در صنایع مختلف از فلز آهن به صورت‌های متفاوتی استفاده می‌شود. فولاد یکی از آلیاژهای آهن است که به دلیل استحکام بالا در بیشتر صنایع کاربرد دارد. همچنین به عنوان ماده اولیه به صورت ورق‌های فولادی که با دو روش گرم و سرد تولید می‌شوند، مورد استفاده قرار می‌گیرد. به ورق‌های تولیدی با روش گرم، ورق سیاه می‌گویند. کاربردهای ورق سیاه در صنعت بسیار گسترده است. ورق‌های حاصل از روش سرد شامل ورق روغنی، رنگی و گالوانیزه می‌باشد که کیفیت مطلوب‌تری نسبت به ورق‌های سیاه دارند. ورق‌های سیاه و به طور کلی تمام ورق‌های فولادی در ابعاد مشخصی تولید شده و بیشتر به عنوان ماده اولیه مورد استفاده قرار می‌گیرند.
انواع ورق های سیاه
برای پاسخ به اینکه ورق سیاه چیست؟ می‌توان اینگونه پاسخ داد: «برای تولید ورق‌های سیاه، فولاد تا دمای تبلور مجدد، گرما می‌بیند. سپس در ضخامت‌های 1 تا 15 میلی متر سرد می‌شود.» علت نام‌گذاری این ورق‌ها، ظاهر مات آن‌هاست که در نتیجه فرآیند تولید ایجاد می‌شود.
این ورق فولادی را می‌توان با توجه به ترکیبات، ظاهر و کاربردهای آن در صنعت طبقه‌بندی کرد. در ادامه به طبقه‌بندی آنها براساس ظاهر می‌پردازیم:
1 . ورق سیاه رول شده
این ورق‌ها در عرض‌های ۱۰۰، ۱۲۵، ۱۵۰ و ۲۰۰ سانتی‌متر و ضخامت 1.5 تا 15 میلی متر تولید می‌شوند، اما طول آنها متغیر بوده و چندان اهمیتی ندارد.
2 . ورق های سیاه فابریک
این ورق‌ها با ضخامت‌های 1،2،2.5،3و 4، با ابعاد مختلفی تولید می گردند.
کاربردهای ورق سیاه در صنایع مختلف
بعد از معرفی بهترین انواع ورق صنعتی و کاربردهای هر یک، ورق‌های سیاه که با نام نورد گرم نیز شهرت دارند را بررسی خواهیم کرد. این ورق‌ها در صنایع مختلف کاربردهای فراوانی دارند که به شرح زیر می‌باشد:
1. ساختمان سازی
یکی از مهم‌ترین کاربردهای ورق سیاه در صنعت ساختمان‌سازی است که در طراحی و اجرای انواع پروژه‌های ساختمانی از این محصول استفاده می‌کنند. اگر بخواهیم به صورت دقیق‌تر کاربردهای ورق سیاه را در صنعت ساختمان‌سازی بیان کنیم، می‌توانیم به موارد زیر اشاره کنیم:
- پروفیل‌ها
- تیر ورق‌ها
- ساخت نبشی‌ها، تیرآهن‌ها، ناودانی‌ها
- پروفیل‌های Z شکل مورد استفاده در ساخت پارکینگ‌ها، سالن‌های بزرگ و سقف سوله‌ها
2. صنعت خودرو‌سازی
یکی از مهم‌ترین کاربردهای ورق سیاه در صنعت، ساخت بدنه‌های خودرو است که به علت مقاومت بالا و وزن نسبتاً کم بسیار مناسب این کار می‌باشد.
3. حمل و نقل
یکی از مهم‌ترین کاربردهای ورق های سیاه، ساخت ریل‌های قطار است. ریل‌های قطار به علت آن که به صورت مداوم در معرض گرما و سرمای شدید هستند، باید از جنس یک فلز مقاوم مانند فولاد ساخته شوند.
4. کشاورزی
از ورق سیاه می‌توان در ساخت سیلوها و ابزار‌‌آلاتی مانند بیل و چنگک‌های کشاورزی بهره برد.
5. دیگر کاربردهای ورق سیاه
از ورق‌های سیاه در ساخت پل‌ها، سدها و هزاران سازه بزرگ دیگر استفاده می‌گردد، زیرا فولاد سخت‌ترین فلز موجود بر روی کره زمین است. ساخت این موارد از دیگر کاربردهای ورق سیاه در صنعت هستند:
- کشتی سازی
- آبگرمکن
- تجهیزات کنار جاده‌ای مانند گارد‌‌ریل‌ها
- رینگ برای چرخ خودروها
- ورق پانچ
- تانکرها و مخازن برای ذخیره سازی نفت
- ماشین‌آلات سنگین و نظامی مانند تانک‌ها
ویژگی های منحصر به فرد ورق های سیاه
- این ورق‌ها در برابر خوردگی و اکسایش (زنگ زدگی) بسیار مقاوم هستند.
- مقاومت کششی این ورق‌ها بسیار بالاست.
- ویژگی چکش‌خواری در ورق سیاه بسیار کارآمد بوده و سبب شکل‌پذیری آن می‌شود.
- ورق سیاه دارای استحکام و مقاومت بسیار بالایی است.
- طول عمر هر آنچه که از ورق سیاه تولید شود، بسیار بالا خواهد بود.
تفاوت ورق های سیاه با انواع ورق های نورد سرد
ورق‌های سیاه دارای تفاوت‌های بسیار زیادی با ورق‌های نورد سرد هستند که هرکدام باید به صورت جداگانه بررسی شوند. در ادامه این تفاوت ها را بیان خواهیم کرد.
1 . تفاوت ورق های سیاه و ورق های روغنی
- اولین تفاوت مهم ورق سیاه و روغنی، در روش تولید آن‌هاست. ورق سیاه تحت روشی با نام نورد گرم تولید شده و ورق روغنی در فرآیند نورد سرد تولید می‌گردد. می‌توان بیان کرد در اثر تفاوت در فرآیند تولید، میزان کنترل سایز و ضخامت ورق‌های سیاه به مراتب سخت‌تر از ورق‌های روغنی است.
- آلیاژهای فولاد به کار برده شده در ورق سیاه،st37 و st52 و آلیاژهای به کار برده شده در ورق روغنی، st12، st13 و st14بوده که به معنای تفاوت در ترکیبات این دو نوع ورق است. به دلیل آلیاژهای به کار برده شده در ورق سیاه این محصول دارای استحکام بیشتری نسبت به ورق روغنی است. از طرفی دیگر ورق روغنی به واسطه آلیاژهای به کار برده شده در آن، انعطاف‌پذیری بالاتری دارد.
- این دو محصول از نظر سطح نیز تفاوت‌هایی دارند، سطح ورق سیاه به علت آن که بعد از سرد شدن دچار کاهش حجم می‌شود، نسبتاً خشن است. اما ورق‌های روغنی به دلیل تلرانس دقیق‌تر، دچار کاهش حجم نشده، در نتیجه سطح صیقلی‌تری دارند.
- همچنین ورق‌های سیاه دارای ظاهری مات و سیاه رنگ هستند.
- ورق‌های سیاه بیشتر به عنوان ماده اولیه محصولاتی استفاده می‌گردد که در آنها ظاهر اهمیت چندانی نداشته و به جای آن، مقاومت بسیار پر اهمیت است. اما از ورق‌های روغنی برای ساخت لوازمی با ظاهر مطلوب مانند خودروهای لوکس و لوازم خانگی استفاده می‌شود.
2 . تفاوت ورق های سیاه و ورق های گالوانیزه
- اولین تفاوت این دو ورق باهم، ماده اولیه برای تولید آن‌هاست. ورق گالوانیزه را از فولاد یا ورق‌های سیاه تولید می‌کنند.
- تفاوت بعدی و مهم آنها مربوط به مقاومت در برابر خوردگی و اکسیدشدن است. ورق گالوانیزه به علت داشتن یک پوشش از جنس روی، دارای مقاومت بالاتری در برابر خوردگی و پوسیدگی است.
- کاربرد ورق‌های سیاه و گالوانیزه نیز باهم متفاوت است. از ورق‌های سیاه برای ساخت سازه‌های عظیم استفاده می‌شود، اما ورق‌های گالوانیزه در این موارد کاربردی ندارند.
- ظاهر ورق‌های گالوانیزه و ابعاد آنها نیز متفاوت از ورق‌های سیاه است. ورق‌های گالوانیزه دارای ظاهری شفاف و صیقلی هستند که در ابعاد محدودتری به فروش می‌رسند.
- بهترین نوع ورق گالوانیزه دارای یک لایه فلز روی است که در مقابل خوردگی مقاوم است.
بزرگ‌ترین تولید‌کنندگان ورق سیاه در ایران
- فولاد مبارکه اصفهان
- کارخانۀ فولاد کاویان
- کارخانۀ فولاد اکسین
- مجتمع تولیدی فولاد گیلان
- فولاد اهواز
کلام پایانی
قیمت ورق سیاه، عامل دیگری است که باید بررسی شود. میزان عرضه و تقاضا، تورم جهانی، مسائل سیاسی جهان، مقدار تولیدات و استخراج سنگ آهن و هزینه حمل و نقل، همگی از مواردی هستند که بر قیمت تاثیر می‌گذارند. پیشنهاد می‌کنیم برای آشنایی بیشتر با عوامل موثر بر قیمت ورق سیاه این مطلب از تابناک مراجعه کنید.
در پایان باید گفت که می‌توان با یک محاسبه کوچک به این موضوع که ورق‌های سیاه یکی از دستاوردهای مهم بشر است، پی‌برد. کاربردهای ورق سیاه در صنعت به حدی گسترده است که نمی‌توان همه آنها را در یک مقاله نام برد و توضیح داد.
از ورق‌های سیاه در ساخت کوچک‌ترین تا بزرگ‌ترین سازه‌ها استفاده می‌شود. چیزی که این ورق‌ها را متمایز کرده و سبب کاربردهای فراوان آنها شده است، مقاومت و استحکام بالای آنها می‌باشد. اگر این ورق‌ها ساخته نشده بودند، الان شاهد ساخت سدها، کشتی‌ها و پل‌های بزرگ نبودیم، حتی نمی‌توانستیم ساختمان‌هایی با تعداد طبقات زیاد بسازیم.
دیدگاه تان را بنویسید