معرفی انواع ورق آلیاژی فولادی و غیرفولادی
تاریخ به روز رسانی: ۲۷ خرداد ۱۴۰۴
نویسنده: تیم محتوای مدیران آهن
ورق آلیاژی، نوعی ورق است که علاوه بر فلز پایه آن که آهن یا سایر فلزات از جمله مس، آلومینیوم و غیره است، عناصر آلیاژی مختلف دیگری در ترکیبات آن وجود دارد؛ این ترکیبات اضافه شده می‌تواند باعث تغییر برخی خواص همانند کاهش نقطه ذوب، افزایش سختی، بالا بردن مقاومت کششی، بهبود قابلیت فرم پذیری و شکل پذیری و غیره در ورق شوند. از آنجایی که تنوع ورق های آلیاژی در بازار زیاد است در این مقاله از مدیران آهن ضمن معرفی انواع ورق آلیاژی فولادی و غیر فولادی، خواص و کاربردهای آن معرفی می‌شوند.
ورق آلیاژی، نوعی ورق است که در ترکیبات آن عناصر مختلفی اضافه شده است. این ورق‌ها با توجه به نوع و مقدار عناصر آلیاژی که به آن ها اضافه می‌شود، خواص مکانیکی و شیمیایی خاصی پیدا می کنند و محصولات مختلف برای کاربردهای متفاوتی از آن ها تولید می‌گردد. در ادامه انواع ورق های آلیاژی به لحاظ‌های مختلف معرفی می‌شوند:
انواع ورق آلیاژی بر اساس فلز پایه
دسته ای از ورق های آلیاژی از ترکیب آهن و فولاد با سایر عناصر همانند کربن، کروم، نیکل، مولیبدن و غیره تولید می‌شوند و دسته‌ای دیگر، پایه آن‌ها فلزات دیگری غیر از آهن است همانند مس، برنج، برنز و غیره. در ادامه انواع ورق های آلیاژی فولادی و غیر فولادی معرفی می‌شوند:
معرفی انواع ورق آلیاژی فولادی
در زیر انواع ورق های آلیاژی که در آن‌ها از آهن یا فولاد به عنوان فلز پایه استفاده شده است، معرفی می‌گردند.
ورق آلیاژی st52
ورق آلیاژی st52، یکی از انواع ورق های آلیاژی پرکاربرد در صنعت است که از مقاومت بالا و خواص مکانیکی مناسب، خاصیت کششی بالا، قابلیت جوشکاری و مقاومت در برابر ضربه برخوردار است از همین رو در صنایع ساختمانی و مهندسی کاربرد فراوانی دارد. وجود سیلیسیم و منگنز این ورق را برای استفاده در سازه‌های سنگین و محیط‌های پرتنش کاربردی کرده است. وزن ورق، عامل تأثیرگذاری بر قیمت ورق st52 است، بنابراین برای خرید باید وزن ورق را مورد بررسی قرار داد.
دو حرف s و t در نام این ورق نشان از وجود کربن و آهن در ترکیبات این ورق است؛ عدد 52 هم نشان دهنده میزان استحکام کششی ورق در هر میلی‌متر مربع است. برای خرید ورق سیاه st52، با شماره شرکت تماس بگیرید.
ورق آلیاژی CK45
از دیگر ورق های آلیاژی است که به دلیل برخورداری از کربن بالا، مقاومت به سختی خوبی دارد. از ورق CK45 در ساخت قطعات مکانیکی همانند چرخ دنده‌ها و شفت‌ها زیاد استفاده می‌گردد. عملیات حرارتی بر این ورق سبب بهبود خواص مکانیکی آن می‌شود از همین رو در محیط هایی که نیاز به سختی بالا و مقاومت در برابر سایش است، استفاده می‌شود. برای اطلاعات بیشتر در مورد مشخصات ورق ck45، به مقاله مرتبط با آن مراجعه نمایید.
ورق آلیاژی A516
استفاده از این ورق در صنعت نفت و گاز مخصوصا برای تولید مخازن و دیگ‌های بخار، دیده می‌شود. ورق A516 به دلیل برخورداری از کروم و مولیبدن مقاومت بالایی در برابر حرارت و فشار دارد. مقاومت بالا در برابر فشار و حرارت تنها مزیت این ورق به حساب نمی‌آید؛ این محصول مقاومت به خوردگی مناسبی هم دارد از همین رو در محیط های شیمیایی برای استفاده در تجهیزات نفت و پتروشیمی استفاده می‌شود.
خواص شیمیایی ورق آلیاژی A516 در جدول زیر آورده شده است:
|
گرید ورق A516 |
کربن C |
سیلیسیم Si |
منگنز Mn |
گوگرد S |
فسفر P |
|
55 |
0.26 |
0.13 - 0.45 |
0.55 – 0.98 |
0.035 |
0.035 |
|
60 |
0.27 |
0.13 - 0.45 |
0.55 – 0.98 |
0.035 |
0.035 |
|
65 |
0.29 |
0.13 - 0.45 |
0.79 – 1.93 |
0.035 |
0.035 |
|
70 |
0.31 |
0.13 - 0.45 |
0.79 – 1.93 |
0.035 |
0.035 |
خواص مکانیکی ورق آلیاژی A516در جدول زیر آورده شده است:
|
گرید ورق A516 |
استحکام تسلیم Ksi |
استحکام کششی Ksi |
|
55 |
30 |
55-75 |
|
60 |
32 |
60-80 |
|
65 |
35 |
65-85 |
|
70 |
38 |
70-90 |
آشنایی کامل با ورق a516: ورق a516 چیست؟
ورق آلیاژی A283
خواص مکانیکی بهینه شده، مقاومت بالا در برابر فشار، بهبود خواص جوشکاری و فرم پذیری از جمله مشخصات این ورق به حساب می‌آید از همین رو در ساخت سازه‌های بزرگ مانند پل‌ها و سازه‌های صنعتی به وفور از آن استفاده می‌شود.
خواص شیمیایی ورق آلیاژی A283 در جدول زیر آورده شده است:
|
گرید ورق A283 |
کربن C |
سیلیسیم Si |
منگنز Mn |
گوگرد S |
فسفر P |
مس |
|
A |
0.14 |
0.4 |
0.9 |
0.04 |
0.035 |
0.2 |
|
B |
0.17 |
0.4 |
0.9 |
0.04 |
0.035 |
0.2 |
|
C |
0.24 |
0.4 |
0.9 |
0.04 |
0.035 |
0.2 |
|
D |
0.27 |
0.4 |
0.9 |
0.04 |
0.035 |
0.2 |
جدول مکانیکی ورق آلیاژی A283در جدول زیر آورده شده است:
|
گرید ورق A283 |
استحکام تسلیم Ksi |
استحکام کششی Ksi |
|
A |
24 |
45-60 |
|
B |
27 |
50-65 |
|
C |
30 |
55-75 |
|
D |
33 |
60-80 |
آشنایی کامل با ورق a283: ورق a283 چیست؟
ورق آلیاژی A36
از دیگر انواع ورق آلیاژی است که به دلیل برخورداری از مقاومت بالا در برابر خوردگی، سایش، قابلیت ماشین کاری و جوشکاری در صنایع بی شماری روزانه استفاده می‌شود. از ویژگی‌های ورق آلیاژی A36 می‌توان به شکل‌دهی آسان و قابلیت خم کاری آن اشاره کرد. خصوصیات نام برده شده برای این ورق آن را برای تولید انواع قطعات پیچیده کاربردی کرده است. ورق A36 با نام ورق دریایی هم شناخته می‌شود.
ورق دریایی ایرانی در کارخانه‌های فولاد اکسین خوزستان و فولاد مبارکه و ورق دریایی وارداتی در کارخانه‌های دانکوک کره، هیونداری کره، اورال استیل روسیه، دوفرکو بلژیک، ایلیچ اوکراین تولید می‌شود. ورق A36 برای لندینگ گراف، یدک کش، سکوی نفتی، زیر دریایی، شناورهای چند منظوره، لوله های انتقال آب مناسب است. در حین خرید ورق آلیاژی A36 باید به اعتبار سرتیفیکت و تست‌های انجام شده توجه کاملی داشت.
ورق آلیاژی A537
نوعی دیگر از انواع ورق های آلیاژی ست که در ترکیبات آن مولیبدن و کروم وجود دارد. وجود این دو عنصر سبب شده ورق مقاومت بالایی در برابر فشار و حرارت داشته باشد و برای تولید تجهیزات تحت فشار و دیگ‌های بخار کاربردی شود.
ورق آلیاژی ST44
از دیگر انواع ورق آلیاژی است که از میزان متوسط کربن، مقاومت مناسب در برابر خوردگی و شرایط جوی برخوردار است. قابلیت جوشکاری و فرم‌دهی خوب این ورق سبب شده در ساخت قطعات مکانیکی از آن استفاده شود. ناگفته نماند مقاومت کششی این ورق برای استفاده در سازه‌های سنگین و تحت تنش مفید واقع شده است.
ورق آلیاژی A204
این نوع از ورق آلیاژی، در ترکیبات خود عنصر مولیبدن را دارد که مقاومت آن را در برابر حرارت بالا برده است. صنایعی از جمله پتروشیمی از این محصول به عنوان ماده اولیه برای تولید مخازن ذخیره سازی و تجهیزات نفت و گاز استفاده می‌کنند. از دیگر ویژگی‌های ورق A204، می‌توان به برخورداری از مقاومت مناسب در برابر خوردگی اشاره کرد.
ورق آلیاژی A387
ترکیبات خاصی از کربن و مولیبدن در این ورق وجود دارد که آن را برای حرارت بالا و فشارهای سنگین کاربردی کرده است. برای تولید دیگ‌های بخار، مبدل‌های حرارتی و تجهیزات پتروشیمی این ورق استفاده می‌شود. مقاومت در برابر سایش و خوردگی از دیگر ویژگی‌های این نوع ورق آلیاژی است.
ورق آلیاژی هاردوکس (Hardox)
این ورق نوعی خاص از ورق‌های ضد سایش است که از آن برای ساخت کامیون، باکت، بیل مکانیکی و بیل های لودر جهت وزن کمتر، عمر مفیدتر و میزان باربری بیشتر استفاده می‌کنند. یکی از مهمترین ویژگی‌های ورق ضد سایش انعطاف‌پذیری بالاست. به دلیل داشتن این ویژگی، خمش در این ورق به راحتی امکان‌پذیر است. ورق‌هاردوکس در دمای بسیار پایین از مقاومت بالایی برخوردار است.
خواص شیمیایی ورق ضد سایش در جدول زیر آورده شده است:
|
گرید ورق |
کربن C |
سیلیسیوم Si |
منگنز Mn |
فسفر P |
گوگرد S |
ژرمانیم Cr |
نیکل Ni |
مولیبدن Mo |
بور B |
|
ورق‌هاردوکس 400 |
0.32 |
0.7 |
1.6 |
0.025 |
0.01 |
2.5 |
1.5 |
0.6 |
0.004 |
|
ورق‌هاردوکس 450 |
0.26 |
0.7 |
1.6 |
0.025 |
0.01 |
1.4 |
1.5 |
0.6 |
0.005 |
|
ورق‌هاردوکس 500 |
0.3 |
0.7 |
1.6 |
0.02 |
0.01 |
1.5 |
1.5 |
0.6 |
0.005 |
ورق آلیاژی Mo40
این نوع ورق آلیاژی، جزء ورق‌های کم آلیاژ و سخت به حساب می‌آید که از قابلیت عملیات حرارتی برخوردار است. وجود عنصر کربن و منگنز در ترکیبات این ورق، فرم‌پذیری و تحمل دمای این ورق را بالا برده، همچنین فسفر و گوگرد موجود در ورق Mo40، سبب بهبود مقاومت سایشی، خوردگی و ضربه شده است. از ورق آلیاژی Mo40 برای تجهیزات درون چاهی در صنایع نفت و گاز، تولید دستگاه‌های صنعتی و در موقعیت‌هایی که قطعات در معرض فشار هستند، استفاده می‌شود.
ورق آلیاژی 4130
از دسته ورق‌های کم آلیاژ به حساب می‌آید که برای استحکام بیشتر، از کروم و مولیبدن در ترکیبات آن استفاده شده است؛ از آنجایی که این ورق استحکام و مقاومت بالایی دارد به راحتی می‌توان آن را ماشینکاری کرد یا جوش داد. مقاومت در برابر سایش، خستگی، استحکام پیچشی، چقرمگی بالا و غیره از دیگر ویژگی‌های ورق 4130 است.
با یکی دیگر از انواع ورق آلیاژی آشنا شوید: ورق دریایی چیست؟
کاربرد انواع ورق آلیاژی فولادی
در ادامه برخی از ورق های آلیاژی فولادی آورده شده است:
- ساخت پل، ساختمان و سازه‌های فلزی
- استفاده در صنایع نفت و گاز برای تولید لوله‌ها و مخازن تحت فشار
- در صنعت خودروسازی برای تولید قطعات مقاوم به فرسایش و ضربه
- مورد استفاده در صنعت کشتی‌سازی و سازه‌های دریایی
- تولید تجهیزات نظامی
- تولید قطعات موتور و بدنه خودرو در صنایع خودروسازی
انواع ورق آلیاژی فولادی بر اساس میزان عناصر به کار رفته
ورق های آلیاژی بسته به میزان عناصر آلیاژی به کار رفته در ترکیبات آن‌ها به دو دسته ورق‌های کم آلیاژ و پر آلیاژ دسته بندی می‌شوند:
ورق آلیاژی فولادی کم آلیاژ
ورق‌های کم آلیاژ، مقدار کمی از عناصر آلیاژی در ترکیبات آن‌ها وجود دارد. این ورق‌ها به دلیل برخورداری از آلیاژهایی همانند منگنز، کروم، مولیبدن و نیکل، مقاومت بیشتری در برابر فشار و کشش از خود نشان می‌دهند. به دلیل وجود بیشتر عناصر تقویت کننده در ترکیبات این ورق، از مقاومت کششی بالاتری برخوردارند. همچنین در برابر خوردگی، مقاوم‌تر از ورق‌های کربنی ساده عمل می‌کنند بنابراین در محیط‌های خورنده کاربرد زیادی دارند. از نمونه ورق‌های کم آلیاژ می‌توان به ورق st52 و a36 اشاره کرد.
برخی از کاربردهای ورق آلیاژی کم آلیاژ عبارتند از:
- ساخت ماشین آلات سنگین
- تولید تجهیزات صنعتی و ساختمانی
- استفاده در سازه پل‌ها
ورق آلیاژی فولادی پر آلیاژ
ورق‌های پر آلیاژ، از انواع ورق های آلیاژی هستند که میزان بیشتری از عناصر آلیاژی در ترکیبات آن‌ها یافت می‌شود. این ورق‌ها، ویژگی‌های فوق‌العاده‌ای همانند مقاومت بالا در برابر فشار و حرارت دارند. خواص قدرتمند ورق‌های پر آلیاژ، سبب شده در سازه‌های صنعتی و ساختمانی که نیاز به مقاومت و فشار بالا وجود داشته باشد، مورد استفاده قرار گیرند. از جمله ورق های آلیاژی پر آلیاژ می‌توان به ورق‌های a387، 304 و 316 اشاره کرد.
در ادامه برخی از کاربردهای ورق آلیاژی پر آلیاژ آورده شده است:
- تولید تجهیزات خاص
- دیگ‌های بخار
- مخازن تحت فشار
- تولید تجهیزات پزشکی
تاثیر عناصر مختلف بر انواع ورق آلیاژی فولادی
در ادامه هر عنصر آلیاژی به همراه تأثیر آن در خواص ورق آورده شده است:
مولیبدن (Mo): این عنصر استحکام و مقاومت ورق در برابر خوردگی را افزایش می‌دهد.
منگنز (Mn): وجود این عنصر در ترکیبات ورق آلیاژی، می‌تواند سختی و استحکام کششی ورق را افزایش دهد.
نیکل (Ni): وجود عنصر نیکل، مقاومت ورق را در برابر خوردگی و سختی بالا می‌برد.
کروم (Cr): این عنصر، مقاومت به خوردگی و اکسیداسیون ورق را بالاتر می‌برد؛ همچنین تأثیر زیادی در سختی و استحکام ورق دارد.
وانادیوم (V): سختی، استحکام، مقاومت به سایش و مقاومت به خستگی، پارامترهایی است که با حضور وانادیوم در ورق تقویت می‌شوند.
سیلیکون (Si): استحکام و سختی ورق و بالا بردن قابلیت شکل پذیری آن در دماهای بالا از جمله تغییراتی است که با حضور سیلیکون در خواص ورق ایجاد می‌شود.
بور (B): سختی، مقاومت به سایش و مقاومت به شکست با وجود عنصر آلیاژی بور در ورق افزایش پیدا می‌کند.
معرفی انواع ورق آلیاژی غیر فولادی
در زیر چند نمونه از ورق های آلیاژی غیر فولادی معرفی می‌شوند:
ورق آمالگام
این ورق آلیاژی غیر فولادی، از ترکیب جیوه با عناصر دیگری مانند روی، نقره، مس، قلع، پالادیوم یا طلا تولید می‌شود. جیوه و مس در ترکیب این ورق موجب بالا رفتن استحکام و انبساط این ورق می گردند. اما در مقابل، با افزایش درصد عنصر قلع در آلیاژ، از استحکام محصول نهایی کم می‌گردد. لازم به ذکر است درصد استفاده از جیوه در این آلیاژ تعیین می‌کند که مایع باشد یا جامد.
ورق پیوتر
یکی دیگر از انواع ورق های آلیاژی است که عمدتاً از قلع و مس تشکیل شده ولی عناصر دیگری از جمله آنتیموان، مس، بیسموت و گاهی هم نقره در ترکیبات این ورق یافت می‌شود. وجود مس در ترکیبات ورق پیوتر، سبب بالا رفتن سختی آن می‌گردد. گفتنی است از این ورق برای تولید زیورآلات، وسایل تزئینی و غیره به وفور استفاده می‌شود.
ورق برنز
نوع دیگری از ورق های آلیاژی است که از دو عنصر قلع و فسفر تشکیل شده و مقاومت بالایی در برابر سایش دارد. عنصر قلع در آلیاژ این ورق، سبب بالاتر بردن مقاومت آن در برابر خوردگی و فسفر، نرمی، انعطاف و شکل‌پذیری به ورق می‌بخشد. ناگفته نماند این ورق رسانای الکتریکی خوبی دارد از همین رو در صنایع الکترونیکی زیاد، کاربردی است.
در کل ورق های آلیاژی غیرفولادی بیشماری وجود دارد مانند آلومینیوم، استیل، برنج، مس و غیره که معرفی آن‌ها از حوصله این مقاله خارج است.
کاربرد انواع ورق آلیاژی غیر فولادی
در ادامه کاربردهای برخی از ورق های آلیاژی غیر فولادی آورده شده است:
- ورق آلومینیومی در صنایع هوا و فضا
- ورق مسی در صنایع الکترونیک و سیستم‌های انتقال برق
- ورق تیتانیومی در صنایع هوافضا و تجهیزات پزشکی
- ورق نیکلی در صنایع پتروشیمی و نیروگاه‌ها
- ورق برنجی در صنایع تزئینی و دکوراسیون
کلام آخر
ورق های آلیاژی به دلیل وجود عناصر مختلف در ترکیبات آن‌ها، از ویژگی‌های منحصر به فردی برخوردارند. همانطور که مطالعه کردید و متوجه شدید، تنوع ورق های آلیاژی فولادی و غیر فولادی بسیار بالاست از همین رو انتخاب نوع ورق آلیاژی در صنعت با توجه به شرایط محیطی و نیاز صنعت تعیین می‌شود. در این مقاله شما را با انواع ورق آلیاژی و ویژگی‌های منحصر به فرد آن‌ها آشنا کردیم؛ برای خرید انواع ورق آلیاژی شما می‌توانید از کارشناسان مدیران آهن ضمن دریافت مشاوره رایگان برای انتخاب بهترین محصول، استعلام قیمت بگیرید. و برای اطلاعات بیشتر در مورد مشخصات ورق آلیاژی، می‌توانید به مقاله مرتبط با آن مراجعه نمایید.
