کاربرد ورق روغنی در صنعت چیست؟ تا چه اندازه درباره مشخصات فنی این مقاطع فولادی اطلاعات دارید؟ ورق‌های روغنی گروهی از مقاطع فولادی تولید شده به روش نورد سرد هستند. سطح صاف، صیقلی، شکل پذیری و مقاومت در برابر کشش به همراه دقت ابعادی این مقاطع باعث گستردگی استفاده از آنها در تولید محصولات مختلف شده است. تولید لوازم خانگی و محصولات فولادی خودرو برخی از مهم ترین موارد کاربرد ورق‌های روغنی پرمصرف هستند. این نوع مقاطع یکی از اساسی ترین محصولات در گروه ورق‌های سرد هستند. نورد سرد در تولید این ورق‌ها باعث ایجاد مقاطعی با سطح کیفی بالاتر می‌شود. به دلیل خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و ظاهری بهتر، در تولید محصولاتی که کیفیت ظاهری در آنها حائز اهمیت باشد، بسیار پرکاربرد تعریف می‌شوند. این مقاله از آهن باما با هدف معرفی این نوع مقاطع فولادی و انواع آن نگاشته می‌شود. در این مقاله به بررسی ویژگی‌ها وکاربرد این نوع ورق سرد می‌پردازیم.
فهرست مطالب
- ورق روغنی چیست؟
- مشخصات ورق روغنی
- انواع ورق روغنی
- کاربرد ورق روغنی در صنایع مختلف
- روش تولید ورق‌های روغنی
- مهم ترین تولیدکنندگان ورق روغنی
- جمع بندی
ورق روغنی چیست؟
ورق روغنی از انواع مقاطع فولادی است که به روش نورد سرد تولید می‌شود. آنیلینگ و روغن کاری از جمله عملیات‌هایی هستند که در فرایند تولید این مقاطع انجام می‌شوند. نورد سرد انجام شده در این گروه از محصولات فولادی باعث کاهش ضخامت مقطع و بهبود خواص مکانیکی، شیمیایی و فیزیکی آنها می‌گردد. به همین دلیل، کاربرد ورق روغنی در صنعت در مقایسه با ورق سیاه بسیار گسترده تر تعریف شده است. دقت اندازه‌های این مقاطع نیز استفاده از آنها را در پروژه‌هایی با ویژگی دقت ابعادی بالا بسیار ایده آل می‌سازد. . انواع مختلف این مقاطع با توجه به نوع آلیاژ و عملیات حرارتی انجام شده روی آنها، ابعاد، اندازه و موارد استفاده متفاوتی در صنایع دارند. بر اساس نوع فرایند تولید و بهبود ویژگی ورق روغنی، قیمت آن در بازار در مقایسه با ورق سیاه بسیار بیشتر است.
فرایند نورد سرد و قرارگیری فولاد در معرض دمای پایین باعث کاهش شکل پذیری مقطع می‌شود. به همین دلیل ورق‌های روغنی یا سرد نیاز به پرداخت بیشتری دارند. انجام این عملیات باعث افزایش کیفیت سطح این مقاطع می‌گردد. با مشاهده عکس ورق روغنی در شکل زیر، کیفیت و یکنواختی سطح این نوع مقاطع فولادی به خوبی مشهود است. همچنین، با توجه به تولید این مقاطع فولادی در فشار بالا، مقاومت ورق‌های ایجاد شده نسبت به سایر انواع این مقاطع در رتبه بالاتری قرار می‌گیرد. این ویژگی‌های مثبت کاربرد ورق روغنی را در صنعت در گستره وسیعی قرار می‌دهد.
مشخصات ورق روغنی
ورق‌های روغنی مقاطعی متشکل از عناصر کربن، منگنز، فسفر، مس، نیکل، کروم، مولیبدن و گوگرد هستند. درصد این عناصر با توجه به گرید این مقاطع متفاوت است. مشخصات ورق روغنی به لحاظ ابعاد آن، با ضخامت ۴-۰.۳ میلی متر و عرض حداقل ۶۰۰ میلی متر بر اساس استاندارد BS EN 10130 تعریف می‌شود. اما در بازار داخلی این مقاطع فولادی با عرض ۱ و ۱.۲۵ متر مموجود هستند.
در این نوع محصولات فولادی، فرایند تولید نورد سرد خواص مکانیکی مقطع نهایی را بهبود م‌‌دهد. نورد پوسته ای در این فرایند تولید باعث یکنواختی سطح و پیشبرد کیفی ظاهر ورق می‌شود. مقاومت در برابر کشش و گسیختگی، استحکام بالا در برابر وزن و فشار بالا و شکل پذیری بیشتر برخی از خواص مکانیکی مطلوب این گروه از مقاطع فولادی است که به دلیل عملیات حرارتی صورت گرفته در طی فرایند تولید آنها ایجاد می‌شود. علاوه بر این، عملیات حرارتی سطحی صاف، صیقلی، یکنواخت و ظاهری زیبا و باکیفیت را در این مقاطع فولادی ایجاد می‌کند. به همین دلیل، در صنایعی که شکل ظاهری محصول نهایی و خواص مکانیکی آن حائز اهمیت است، کاربرد ورق روغنی در مقایسه با ورق سیاه بسیار بیشتر تعریف می‌شود. از سوی دیگر، ویژگی‌های ظاهری مطلوب این مقاطع آنها را در زمره بهترین متریال اولیه جهت تولید ورق‌های گالوانیزه و رنگی قرار می‌دهد. سایر مشخصات ورق روغنی عبارتند از:
- تنوع در رنگ این مقاطع به دلیل قابلیت رنگ پذیری بالا
- امکان تولید در سطحی وسیع
- قابلیت تولید ارزان و باکیفیت مقطع
- عدم تغییر ساختار فیزیکی آن در نتیجه انبساط یا انقباض
انواع ورق روغنی
با توجه به نوع آلیاژ مصرف شده و عملیات حرارتی انجام شده جهت تولید، این مقاطع فولادی در سه گروه اصلی معمولی (ST12)، نیمه کشش (ST13) و فوق کشش (ST14) طبقه بندی می‌شوند.
· ورق روغنی ST12
ورق روغنی ST12 از انواع پرکاربرد این گروه از مقاطع فولادی است که در سازه‌های صنعتی و ساختمانی مورد استفاده قرار می‌گیرد. یکی از مهم ترین مشخصات ورق روغنی ST12 خاصیت کشسانی آن است. به موجب این ویژگی می‌توان ورق روغنی ST12 را در زاویه ای معادل ۴۵ درجه خم کرد. این مقطع فولادی در بازه زمانی ۱۸ ماه قابل استفاده است.
مقایسه مشخصات فنی ورق روغنی st12 با انواع دیگر این نوع ورق نشان می‌دهد که این مقطع دارای حداکثر استحکام کششی، تنش تسلیم و سختی است. چنین ویژگی‌های مثبتی به آنالیز شیمیایی این مقطع فولادی مربوط می‌شود. به عبارت دیگر، گرید ST12 در مقایسه با گریدهای دیگر، درصد کربن و منگنز بالاتری دارد. با توجه به اهیمت عنصر کربن در میزان استحکام محصول، استحکام بالاتر گرید ST12 قابل توجیه است. این ویژگی ورق روغنی ST12 باعث می‌شود تا در مواردی که استحکام بیشتری در محصول نهایی مورد نظر است، در مقایسه با سایر انواع ورق‌های سرد کاربرد بیشتری داشته باشد. کاربرد ورق روغنی ST12 در صنایعی چون ساخت و ساز، پل سازی، تولید خودرو، قطعات الکتریکی، مخازن تحت فشار، ساخت کشتی و کانتینر بسیار پر رونق است.
· ورق روغنی ST13
خاصیت نیمه کشسانی در این نوع مقطع فولادی امکان خم کردن آن را تا زاویه ۹۰ درجه امکان پذیر می‌سازد. از مشخصات ورق روغنی ST13 می‌توان به قابلیت خوب جوشکاری، سطحی صاف، روغنی و پرداخت شده آن اشاره کرد. این گرید از ورق روغنی کم ترین درصد کربن را به خود اختصاص می‌دهد. بنابراین، می‌توان بیان کرد که استحکام کمتری از سایر انواع این گروه از مقاطع فولادی داراست.
مقاومت کششی، تنش تسلیم و سختی تعریف شده در این مقطع فولادی در مقایسه با گرید ST12 کمتر است. کاربرد ورق روغنی ST13 در مواردی چون تولید لوازم خانگی، ساخت بدنه و قطعات خودرو، مخازن سوخت و آب، تولید ابزار و یراق آلات، درب و پنجره مشاهده می‌شود.
· ورق روغنی ST14
بارزترین ویژگی ورق روغنی ST14 انعطاف پذیری یا فرم پذیری و ساختار نرم این گرید نسبت به سایر انواع ذکر شده است. به عبارت دیگر، کشش این مقطع بسیار بالا و مقاومت کششی آن در مقایسه با دو نوع قبلی به مراتب کمتر است.
به همین دلیل، بیشترین کاربرد ورق روغنی ST14 در صنایعی مربوط می‌شود که لازمه تولید محصولات آن شکل پذیری ورق‌های فولادی است. از جمله این صنایع می‌توان به صنعت تولید خودرو اشاره کرد. با توجه به اینکه در خودروسازی تولید قطعات با حداقل عملیات فرم دهی ترجیح داده می‌شود، استفاده از این نوع مقاطع فولادی گزینه مناسب تری خواهد بود. قیمت ورق روغنی ST14 نیز نسبت به سایر انواع این مقاطع مقرون به صرفه تر است.
کاربرد ورق روغنی در صنایع مختلف
از موارد کاربرد ورق روغنی استفاده از آنها در صنعت تولید خودرو است. به عنوان مثال، جهت تولید فیلترهای روغنی از انواع این مقاطع فولادی با خاصیت کشسانی فوق العاده بالا استفاده می‌شود. ساخت گلگیرهای خودرو نیز با استفاده از انواع این مقاطع با ویژگی کشسانی متوسط انجام می‌گردد. علاوه بر این، تولید قطعات تحتانی خودروها نیز با استفاده از انواع ضد سایش این محصولات فولادی انجام می‌شود.
در حوزه تولید لوازم خانگی نیز این مقاطع به طور گسترده ای کاربرد دارند. تولید اجاق گاز، ، یخچال، مایکروفر، رادیاتورها، کابینت، کمد، مبلمان فلزی و انواع یراق آلات برخی از موارد کاربرد ورق روغنی در این حوزه هستند. در صنعت ساختمان سازی هم این مقاطع فولادی جهت ساخت سازه‌هایی که به تحمل وزن بالایی نیاز دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرند. ساخت درب و پنجره و پروفیل‌های ساختمانی نیز در زمینه کاربری ورق‌های روغنی در صنعت ساخت و ساز تعریف می‌شود.
سطح صاف، صیقلی و یکدست این مقاطع عملیات رنگ زدن قطعات را با کیفیت و دقت بالاتری امکان پذیر می‌سازد. به همین دلیل، ورق‌های روغنی جهت نقاشی قطعات صنعتی متنوع گزینه مطلوبی به شمار می‌آیند. سایر موارد استفاده این محصولات فولادی را می‌توان به صورت زیر نام برد:
- ساخت بشکه‌ها و مخازن فلزی
- تولید انواع قفسه
- طراحی و ساخت انواع پنل‌های غیر قابل انعطاف
روش تولید ورق‌های روغنی
برای تولید این مقاطع فولادی، ابتدا لازم است تا ورق‌های سیاه در مرحله اسید شویی وارد شوند. این مرحله باعث حذف هر گونه آلودگی و پولک سطحی مقطع می‌گردد. سپس، مهم ترین مرحله تولید یعنی نوردکاری انجام می‌شود. ضمن این مرحله ورق‌های سیاه با عبور از بین غلتک‌ها، به دلیلی اعمال نیروهای کششی و فشاری روی آنها ضخامتی کاهش یافته پیدا می‌کنند. این مرحله در بهبود ویژگی ورق روغنی به لحاظ آیتم‌های فیزیکی مقطع نقش مؤثری دارد. در واقع، مرحله نوردکاری باعث ایجاد سطح و ظاهری یکدست و صاف در محصول نهایی می‌گردد. در پایان این مرحله، جهت کاهش سختی ورق‌های فولاد و ایجاد قابلیت شکل پذیری آن، فرایند آنیل کاری انجام می‌شود. طی این فرایند، ابتدا ورق با استفاده از روغن پوشش داده می‌شود. به این ترتیب، از واکنش اکسید شدن آن جلوگیری به عمل میآید. سپس، با ورود به کوره‌های داغ گرما دهی می‌شود تا به شکل کویل در آید.
عملیات روغنکاری به دو روش پاشش مستقیم و پاشش مدار بسته انجام می‌شود. در روش سیستم پاشش مستقیم، غلظت بالایی از روغن به صورت مستقیم روی سطح ورق پاشیده می‌شود. این روش برای تولید مقاطعی که جهت افزایش کیفیت سطح به روغن بیشتری نیاز دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرد. در روش پاشش مدار بسته، غلظت کمتری از روغن به کار برده می‌شود. ضمن آنکه، این میزان از روغن مصرفی جهت خنک کردن و روغنکاری غلتک‌ها روی این قطعات پاشش می‌شود.
پس از اتمام آنیلینگ و روغنکاری، در مرحله بعد یعنی پرداخت، ضمن فرایند نورد، ورق در معرض دمای بسیار پایین قرا می‌گیرد و در نهایت، سطحی یکنواخت و صیقلی در آن ایجاد می‌گردد.
ویژگی‌های روغن‌های روانساز در فرایند نورد سرد
مهم ترین ویژگی روغن‌های مورد استفاده در فرایند نورد سرد عبارتند از:
- قیمتی مناسب و متناسب با فرایندهای تولید اشته باشد.
- در اتمام فرایند تولید از روی ورق به راحتی پاک شود.
- نیرو و انرژی را به طور مناسبی توزیع کند.
- کاربری آسانی داشته باشد.
- لغزندگی روغن متعادل و متناسب باشد.
- تمیزکاری محفظه علتک را با دشواری مواجه نسازد.
مهم ترین تولیدکنندگان ورق روغنی
با توجه به وسعت کاربرد ورق روغنی در صنایع مختلف، کارخانجات متعددی در داخل کشور جهت تولید این مقاطع فولادی در حال فعالیت هستند. فولاد مبارکه اصفهان، هفت الماس قزوین، فولاد غرب آسیا و شرکت صنایع آهن و فولاد اراک از مهم ترین تولیدکنندگان این گروه از محصولات فولادی در کشور به شمار می‌آیند. قیمت ورق روغنی در هریک از این کارخانجات با توجه به پارامترهایی چون کیفیت مقطع، فرایند تولید، عرض و ضخامت ورق متفاوت است. در کنار تولیدات داخلی این مقاطع، واردات این گروه از محصولات فولادی از کشورهای روسیه، هند، کره، ژاپن و قزاقستان هم در بازار مشاهده می‌شوند. جهت خرید این مقاطع فولادی به فروشگاه اینترنتی آهن باما مراجعه کنید. آهن باما با عرضه انواع محصولات فولادی از بهترین کارخانجات فولاد ایران و سراسر جهان در خدمت شما مشتریان عزیز است.
جمع بندی
در این مطلب کاربرد ورق روغنی، ویژگی‌های فنی و مهم ترین انواع این مقاطع فولادی مورد بررسی قرار گرفتند. بهبود ویژگی‌های مکانیکی، ظاهری و شیمیایی این مقاطع نسبت به ورق‌های گرم باعث شده است تا این گروه از محصولات فولادی در صنایع متعددی مورد استفاده قرار گیرند. قیمت ورق روغنی نیز در مقایسه با ورق گرم به دلیل عملیات طولانی تر پروسه تولید و ویژگی‌های مثبت آنها بیشتر است. با مطالعه و بررسی ویژگی‌های ذکر شده در هر یک از انواع این مقاطع فولادی می‌توانید بر اساس نوع پروژه و هدف کاربری مورد نظر، مقطع مناسب را خریداری کنید.
