متنوع بودن آلیاژها در تولید ورق‌های فلزی، ویژگی‌های منحصر به فردی را به هر ورق می‌بخشد. تولیدکنندگان، با توجه به کاربردها و عملکرد مورد نظر، تصمیم می‌گیرند که ورق با کدام آلیاژ ساخته شود تا به بهترین شکل به نیازهای مشتریان پاسخ دهد. از این رو، برخی ورق‌های فلزی با خصوصیات منحصر به فرد آلیاژ و ساختار، دارای سختی و مقاومت بیشتری هستند. در این مقاله، قصد داریم به بررسی و معرفی ورق‌های فلزی با استحکام بالا بپردازیم. همراه ما باشید.
تولید ورق: فرایند و مواد اولیه
ورق، یکی از پایه‌های مهم در صنعت فلزات است و در ساخت مختلف مقاطع فلزی، از جمله انواع پروفیل، به کار می‌رود. این محصولات فلزی عمدتاً از فلز غالب “فولاد” تولید می‌شوند، اما علاوه بر فولاد، عناصر دیگری مانند کربن، منگنز، روی، آلومینیوم و مس نیز در ساخت آن‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند.
فرایند تولید ورق فلزی از دو روش اصلی نورد گرم و نورد سرد بهره می‌برد. این ورق‌ها از تختال‌های فلزی به عنوان شمش‌های اولیه ساخته می‌شوند. در خط تولید، تختال‌ها وارد مراحل مختلف نورد گرم یا سرد می‌شوند و در نهایت انواع مختلف ورق‌ها تولید می‌شوند.
مفهوم استحکام کششی در ورق‌ها و مقاطع فولادی چیست؟
استحکام کششی اصطلاحی تخصصی است که توضیحات خاص خود را دارد. به زبان علمی، استحکام کششی به ماکزیمم تنشی اطلاق می‌شود که یک مقطع فولادی تحت فشار قرار گرفته و به دو سمت کشیده شود.
در اصطلاحات دیگر، استحکام کششی به عنوان نمایانگر مقاومت ورق در برابر آسیب‌ها، ضربات و فشارهای مختلف است که معمولاً در مواجهه با خطرات حمل‌و‌نقل، بارگذاری، نصب یا برخورد با اشیاء خارجی، نمایان می‌شود.
ورق‌های فلزی با استحکام بالا
هر ورق فولادی دارای یک سطح مشخص از مقاومت و استحکام است، اما می‌توان گفت که برخی از ورق‌ها به دلیل ویژگی‌های شیمیایی یا مکانیکی خود، مقاومت بیشتری در برابر فشارها ارائه می‌دهند. به عنوان مثال، ورق‌هایی که از سوپرآلیاژها تولید شده‌اند، به طور قابل توجهی مستحکم‌تر از سایر ورق‌های فلزی مبتنی بر فولاد هستند.
در ادامه این بخش، ابتدا به بررسی برخی از مشهورترین ورق‌های فولادی از نظر مقاومت می‌پردازیم و سپس به معرفی سایر ورق‌های با استحکام بالا می‌پردازیم.
ورق‌های فولاد ضد زنگ: از استیل تا تنوع آلیاژها
این انواع ورق که به عنوان استیل ضد زنگ هم شناخته می‌شوند، دارای مقاومت بسیار خوبی در برابر ضربات و خوردگی‌های ممکن در محیط هوایی هستند. ترکیب عنصر کروم در تولید ورق استیل ضد زنگ نقش بسزایی در افزایش مقاومت آن به این عوامل بازی می‌کند و این ورق‌ها همچنین از عناصر نیکل و مولیبدنوم نیز برخوردارند.
استیل ضد زنگ به دلیل ترکیبات خاص آلیاژی که در ساخت آن به کار می‌رود، مقاومت بسیار بالایی نسبت به اسیدها، باران و مواد قلیایی دارد. این ورق‌ها بر اساس آلیاژ مورد استفاده در تولید، به سه نوع فرعی تقسیم می‌شوند:
1. فولاد ضدزنگ فریتیک
2. فولاد ضدزنگ مارتنزیتی
3. فولاد ضدزنگ آستنیتی
ورق مسی: استفاده‌ها و خصوصیات
در ترکیب با برخی از عناصر فلزی دیگر، فلز مس به ساخت یک آلیاژ منحصر به فرد منجر می‌شود. ورق‌های تولید شده از این آلیاژ، مقاومت قابل توجهی در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی دارند. مس به عنوان یک رسانای الکتریکی نیز شناخته می‌شود و در مواردی که نیاز به استفاده از فلزهای رسانا در ساخت قطعات وجود دارد، ورق مسی به عنوان گزینه‌ای مطلوب در نظر گرفته می‌شود.
این ورق‌ها از لحاظ استحکام، مقاومت به خوردگی و فرسودگی دارای عملکرد مطلوبی هستند؛ به همین دلیل، سازه‌ها یا اشیاء ساخته‌شده با ورق مسی، عمر طولانی‌تری نسبت به سایر مواد فلزی خواهند داشت.
ورق برنجی: ترکیبی از مقاومت و سبکی
ورق برنجی با همزمان داشتن دو ویژگی برجسته، به تبدیل شدن به گزینه‌ای محبوب در برخی کاربردها پیش می‌آید. این آلیاژ فلزی، علاوه بر داشتن مقاومت بی‌نظیر در برابر فرسودگی، با وزن مناسبی همراه است. این خصوصیت، ورق برنجی را به یک انتخاب ایده‌آل برای مواقعی که به جامعه یک ماده مستحکم و سبک نیاز است، تبدیل کرده است.
برنج، به عنوان یک آلیاژ حاصل از ترکیب دو عنصر، یعنی روی و مس شناخته می‌شود. درصد متغیر روی و مس در این آلیاژ تأثیر مستقیمی بر ویژگی‌های آن خواهد گذاشت. نکته مهم این است که برنج، نسبت به مس، مقاومت بیشتری در مقابل خوردگی و فرسودگی ارائه می‌دهد.
پیشنهاد سایت : اسلب یا تختال چیست؟همه اطلاعات در مورد تختال
ورق گالوانیزه: مقاومت در برابر زنگ‌زدگی
ورق‌های گالوانیزه از پایه‌ی ورق‌های فولادی تولید می‌شوند اما ویژگی خاصی دارند که آن‌ها را از سایر ورق‌های فولادی متمایز می‌کند. این ورق‌ها با فرایند “گالوانیزاسیون” یا “روی‌اندودشدن” به مقاومت عالی در برابر خوردگی‌ها و اکسید آهن دست می‌یابند. این نکته حائز اهمیت است زیرا فولاد و آهن در مقابل زنگ‌زدگی کم مقاومت دارند و به همین دلیل از فرایند گالوانیزاسیون برای افزایش مقاومت این مواد استفاده می‌شود.
ورق گالوانیزه به دو شکل کلی عرضه می‌شود:
1. ورق الکتروگالوانیزه
2. ورق روکش‌دار فلزی با حرارت زیاد
قبلاً، گالوانیزه کردن ورق‌ها به روش غوطه‌وری در استخر روی انجام می‌شد، اما با پیشرفت تکنولوژی، روش‌های دیگری نیز برای گالوانیزاسیون به کار گرفته شده‌اند، و در حال حاضر روش الکتروگالوانیزاسیون به عنوان یک روش پرکاربرد در این زمینه شناخته می‌شود.
ورق فولادی سیاه: مستحکم و با ظاهر خاص
ورق سیاه به عنوان یکی از ورق‌های فلزی مستحکم معرفی می‌شود. این نوع ورق با استفاده از روش نورد گرم تولید می‌شود و به دلیل ظاهر مات و سطح زبر و خشن، به نام ورق سیاه شناخته می‌شود. مقایسه با سایر نوع ورق‌های فولادی، مثل ورق سرد، نشان می‌دهد که ورق سیاه دارای مقاومت بیشتری است. به همین دلیل، این نوع ورق در ساخت پروفیل‌های صنعتی و سایر مصالح صنعتی به عنوان یک گزینه بهینه شناخته می‌شود.
ورق نورد سرد: فرایند تولید و خصوصیات
ورق نورد سرد به وسیله‌ی فرآیند نورد سرد تولید می‌شود. در این فرآیند، ورق‌ها میان غلطک‌های نورد سرد قرار می‌گیرند و با اجرای تکنیک‌ها و روش‌های خاص، به محصول نهایی تبدیل می‌شوند. بعد از خروج از خط تولید، ورق نورد سرد با استفاده از محلول‌های اسیدی شسته می‌شود و به صورت شیت یا رول به بازار مصرف عرضه می‌شود.
ظاهری صیقلی و براق از ویژگی‌های این ورق‌هاست، اما لازم به ذکر است که در مقایسه با دیگر انواع ورق‌های معرفی شده در این مقاله، مقاومت کمتری دارند.
ورق آلیاژی ولداکس: ترکیب دقیق برای قدرت فوق‌العاده
این ورق با استفاده از یک آلیاژ بسیار دقیق و قدرتمند تولید می‌شود. به دلیل کمترین استفاده از عناصر فلزی و شیمیایی در ساخت آلیاژ این ورق، وزن آن نیز کمتر از دیگر ورق‌های آلیاژی است. عناصری نظیر کربن، منگنز و سیلیسیم در ساخت این ورق آلیاژی ولداکس به کار می‌روند.
استحکام کششی بسیار بالا، مقاومت بی‌نظیر در برابر ضربه‌ها و تاب، و همچنین مقاومت مطلوب در برابر خوردگی، این ورق را به یکی از محکم‌ترین ورق‌های فلزی تبدیل کرده است.
ورق آلیاژی دومکس: مقاومت بی‌نظیر در برابر خوردگی
این نوع ورق نیز با استفاده از آلیاژهای فلزی خاص تولید می‌شود. ورق دومکس به دلیل آلیاژهای خاصی که در ترکیب آن به کار رفته‌اند، مقاومت بسیار بالایی در برابر خوردگی دارد. استحکام ورق نیز به میزان قابل توجهی افزایش یافته است.
حضور کمتر منگنز و کربن در آلیاژ این ورق، به همراه استفاده از عناصری چون تیتانیوم، وانادیم و نایوبیوم، باعث افزایش مقاومت آن شده و ویژگی‌های منحصر به فردی به آن اضافه کرده است.
در این توضیحات، به بررسی ورق‌های فلزی مستحکم پرداختیم. همانطور که اشاره شد، این ورق‌ها بر اساس ویژگی‌های مکانیکی و شیمیایی، در مقابل ضربات، فشارها و خوردگی‌های خارجی متفاوتی از مقاومت و استحکام برخوردارند. ترکیبات فلزی و آلیاژها نقش حیاتی در تعیین مشخصه‌های ورق‌ها دارند. به طور کلی، می‌توان اظهار نمود که ورق‌های مسی، برنجی و گالوانیزه، مقاومت بهتری در برابر خوردگی از خود نشان می‌دهند، در حالی‌که ورق‌های آلفورم، دومکس و ولداکس نسبت به ضربات و آسیب‌های فیزیکی، بهترین عملکرد را ارائه می‌دهند.
پیشنهاد سایت : ورق کرکره چیست ؟ + کاربرد و ویژگی‌ها
