ورق سیاه چیست؟
در این مقاله قصد داریم در مورد ورق سیاه صحبت کنیم و از نزدیک با مفهوم ورق سیاه و انواع مختلف آن آشنا شویم. مردم برای اولین بار حدود ۶۰۰۰ سال پیش نحوه کار با آهن را یاد گرفتند. عنصری بسیار معمولی که تا چند هزار سال بعد در حیاتی‌ترین عملکرد خود یعنی تولید فولاد، مورد استفاده قرار نگرفت. فولاد در ابزار‌های دستی، تجهیزات ساختمانی بزرگ، لوازم خانگی، کاربردهای مکانیکی و صنعت برق مورد استفاده قرار می‌گیرد. فولاد یک آلیاژ آهن است و آهن، جزء اصلی ساختار آن محسوب می‌شود. سپس یک یا چند فلز آلیاژی به آهن اضافه می‌شود تا مواد جدیدی با خواصی متفاوت از آهن، ایجاد شود. انواع ورق‌ها مانند ورق سیاه، ورق گالوانیزه و ورق روغنی (سرد) نمونه‌ای از تولیدات دست بشر هستند که بر مبنای آهن تولید می‌شوند و در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. برای آشنایی بیشتر با ورق سیاه پیشنهاد می‌کنیم تا انتهای این مطلب ما را همراهی کنید.
در این مقاله قصد داریم در مورد ورق سیاه صحبت کنیم و از نزدیک با مفهوم ورق سیاه و انواع مختلف آن آشنا شویم. مردم برای اولین بار حدود ۶۰۰۰ سال پیش نحوه کار با آهن را یاد گرفتند. عنصری بسیار معمولی که تا چند هزار سال بعد در حیاتی‌ترین عملکرد خود یعنی تولید فولاد، مورد استفاده قرار نگرفت. فولاد در ابزار‌های دستی، تجهیزات ساختمانی بزرگ، لوازم خانگی، کاربردهای مکانیکی و صنعت برق مورد استفاده قرار می‌گیرد. فولاد یک آلیاژ آهن است و آهن، جزء اصلی ساختار آن محسوب می‌شود. سپس یک یا چند فلز آلیاژی به آهن اضافه می‌شود تا مواد جدیدی با خواصی متفاوت از آهن، ایجاد شود. انواع ورق‌ها مانند ورق سیاه، ورق گالوانیزه و ورق روغنی (سرد) نمونه‌ای از تولیدات دست بشر هستند که بر مبنای آهن تولید می‌شوند و در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. برای آشنایی بیشتر با ورق سیاه پیشنهاد می‌کنیم تا انتهای این مطلب ما را همراهی کنید.
ورق فلزی چیست؟
هرکدام از آلیاژهای آهن برای اهداف و کاربردهای خاصی طراحی و تولید می‌شوند و هرکدام هدف خاصی را دنبال می‌کنند. هنگامی که آهن با عناصر دیگر ترکیب می‌شود، خواص جدیدی پیدا می‌کند و این خواص می‌تواند بر اساس نحوه گرم شدن و سرد شدن فلز تغییر کند.
فلزی که به‌صورت صنعتی، با استفاده از مواد افزودنی مختلف و تحت دما و فشاری خاص به قطعات نازک و مسطح تبدیل شده است، ورق نامیده می‌شود. یکی از مواد اولیه مورد استفاده در فلزکاری ورق فلز است که می‌توان آن را خم کرد و به اشکال مختلف برش داد. شش نوع اصلی ورق فلزی وجود دارد که هرکدام دارای مزایای ویژه و مخصوص به خود هستند:
- آلیاژ فولاد
- فولاد ضدزنگ
- فولاد کربن
- ابزار فولادی
- ورق گالوانیزه
- آلومینیوم
تجهیزات آشپزخانه و رستوران، آسانسور، انواع درب، قایق، بدنه خودرو، سیستم‌های آبیاری و زهکشی، نرده‌های محافظ، براکت‌ها، صندوق‌های پستی، سایدینگ، سقف، ناودان، محفظه‌های الکترونیکی، تزئینات، مخازن، کشو‌ها، سیستم‌های تهویه، هود، کارد و چنگال، لوله‌ها، کابینت‌ها، سیستم‌های نگه‌دارنده و سایر موارد اغلب از ورق فلز ساخته می‌شوند. بخش‌های صنعتی، خدماتی و تولیدی متعددی در سرتاسر جهان عمدتاً به تولید انواع ورق های فلزی وابسته هستند. یکی از این ورق های فلزی پرکاربرد، ورق سیاه است.
ورق سیاه چیست؟
ورق های فولادی سیاه نوع خاصی از انواع ورق های فلزی با محتوای کربن بالا هستند و نام خود را از رنگ سیاه مایل به آبی خود وام گرفته‌اند. به عبارت دقیق‌تر، به ورق ساخته‌شده از جنس فولاد نورد گرم (Hot Rolling)، که در دمای بالای ۹۳۰ درجه سانتی‌گراد و تحت عملیات نورد فشاری ساخته شده است، ورق فولادی نورد گرم (Hot rolled mild steel) یا به‌اختصار، ورق سیاه گفته می‌شود.
سطح ورق های فولادی نورد گرم به دلیل اکسیداسیون و زنگ‌زدگی، به براقیت و شفافیت ورق های دیگر از جمله ورق روغنی (سرد) و ورق گالوانیزه نیست. از همین رو و به دلیل ظاهر کدر و مات، این نوع از ورق های فولادی به ورق سیاه شهرت پیدا کرده‌اند.
انواع مختلفی از ورق های سیاه با ضخامت و ابعاد متفاوت در بازار وجود دارند؛ اما در کشور ما یاران، ورق سیاه بیشتر از نوع ورق های St37 و St52 است. این ورق‌ها با استاندارد ساخت جهانی BS EN 10025 تولید می‌شوند.
پرداخت فولاد در دمای بالاتر از ۹۳۰ درجه و تحت فشار نورد بالا، منجر به بهبود خاصیت فرم‌پذیری آن می‌شود. این فرم پذیری بالا در بسیاری از صنایع مانند تولید لوازم مورد استفاده در ساخت ورق های برش، آهنگری، نورد، خمش، مونتاژ، مهندسی، جوشکاری، ترمز، پوشش پودری، مهر زنی، برجک، اتوماسیون لیزری، پرچ کردن، پانچ کردن، نمونه‌سازی اولیه، طراحی ماشین، ترسیم فنی و موارد متعدد دیگر به کار گرفته می‌شود.
استحکام، رسانایی، سختی، انعطاف‌پذیری و مقاومت در برابر خوردگی از جمله ویژگی‌هایی است که ورق سیاه را به ماده‌ای ارزشمند در صنعت تبدیل کرده است. شرکت فولاد سپند باستان عرضه‌کننده انواع ورق های فولادی گالوانیزه، روغنی و ورق سیاه است و این کار را با بالاترین استانداردهای ممکن و با پیشرفته‌ترین دستگاه‌ها انجام می‌دهد. برای خرید انواع ورق های فلزی از جمله ورق سیاه می‌توانید به شرکت فولاد سپند باستان مراجعه کنید.
نحوه ساخت ورق سیاه
ورق سیاه در چند مرحله مختلف ساخته می‌شود. برای ایجاد ورق سیاه ابتدا فولاد بالاتر از دمایی که در آن کریستال می‌شود، گرم می‌شود. سپس از غلتک‌های موازی برای رول کردن مواد استفاده می‌شود. در این مرحله، شکل ساده‌تر فولاد گرم شده مزیت قابل‌توجهی دارد. این مزیت به شما امکان می‌دهد تا اقلامی با ضخامت و ابعاد مناسب، مختلف و دلخواه تولید کنید.
ورقه‌های سیاه ویژگی‌های فنی و اجرایی بسیار ایده‌آلی دارند. فولاد ملایم به روشی نوآورانه تولید می‌شود. در نتیجه ویژگی‌های مختلفی دارد و می‌توان از آن برای ساخت‌های تخصصی استفاده کرد. همچنین به لطف نورد گرم، در تولید ورق سیاه می‌توان به نسبت‌های مورد نظر دست یافت، به‌راحتی می‌توان قالب زد، از روش ریخته‌گری برای تولید آن استفاده کرد و می‌توان آن را جوش داد (چرا که از قدرت قابل توجهی برخوردار است).
مراحل تولید ورق سیاه به ترتیب به شرح زیر است:
- ابتدا فولاد با آنالیز شیمیایی مشخص در کوره‌هایی با دمای ۱۱۰۰ درجه سانتی‌گراد ذوب می‌شود.
- سپس لایه‌های اکسیدی تشکیل‌شده روی سطح فولاد مذاب، جداسازی می‌شوند و فولاد به سمت خط تولید حکت می‌کند.
- در مرحله بعد فولاد توسط دستگاه رول پرس، تحت فشار بالا در ابعاد و ضخامت موردنظر، فشرده و رول می‌شود.
- ضخامت ورق‌ها با استفاده از غلتک تنظیم می‌شوند.
- پس از تنظیم ابعاد و ضخامت، فولاد که هنوز حالت مذاب و گداخته دارد، در ظروف مخصوص به‌صورت کلاف پیچیده می‌شوند.
- سپس نوبت به جداسازی سروته به‌هم چسبیده کلاف‌ها با گیوتین و اکسیدزدایی مجدد می‌رسد.
- در مرحله آخر نیز ورق‌ها برای بهبود خواص مکانیکی با غلتک‌های هیدرولیکی نورد می‌شوند.
- در این مرحله ورق‌ها تشکیل شده‌اند و آماده خنک‌سازی هستند.
- ورق های سیاه به سمت رول جمع کن رفته و پس از وزن‌کشی و بسته‌بندی، روانه انبار یا بازار می‌شوند.
انواع ورق سیاه
ورق سیاه انواع مختلفی دارد. انواع ورق سیاه از نظر شکل ظاهری، درصد ترکیب مواد اولیه سازنده و کاربرد با یکدیگر تفاوت‌هایی دارند.
۱. ورق سیاه رول شده، کویل یا کلاف
ورق سیاه رول شده در عرض‌های ۱۰۰ سانتی‌متری، ۱۲۵ سانتی‌متری، ۱۵۰ و ۲۰۰ سانتی‌متری و با ضخامت ۱.۵ الی ۱۵ میلی‌متر ساخته می‌شوند.
۲. ورق سیاه فابریک یا شیت
ورق سیاه فابریک از ضخامت ۱۵ میلی‌متر به بالا در دسترس است و تولید می‌شود. ابعاد مختلف از ۱۰۰ سانتی‌متر تا ۱۲ متر ورق سیاه فابریک در بازار وجود دارد.
۳. ورق سیاه معمولی
ورق سیاه معمولی در دو گرید معروف و پرکاربرد st37 و st52 تولید و استفاده می‌شود. تفاوت این دو گرید در درصد کربن آن‌ها است. هرچه مقدار کربن فولاد بیشتر باشد، درجه سختی آن بالاتر می‌رود. st52 کربن بیشتری داشته و در نتیجه، سخت‌تر و شکننده‌تر از st37 است.
سخن پایانی
در این مقاله در مورد ورق سیاه صحبت کردیم و از نزدیک با مفهوم این اصطلاح، ساختار ورق سیاه، مراحل ساخت و انواع مختلف آن آشنا شدیم. متوجه شدیم که ورق سیاه نوع خاصی از انواع ورق های فلزی است که از جنس فولاد بوده و در صنایع مختلف به‌صورت گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد.
