیرآهن فولادی می باشد که در آن با استفاده از ورق فولادی و جوشکاری اقدام به ساخت تیر فولادی می کنند، که علاوه بر دارا بودن مقاومت بسیار بالا می توان در طراحی های متنوع از آن استفاده کرد.

ورق سیاه به دلیل استحکام بالا و طول عمر زیاد به ‌وفور در صنعت خودروسازی مورد استفاده قرار می ‌گیرد. یکی دیگر از دلایل کاربرد ورق فولادی در صنعت خودروسازی است.ضخامت نسبتاً زیاد این ورقه ‌ها  باعث می‌ شود وزن خودرو تا حد قابل ‌توجهی کاهش پیدا کند. کلاف ، ورقه و صفحه های گرم نورد دیده از فولاد های آرام یا کاملا آرام با خاصیت کشش پذیری مناسب است. ضخامت آن از ۱/۵ تا ۱۴ میلیمتر می باشد. از جمله کاربردهای آن در صنعت خودروسازی عبارتند از:

• ساخت شاسی یا چهارچوب خودرو
• ساخت قطعات زیر بدنه خودرو
• سیستم تعلیق خودرو (فنر، کمک‌فنر، …)

با افزودن عناصر آلیاژی مانند فسفر،مس،کروم،نیکل و غیره و ایجاد یک ترکیب شیمیایی این خاصیت در ورق نوردیده ایجاد می شود. که با این عمل تشکیل لایه ی اکسیدی محافظ روی سطح محصول را افزایش می دهند. این محصول معمولا در محدوده ضخامت ۱٫۶ تا ۱۲٫۵ میلیمتر و عرض های ۶۰۰ میلیمتر و بالاتر به صورت کلاف و ورق تولید می شود.

به‌ طور کلی فولاد در صنعت حمل ‌و نقل کاربردهای زیاد و متنوعی دارد. به‌ عنوان‌ مثال، در ریل سازی از ورق ‌های فولادی نورد گرم  استفاده می ‌شود. در گذشته ‌های دور برای ساخت ریل از چوب درخت بلوط استفاده می ‌کردند اما این ریل ‌های چوبی از استحکام کافی برخوردار نبودند.

با گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی، استفاده از این محصول در ساخت انواع ریل‌ ها (ریل راه‌ آهن، ریل جرثقیلی، ریل معدنی) از محبوبیت خاصی برخوردار شد.

این محصول در صنعت کشاورزی بسیار پرکاربرد محسوب می شود زیرا فولاد در کشاورزی یک بخش جدا نشدنی است. در واقع می توان گفت کشاورزی بدون فولاد غیر ممکن است. در همه مراحل تولید و پرورش گیاهان در کشاورزی ازاین ورق که نوعی فولاد است استفاده می گردد. از موارد استفاده ی آن  در این صنعت می توان :در سیستم آبیاری، تولید انواع مختلف چنگک ها، بیل‌ ها و … استفاده کرد. علاوه بر این،  در ساخت سیلو ها که به ‌عنوان انبار غلات استفاده می ‌شوند نیز استفاده می گردد.

• فرایند ساخت آسان‌
• مقاومت بالا : از استحکام بسیار بالایی برخوردار است.
• مقاوم: در برابر آفتاب ، رطوبت و خوردگی بسیار مقاوم است
• قیمت مناسب
• انعطاف پذیر است و می توان با آن وسیله های گوناگونی ساخت و برای مصارف مختلف استفاده کرد.
• قابل بازیافت است و به محیط زیست آسیب نمی زند.
• سمی نیست.
• کیفیت بالا
• قابل تعمیر

• نقص ابعادی ناشی از گرم شدن (انبساط) و خنک شدن (کوچک شدن)
• قبل از رنگ آمیزی باید بافت پوسته پوسته شده آن برداشته شود.
• اعوجاج های جزئی

این ورق پر کاربرد قیمت های  مختلفی دارد،  که بر اساس سایز و ضخامت آن ها و نوع کارخانه سازنده مشخص می شود. نوسانات ارزی و تحولاتی که در منطقه وجود دارد و همچنین تغییر قیمت جهانی آهن آلات، موجب تغییر قیمت آن می شود.

به دلیل اینکه از طریق فرآیند نورد گرم تولید می شود، نسبت به انواع مشابه خود، قیمت پایین‌ تری دارد. بنابراین  انتخاب مناسبی برای تولید دستگاه ‌هایی با ابعاد بالا است. به دلیل بالا بودن تقاضا، قیمت این ورق از اهمیت بالایی دارد.

از مهمترین تولید کنندگان می توان به موارد زیر اشاره کرد:

کارخانه های فولاد مبارکه اصفهان ،امیرکبیر کاشان ، نورد و لوله اهواز،فولاد اکسین خوزستان، فولاد کاویان، نیکان پروفیلو.. اشاره کرد .

محصولات تولیدی این کارخانه ها از کیفیت مطلوبی برخورد هستند. شما می توانید به روزترین قیمت ورق سیاه تولید شده در این کارخانه ها را از کارشناسان ما بپرسید.

همان طور که در بالا خواندید. این ورق مزایا و کاربرد بسیار زیادی دارد. قیمت ورق سیاه به دلیل تقاضای بالایی که دارد تأثیر مستقیمی بر بازار فولاد می‌گذارد. این تاثیرگذاری به این دلیل است که:
دلیل تولید از طریق فرآیند نورد گرم، قیمت پایین‌تری نسبت به انواع مشابه خود دارد. همین موضوع باعث می شود ،برای تولید دستگاه‌هایی با ابعاد بالا انتخاب مناسبی باشد و تقاضا بالایی در بازار فولاد داشته باشد و قیمت این ورق از اهمیت بالایی برخوردار باشد.