تولید ورق فولادی یک پروسه پیچیده است که اگر دقیق انجام نشود؛ کیفیت محصول آنچه که انتظار می‌رود نخواهد شد. در این مقاله مراحل تولید این نوع ورق را تشریح کرده‌ایم.
انواع ورق فولادی
انواع مختلفی از ورق فولادی در بازار وجود دارد که از نظر شکل ظاهری، خواص و کاربردها با یکدیگر متفاوت هستند. پرفروش‌ترین ورق‌های فولادی بازار عبارتند از:
ورق سیاه: این نوع ورق که بر عکس نامش، سیاه نیست به روش نورد گرم تولید شده و برای ساخت بدنه و کف خودروها، لوله‌های درزدار، انواع پروفیل، تانکر و بدنه کشتی از آن استفاده می‌شود.
ورق روغنی: این نوع ورق، به دلیل سطح و صاف صیقلی خود به نام ورق روغنی شناخته می‌شود و در بافت آن خبری از چربی و روغن نیست. برای تولید ورق‌های روغنی از روش نورد گرم استفاده شده و محصول بعد از خشک شدن، وارد مرحله اسیدشویی می‌شود. ورق روغنی در تولید ورق‌های گالوانیزه، تولید لوازم خانگی مانند اجاق گاز، تولید روکش یخچال و تولید لوله کاربرد دارند.
ورق اسیدشویی: ورق‌هایی که به روش نورد گرم تولید می‌شوند؛ معمولا به دلیل پاشش آب، روی سطح‌شان اکسید آهن تشکیل می‌شود. برای حذف این پوسته اکسید شده، ورق‌ها را وارد مخزنی پر شده از اسید کلریدریک می‌کنند. محصول خروجی این مرحله، ورق اسیدشویی است که بیشتر از آن برای تولید ورق روغنی، لوله‌های نفت و گاز، ساخت کشتی و ساخت رینگ و شاسی خودرو استفاده می‌شود.
ورق گالوانیزه: روکش کردن ورق با گالوانیزه یکی از اقتصادی‌ترین روش‌ها برای جلوگیری از خوردگی و زنگ‌زدگی است. برای تولید این محصول، ورق‌های روغنی را در وان پر شده از مذاب روی غوطه‌ور می‌کنند. ورق گالوانیزه، به دلیل مقاومت در برابر خوردگی در محیط‌های اسیدی و مرطوب، برای تولید لوله‌های انتقال آب، بدنه کابینت، مخازن نگهداری آب و سقف سوله مناسب است.
به غیر از این ورق‌ها، انواع دیگری از ورق فولادی از جمله موارد زیر در بازار وجود دارد که هر کدام به یک شیوه تولید و چند کاربرد اختصاصی دارند:
-
ورق رنگی
-
ورق آجدار
-
ورق آلیاژی
-
ورق استیل
-
ورق استنلس استیل
-
ورق آلومینیوم
-
ورق ضد سایش
-
ورق پانچ
-
ورق قلع‌اندود
-
ورق شادولاین
روش‌ها و مراحل تولید ورق فولادی
یکی از نشانه‌های پیشرفت صنعتی کشورها، توانایی تولید انواع مقاطع فولادی است. ایران با دارای بودن ظرفیت تولیدی بیش از 30 میلیون تن فولاد، یکی از بزرگ‌ترین تولیدکنندگان منطقه است. فرآورده‌های تولیدی از سنگ آهن در ایران، یکی از بهترین‌های جهان هستند و ارزش افزوده این محصولات، سالانه ارز زیادی به کشور وارد می‌کند. یکی از اصلی‌ترین مقاطع فولادی که حجم تولید آن در کشور، نه تنها پاسخگوی نیازهای داخلی است؛ بلکه بخشی از صادرات کشور را نیز شامل می‌شود؛ ورق فولادی است که طی یک فرآیند خاص تولید می‌شود. همانطور که در بالا نیز اشاره شد؛ در حال حاضر انواع مختلفی از ورق فولاد به صورت رول یا برش خورده در بازار وجود دارد که هر کدام از آنها بسته با ساختار و خواص خود، کاربردهای متفاوتی دارند. یکی از دلایلی که موجب ایجاد این تفاوت می‌شود؛ شیوه تولید این محصولات است. بنابراین اگر بدانید که ورق آهن چطور تولید می‌شود؛ می‌توانید بهترین و مناسب‌ترین گزینه را انتخاب کنید. ضمن اینکه شیوه تولید، یکی از عوامل تعیین‌کننده قیمت روز ورق آهن در بازار می‌باشد.
به طور کلی، ورق‌های فولادی را بر اساس روش تولید به دو دسته ورق سرد و ورق گرم تقسیم می‌کنند. خواص مکانیکی متفاوت این دو محصول، کاربرد هر کدام را متمایز ساخته است. در کنار این دو نوع ورق، برخی از ورق‌ها به دلیل استفاده از آلیاژ خاصی در تولیدشان، زیر مجموعه‌ای از یک گروه متمایز هستند و قیمت آنها بسیار متفاوت از ورق‌های سرد و گرم می‌باشد. به عنوان مثال اکثر ورق‌های ساخته شده از آلیاژ استیل که در بازار مشاهده می‌کنید؛ به دلیل کمبود امکانات مورد نیاز برای تولید در داخل، وارداتی هستند و قیمت آنها بر اساس نرخ روز دلار محاسبه می‌شود.
مرحله فرآوری سنگ آهن
سنگ آهن اصلی‌ترین ماده خام مورد نیاز برای تولید ورق فولادی است. این سنگ به صورت خام ترکیبی از اکسیدهای آهن و ناخالصی‌هایی مانند سولفور، سیلیس و فسفر است. بنابراین در مرحله اول باید فرآیند فراوری و خالص‌سازی روی سنگ آهن انجام شود. سپس ماده حاصله به شکل گندله در آمده و با حرارت پخته می‌شود.
مرحله احیا سنگ آهن
گندله تولید شده در مرحله قبل، به حدی از خلوص رسیده که مرحله احیا روی آن انجام شود. در این مرحله اکسید آهن به آهن تبدیل می‌شود. برای انجام این کار معمولا از روش کوره بلند و کوره احیا مستقیم استفاده می‌شود. محصولی که از این مرحله خارج می‌شود؛ به دلیل تخلخل بالا، آهن اسفنجی نام دارد و به صورت بریکت وارد مرحله بعدی می‌شود.
مرحله شارژ کوره‌های عظیم قوس الکتریکی
شارژ کوره‌های قوس الکتریکی مرحله‌ای از تولید ورق فولادی است که در آن آهن اسفنجی با قراضه فولاد ترکیب می‌شود. در این کوره‌ها، حرارت لازم که نزدیک به 3000 درجه سانتی‌گراد است؛ توسط قوس الکتریکی ایجاد می‌شود. با این دما می‌توان تا چند صد تن شارژ را در عرض چند ساعت ذوب کرد. نرخ انتقال بالای حرارت امکان انجام چنین کاری را فراهم می‌کند. بعد از ذوب شدن آهن، با استفاده از مرحله دمش اکسیژن و سرباره‌گیری، ناخالص‌های باقی‌مانده از مواد مذاب جدا شده و مقدار کربن آن کنترل می‌شود.
مرحله تولید شمش فولاد
در این مرحله مواد مذاب داخل پاتیل‌های مخصوصی ریخته شده و مجددا حرارت می‌بیند. حتما باید یک سری آزمایشات روی این مواد مذابی که دوباره حرارت دیده انجام شود تا صحت گرید آن تایید شود. به دلیل اینکه مواد مذاب معمولا دمای خود را به سرعت از دست می‌دهد؛ ریخته‌گری باید با سرعت انجام شود. نگه داشتن دمای مواد مذاب روی حرارت 1580 درجه سانتی‌گراد هزینه زیادی دارد. بنابراین بهتر است هر چه زودتر مواد مذاب داخل قالب مخصوصی که جریان آب از کنار آن عبور می‌کند ریخته شده تا شمش فولاد تولید شود.
مرحله تولید ورق (روش نورد گرم)
در این روش شمش‌های تولید شده در مرحله قبل، بعد از سرد شدن کامل، مجددا تا 1200 درجه سانتی‌گراد حرارت می‌بینند. سپس برای تبدیل شدن به ورق‌هایی با ضخامت دلخواه، از بین غلتک‌هایی عبور می‌کنند که با فشار ثابت، شمش را تبدیل به ورق خواهند کرد. به محصولی که از زیر این غلتک‌ها خارج می‌شود؛ تختال گفته می‌شود. تختال معمولا عرض و ضخامت زیادی دارد. بنابراین باید مجددا فرآوری شده و توسط عملیات نورد سرد به ضخامت و عرض مناسب برسد.
مرحله تولید ورق (روش نورد سرد)
اگر محصول خروجی از مرحله قبل را مجددا زیر غلتک برده و با اسید شستشو دهیم؛ یک محصول جدید تولید می‌شود. کلاف‌های اسیدشویی شده در این مرحله خودشان یک نوع ورق خاص هستند که کاربردهای متنوعی دارند. برای تولید این محصول کلاف‌ها زیر غلتک‌های مخصوصی برده شده و با کشش ثابتی از زیر آنها عبور می‌کنند. این کار باعث می‌شود که ضخامت ورق کمتر شده و مناسب استفاده در مصارف خاص شود.
مرحله پوشش‌دهی
معمولا برای افزایش مقاوم محصول و زیبایی ظاهری بیشتر، محصول خروجی از مرحله قبل را با موادی مانند رنگ، قلع یا روی پوشش می‌دهند. انجام این مرحله باعث می‌شود که ورق نسبت به خوردگی و زنگ‌زدگی مقاوم‌تر شود. ضمن اینکه استفاده از هر کدام از این مواد به عنوان پوشش ورق باعث می‌شود که کاربرد آنها نیز تغییر کند.
پایان مطلب
ارسال یک پاسخ