انواع ورق روغنی

به صورت کلی ورق های سرد یا روغنی از جمله دومین دسته بندی اصلی محصولات تخت فولادی به شمار می آیند. این فلزات از انجام فرآیندهای اسیدشویی و نورد سرد بر روی ورق سیاه تولید می شوند و مانند آن نیز دارای گریدهای مختلفی هستند. منظور از انواع ورق روغنی نیز گریدها و آلیاژهایی هستند که از کم و زیاد کردن عناصر در ترکیبات شیمیایی این فلزات تولید می شوند. از مهم ترین این آلیاژها نیز می توان به ورق های روغنی ST12، ST13، ST14، ST16، EK2 و QSTE هستند.

هر کدام از این کیفیت ها دارای ویژگی ها و خواص مختلفی از نظر میزان کشش، فرم پذیری، استحکام کششی و استحکام تسلیم می باشند که سبب تمایز آن ها از یک دیگر خواهد شد. ورق های روغنی ST12 با نام کیفیت معمولی نیز شناخته شده و بیشتر برای مصارف عمومی که فرم دهی و شکل دهی ساده ای مد نظر باشد، مورد استفاده قرار می گیرد.

داشتن سطحی بسیار صاف و صیقلی با رنگی روشن و داشتن خاصیت جوش پذیری از دیگر خصوصیات ورق روغنی ST12 به شمار می آیند. استحکام کششی این آلیاژ در بازه 270 تا 410 مگاپاسکال قرار داشته و استحکام کشیدگی بیشتری را در مقایسه با سایر گریدها به خود اختصاص می دهد؛ این موضوع به علت وجود درصد بیشتر کربن و منگنز در ترکیبات این آلیاژ است.

گرید نیمه کششی که با نام اختصاری ST13 شناخته می شود، استحکام کششی کمتری در مقایسه با آلیاژ قبلی داشته و برای مصارفی که نیاز به کشش و شکل دهی معمولی و متوسط است، مورد استفاده قرار می گیرد. استحکام کششی این آلیاژ بین 270 تا 370 مگاپاسکال بوده و خاصیت جوش پذیری بالایی را نیز به خود اختصاص می دهد. کیفیت ST14 نیز با استحکام کششی درصد کشیدگی بسیار بالاتری را دارا می باشد؛ از این رو به آن ورق روغنی فوق کشش گفته می شود. میزان استحکام کششی این آلیاژ نیز در حدود 270-350 مگاپاسکال است.

سایر گریدهای ورق روغنی مانند ST16 دارای قابلیت کشش بسیار بیشتری بوده و برای مصارفی که کشیدگی بالایی نیاز است، مورد استفاده قرار می گیرند. کیفیت های EK2 و QSTE نیز محصولات ضد سایش به شمار می آیند و بیشتر در صنایع خودروسازی، لوازم خانگی و ... که نیاز به مقاومت به سایش و اصطحکاک بالا در برابر اجسام و نیروهای خارجی است، استفاده می شوند. با این وجود انواع ورق روغنی ذکر شده دارای سطحی بسیار صاف، صیقلی و درخشان بوده و از طریق فرآیند نورد سرد تولید می گردند.

کاربرد ورق روغنی به صورت کامل

به صورت کلی می توان گفت مزیت های بسیاری سبب شده تا از ورق های سرد یا روغنی در صنایع مختلف استفاده کنند. یکی از آن ها نیز داشتن سطحی بسیار صاف، صیقلی و درخشان می باشد که سبب به کارگیری آن ها در مصارفی شده است که نیاز به ظاهری مناسب و زیبا است. با این حال می توان گفت کاربرد ورق روغنی در صنایعی مانند تولید لوازم خانگی، خودروسازی، قفسه سازی، ابزارهای مختلف، بشکه سازی، ساخت مخازن فلزی، تانکرها، تجهیزات گرمایشی و سرمایشی و از این قبیل مواردی است که علاوه بر خواص مکانیکی و شیمیایی ساختاری، کیفیت سطح ظاهری نیز حائز اهمیت می باشد.

همچنین زیبایی ظاهری و سطح صیقلی شیت های روغنی سبب شده تا یکی از متریال های مورد استفاده برای ساخت بدنه زیرین خودروها به شمار آید. از دیگر کاربردهای محصولات سرد یا روغنی نیز می توان به ساخت ورق های پوشش دار مانند گالوانیزه، رنگی و قلع اندود اشاره داشت.

ورق های گالوانیزه در بین محصولات فولادی از محبوبیت بسیار زیادی برخوردار می باشند؛ زیرا از طریق فرآیند گالوانیزاسیون تولید می شوند و دارای مقاومت بسیار بالایی در برابر زنگ زدگی، خوردگی، اکسیداسیون و عواملی از این قبیل هستند. از این رو برای ساخت آن ها نیاز به یک محصول فولادی مقاوم، با استحکام کششی مناسب، نقطه تسلیم و خواص مکانیکی عالی و تنظیم شده با سطح ظاهری درخشان و صیقلی برای پوشش دهی می باشد.

فرآیند تولید پرسرعت نیز باعث شده از ورق های سرد یا روغنی در مصارفی که نیاز به استفاده از محصولات فولادی با تناژهای بالا همراه با این مشخصات هستند، استفاده کنند. همچنین قدرت تحمل فشار در برابر وزن های مختلف به خصوص فشارهای فیزیکی از دیگر ویژگی های منحصر به فرد ورق های سرد یا روغنی می باشد که سبب استفاده در صنایع مختلف زیر شده است:

• صنعت خودروسازی: تولید قطعات خودروهایی که بیشتر در معرض سایش قرار دارند، فیلترهای خودرو، گل گیر و اجزای داخلی موتور
• صنعت لوازم خانگی: ساخت بدنه و قطعات مورد نیاز برای تولید وسایلی مانند یخچال، فریزر، اجاق گاز، فر، کابینت آشپزخانه و ...
• قفسه سازی : ساخت قفسه هایی که علاوه بر زیبایی، استحکام کششی مناسب و طول عمر بالا مد نظر است.
• ساخت مبلمان : انواع میزها، مبلمان، صندلی ها و درب هایی که بیشتر در مراکز اداری مورد استفاده قرار می گیرند.
• صنعت ساخت و ساز: تولید قوطی، پروفیل، ساندویچ پانل و ...
• تجهیزات گرمایشی سرمایشی مانند بدنه بخاری و ...
• تولید سایر ورق های فولادی: محصولات پوششی مانند ورق گالوانیزه، رنگی، قلع اندود و ...
• بشکه سازی
• مخازن فلزی
• رادیاتورسازی
• پنل های غیر انعطاف

فرآیند تولید ورق روغنی

تولید محصولات سرد یا روغنی در ابتدا با اسیدشویی شیت های گرم آغاز می شود که به وسیله مخازن اسید هیدروکلریک در دمای 50 تا 85 درجه سانتی گراد صورت می گیرد. این عملیات برای پاکسازی محصولات گرم از هر گونه لایه اکسیدی، چربی و آلودگی می باشد که سرعت انجام آن به غلظت محلول اسیدی، دما، میزان چربی موجود در سطح ورق سیاه و ... دارد. در مرحله بعدی شیت ها به خوبی با آب خالص شستشو داده می شوند که عمدتاً این مرحله شستشو آبشاری نام دارد. سپس شیت ها خشک شده تا در بخش نورد توسط غلطک های رفت و برگشتی و دمای زیر تبلور با فشار بسیار زیاد کاهش ضخامت یابند.

این بخش و فرآیند نورد ممکن است چندین بار در جهت کاهش ضخامت و افزایش طول شیت ها تکرار شود. در مرحله بعدی به سبب آلودگی هایی که ممکن است بر اثر غلطک ها بر سطح ورق ها باقی مانده باشد، شستشوی الکترولیتی به وسیله محلول های الکترولیت و یونیزاسیون صورت می گیرد. در پایان این مرحله ورق ها به صورت رول یا کلاف در می آیند.

سپس نوبت به فرآیند آنیلینگ یا بازپخت هیدروژنی می رسد. در این واحد رول های فولادی در کوره های مخصوص آنیل قرار گرفته و تا یک میزان مشخصی حرارت می بینند تا در این جهت خواص مکانیکی، ساختار کریستالی و ترکیبات آن ها بهبود یابد. این کوره ها اشباع شده از گاز هیدروژنی می باشند و پس از خروج کلاف ها از آن ها، به تدریج سرد می شوند. در بخش بعدی کلاف ها باز شده تا در واحد نورد پوسته ای به وسیله دستگاهی به نام تمپر رولینگ، سطح آن ها صاف، صیقلی، بدون تخلخل و امواج گردد.

در نهایت شیت ها پس از طی تست های مختلف در جهت بررسی کیفیت، روغن کاری می شوند تا در برابر خوردگی مقاومت داشته باشند. سپس بسته به تولید کارخانه به صورت رول یا شیت های فابریک در آمده و بسته بندی و ارسال می گردند.

کارخانه های مطرح تولیدکننده ورق روغنی در کشور

محصولات سرد یا روغنی در کشور توسط سه کارخانه فولاد مبارکه اصفهان، شرکت فولاد غرب آسیا و مجموعه صنایع هفت الماس تولید و عرضه می شوند. در ادامه به بررسی اختصاری هر کدام پرداخته ایم:

شرکت فولاد مبارکه اصفهان

مجموعه فولاد مبارکه اصفهان یکی از کارخانجات مطرح تولیدکننده انواع ورق های فولادی از جمله محصولات سرد یا روغنی در خاورمیانه به شمار می آید. این شرکت ورق های روغنی با انواع سطوح ظاهری مختلف براق، نیمه براق، مات، زبر و معمولی در بازه ضخامتی 3/0 تا 3 میلی متر تولید و عرضه می کند. هر کدام از این سطوح برای کاربرد خاصی مناسب می باشند. کیفیت سطح ظاهری و ساختاری محصولات روغنی فولاد مبارکه بسیار مناسب برای صنایع مختلف و ساخت انواع ورق های فولادی است. این فلزات در انواع گریدها تولید می شوند.

مجتمع فولاد غرب آسیا

شرکت فولاد غرب یکی دیگر از برترین تولیدکنندگان محصولات روغنی می باشد که در محدوده استان قم واقع شده است. کیفیت هایی که توسط این کارخانه تولید می شوند، شامل گرید های st12، st13 و st14 در انواع سطوح ظاهری می باشند. خواص مکانیکی این فلزات نیز عالی بوده و سبب به کارگیری آن ها در صنایع مختلف کشور و همچنین ساخت سایر ورق های فولادی شده است.

مجموعه صنایع هفت الماس

مجموعه صنایع هفت الماس قزوین یکی دیگر از تولیدکنندگان مطرح ورق روغنی در کشور به شمار می آید. نحوه عرضه ورق روغنی کارخانه هفت الماس به صورت رول و در محدوده ضخامتی 3/0 تا 5/2 میلی متر می باشد. انواع سه گرید اصلی محصولات سرد در شرکت هفت الماس با سطوح ظاهری مختلف تولید و عرضه می گردند.

تفاوت ورق روغنی با سایر ورق ها

محصولات سرد یا روغنی تفاوت بسیار زیادی را نسبت به ورق های سیاه و اسیدشویی به خود اختصاص می دهند؛ زیرا نه تنها در فرآیند تولید بلکه در دمای مورد نیاز برای ساخت با یک دیگر تفاوت دارند. به طور مثال فرآیند های مختلف برای ورق های فولادی معمولاً در دمای بالا صورت می گیرند؛ در صورتی که فرآیند نورد سرد در دمای زیر تبلور و با فشار بسیار بیشتری انجام می شود.

سطح محصولات سرد نسبت به سایر ورق های فولادی بسیار صاف، صیقلی، درخشان و دارای رنگی نقره ای روشن می باشد. همچنین نحوه عرضه آن با سطوح مختلف زبر، مات، براق، نیمه براق و معمولی مطابق با سفارش خریداران مشخص می گردد. ورق های روغنی به سبب دارا بودن پوشش روغنی بر سطح خود از مقاومت نسبی در برابر خوردگی برخوردار می باشند و طول عمر آن ها نیز بین 3 تا 10 سال است.

گریدهای مختلف ورق روغنی مناسب برای انواع کاربردهایی هستند که علاوه بر زیبایی ظاهری، خواص مکانیکی نیز حائز اهمیت است. با این وجود در مقایسه با سایر ورق های فولادی مانند گرم، اسیدشویی، گالوانیزه و ... در بازه ضخامتی کمتری تولید می شوند و به همین علت سطح ظاهری صیقلی تری را به خود اختصاص می دهند. داشتن قابلیت فرم پذیری در درجات مختلف معمولی، نیمه کشش، فوق کشش و فوق فوق کششی، خاصیت جوش پذیری، رنگ پذیری و ... نیز از دیگر خواصی هستند که سبب تمایز شیت های سرد یا روغنی از سایر ورق های فولادی شده اند.