فهرست مطالب
پایه و اساس صنعت و ساختمان ورق سیاه است. در بسیاری از سازه های صنعتی و ساختمانی از فولاد استفاده می کنند که به روش های مختلفی تولید می شود.
آهن به دلیل دوام و استحکام بسیار بالا به عنوان پر مصرف ترین ماده در دنیا شناخته می شود. ورق یکی از اشکال پر کاربرد آهن است. ورق آهن در صنایع مختلف مانند ساختمان سازی، پتروشیمی، خودروسازی و بخش های دیگر به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد.
مجموعه تولیدی بجین پارس می تواند عملیات فرم دهی و پانچ را بر روی انواع ورق ها به صورت همزمان انجام دهد.
بجین پارس از پیشرفته ترین تکنولوژی های روز دنیا برای تولید محصولات خود بهره می گیرد. هدف بجین پارس ترویج توسعه و ساخت ساز ایمن و پایدار است.
ورق سیاه چیست؟
ورق های فولادی با دو روش نورد گرم و نورد سرد تولید می شوند. محصولات نورد گرم شامل شیت و رول در نوع ساده، آجدار و ضد سایش می باشد.
در روش نورد گرم محصول نهایی با نام ورق سیاه (hot rolled sheet) شناخته می شود. به این دلیل مات و کدر بودن به آن ورق سیاه گفته می شود. در دمای بالاتر از 930 تا 1200 درجه سانتیگراد (1700 تا 2200 درجه فارنهایت) تولید می شود.
در روش نورد گرم تختال ها تحت فشار قرار می‌گیرد. به دلیل ویژگی فرم پذیری آن به ضخامت و ابعاد مختلفی تبدیل می شوند.
محصول نهایی در دو گرید استاندارد تولید می شود، شامل:
- ST37
- ST52
این محصولات جزو رایج ترین نوع ورق های تولید شده در ایران هستند.
ابتدا بر اساس استاندارد DIN17100 تولید می شد. از سال 1980 استاندارد BS EN 10025 جایگزین آن شد. در ساخت این دو نوع گرید از عناصر شیمیایی نیز استفاده می شود. عناصری مانند گوگرد، فسفر منگنز، سیلیسیم، نیتروژن، مس و کربن را می توان نام برد. درصد این عناصر در گرید های مختلف متفاوت است. با مراجعه به استاندارد BS EN 10025 می توانید مقدار آن را ملاحظه کنید.
البته ورق های گرم و سرد محصول نهایی نیستند. صنایع مختلف به عنوان ماده اولیه برای تولید کالا ها و محصولات مختلف از آن استفاده می کنند. کاربرد ورق سیاه در صنایع مختلف متفاوت است. به عنوان مثال در صنعت ساختمان سازی از این ورق ها برای ساخت پروفیل، لوله ها، میلگرد و تیرآهن استفاده می شود.
روش تولید ورق سیاه
ورق نورد گرم ورقی است که در دمای بیش از 1700 درجه فارنهایت (950 درجه سانتیگراد) فشرده می شود. از دمای تبلور مجدد بیشتر است و باعث می شود که فولاد به راحتی شکل داده شود.
فولاد با سرد شدن کمی جمع یا منقبض می شود. از آنجایی که ورق نورد گرم بعد از پردازش خنک می شود در شکل نهایی آن کنترل کمتری وجود دارد. ورق نورد گرم برای صنایعی که نیاز به دقت در اندازه و شکل دارند مناسب نیست. پروژه هایی مانند راه آهن، پروژه های ساختمانی و… را می توان نام برد.
برای تولید این ورق از روش نورد گرم استفاده می شود. ابتدا باید دانست که ورق ها چگونه به مرحله نهایی می‌رسند:
- تولید گندله (pellet): سنگ آهن با ناخالصی های آن پخته می شود. طی فرآیند احیای مستقیم و در واکنش با عناصر شیمیایی کربن، آهن خالص به دست می آید. به دلیل از دست دادن اکسیژن شکل اسفنج به خود می‌گیرد که به آن آهن اسفنجی می گویند.
- تبدیل آهن اسفنجی به فولاد مذاب: آهن اسفنجی که در مرحله قبل به دست آمده است درون کوره قرار می گیرد. در اثر حرارت زیاد آهن اسفنجی ذوب می شود. عناصر ترکیبی آن با توجه به گرید ورق در این مرحله اضافه می شود.
- تولید اسلب (slab) یا تختال: فولاد مذاب توسط پاتیل ها به ماشین ریخته گری انتقال و سرازیر می شود. دارای قالب هایی به شکل مستطیل است. تختال ها آماده می شوند. در واقع نوعی متریال نیمه ماده است که 20 سانتیمتر ضخامت دارد.
مراحل نورد گرم برای تولید ورق سیاه
تختال ها وارد مرحله نورد گرم می شود که اجزا مختلفی دارد:
کوره پیش گرم: ابتدا تختال ها در معرض دمای 1250 درجه سانتیگراد قرار می گیرند تا عناصر آلیاژی کاملاً حل شوند. همچنین عیب های آن که از مرحله ریخته گری باقی مانده است از بین برود. نکته مهم انتخاب دمای مناسب است. اگر دمای کوره پیش گرم پایین باشد رسوب سخت تشکیل می شود.
نبرد اولیه (نورد خشن): بعد از بیرون آوردن تختال ها از کوره پیش گرم پوست زدایی انجام می شود. به وسیله آب به قفسه خشن کار وارد می شود. ضخامت آن ها کاهش و عرض افزایش می یابد. توسط غلتک های عمودی کنترل می شود. بیش از 70 درصد ضخامت آن کم می شود.
جعبه کلاف: جعبه در میز انتقال بین قفسه های خشن و مرحله نورد نهایی قرار دارد. این جعبه می تواند پوسته ها را بشکند. دمای ورق را کاملاً یکسان می کند که به خواص مکانیکی یکنواخت منجر می شود. بنابراین ورق ها از شکل کلاف خارج می شوند و قبل از رسیدن به قفسه نهایی پوسته زدایی می شود.
مرحله نورد نهایی از 5 الی 7 قفسه نورد تشکیل شده است. پشت سر هم قرار دارند و زمانی که ورق ها به دمای استاندارد رسیدند و از قفس ها به ترتیب عبور کردند حدود 1 الی 4 میلی متر از ضخامت آن کم خواهد شد. هر قفسه دارای 4 غلطک است. در زمان ورود و خروج ورق ها دما و ضخامت توسط سیستم خودکار دقیق اندازه گیری می شود.
مرحله خنک کاری: زمانی که ورق سیاه از قفسه آخر خارج شد بر روی میز مخصوص رفته تا خنک شود. سپس با دستگاه های مخصوص رول شده و به صورت کلاف در می آید.
کاربرد ورق سیاه و انواع آن
ورق سیاه بر اساس ملاک های متفاوتی از جمله ترکیبات، ظاهر و کاربرد ورق سیاه به چند بخش تقسیم می شوند.
دسته بندی بر اساس کاربرد ورق سیاه به شرح زیر می باشد:
ورق سیاه معمولی: از این ورق در صنایع ساختمان سازی و ساخت سازه های صنعتی استفاده می شود. استاندارد ST37 بیشتر برای این نوع ورق در نظر می گیرند. بر اساس عناصر شیمیایی دیگری که در آن وجود دارد نیز تقسیم بندی می شود.
در این نوع ورق درصد کربن کمتر است. در نتیجه سختی و استحکام آن نیز کمتر می شود. به این دلیل معمولی نام دارد.
ورق سیاه صنعتی: از استاندارد های مختلفی در تولید ورق های صنعتی استفاده می شود. صنایع عظیم مانند ساخت پالایشگاه ، مخازن، سد سازی و… از این ورق استفاده می کنند.
از گرید ST52 استفاده می کنند، زیرا درصد کربن بیشتر است. ضخامت و استحکام بیشتری دارد و استاندارد های آن شامل (ST59 ،6R60 و 6R70)، (A285،GR C)، (GR C، A283)، (A516 GR C) می شود.
مشخصات ورق سیاه بر اساس ظاهر:
کلاف یا رول: عرض آن به ضخامت ورق سیاه بستگی دارد. در ابعاد 1000، 1250، 1500 و 2000 میلیمتر عرضه می گردد.
ورق سیاه شیت یا فابریک: در این نوع ضخامت ورق پایه از 15 میلیمتر شروع می شود. در ابعاد 1*2، 1.5*2.5، 1*6، 1.5*6، 2*6 و 2*12 تولید می شود.
مشخصات ورق سیاه با توجه به ضخامت
ضخامت ورق سیاه در اندازه های مختلف تولید می شود. ضخامت بین 1.5 الی 100 میلیمتر (10 سانتی متر) و در عرض های 100، 125، 150 و 200 سانتیمتر تولید می شود.
این دو ویژگی بر وزن و قیمت ورق سیاه تاثیرگذار هستند. البته گاهی با ضخامت 1.2 میلیمتر برای سفارش کارخانجات تولید لوله و پروفیل تولید می شود. تولید ورق های سیاه از نظر طول هیچ گونه محدودیتی ندارند. بر اساس نیاز مشتریان و کاربرد ورق سیاه در کارخانجات و صنایع مختلف تولید می‌شود.
استانداردهای تولید
دو گرید رایج ST37 و ST52 وجود دارد. ورق های ST37 از نظر سختی، مقاومت و نرم بودن در درجه معمولی قرار دارد. اگر این عدد پایین تر باشد درجه نرمی بیشتر است و هرچه از آن بالا در باشد سخت تر می شود.
اگر کربن به کار رفته در تولید ورق فولادی کمتر باشد سختی کمتری دارد. هرچه درصد کربن بیشتر باشد مقاومت و سختی بالاتر می رود.
کیفیت این ورق ها از ورق های تولید شده به روش نورد سرد کمتر است و ضخامت بیشتری نیز دارند.
قیمت ورق سیاه و نوسانات آن
هر چقدر ضخامت ورق سیاه بیشتر باشد وزن آن نیز بیشتر است. در نتیجه قیمت ورق سیاه بر اساس وزن فولاد تعیین می شود.
نرخ سوخت، قیمت ارز، روش های تولید، و نوسانات قیمت‌گذاری در بازار در قیمت نهایی تاثیر دارند.
جزو معدود کالا هایی است که به صورت لحظه‌ای قیمت گذاری می شود. به صورت رول یا شیت در طول های مختلف به فروش می رسد.