آشنایی با مراحل تولید ورق فولادی

انواع ورق‌های فولادی به چند روش تولید می‌شوند. فرایند نورد گرم یکی از متداول‌ترین روش‌هاست که در آن فولاد تا دمای بالا گرم شده و سپس از میان غلتک‌ها عبور داده می شود تا به ضخامت مورد نظر برسد. در نورد سرد که یکی دیگر از روش های تولید ورق فولادی است، بدون حرارت و به واسطه فشار غلتک‌ها، ورق ها نازک‌تر و سطح آن ها صاف‌تر می‌شود.

روش های تولید ورق فولادی شامل فرایندهای پیچیده و دقیق است؛ از استخراج سنگ آهن تا شکل‌دهی نهایی فولاد به صورت ورق‌های نازک. هر یک از این مراحل به دقت طراحی شده تا محصولی با ویژگی‌های مکانیکی مطلوب، از جمله استحکام بالا و انعطاف‌پذیری مناسب، تولید شود. کاربرد گسترده ی انواع ورق فولادی در صنایع مختلف، این مقطع فولادی را به یکی از مهم ترین محصولات در میان خریداران، فعالان حوزه ی ساخت و ساز و دیگر صنایع تبدیل کرده است. در این مقاله قصد داریم شما را با مراحل تولید ورق فولادی آشنا کنیم. تا انتها همراه ما باشید.

برای اطلاع از قیمت روز انواع مقاطع فولادی و خرید از مدیران آهن از طریق لینکی که در ادامه مشاهده می کنید با ما در تماس باشید!

تماس با مدیران آهن

 آشنایی با مراحل تولید ورق فولادی

آیا می دانید هر یک از مراحل تولید ورق فولادی نقش مهمی در ویژگی‌های مکانیکی و ظاهری مطلوب ورق برای کاربرد در صنایع مختلف دارد؟ در این بخش به طور کامل شما را با نحوه تولید ورق فولادی آشنا کرده ایم.

 پیشنهاد مطالعه: ورق فلزی و کاربرد آن در صنعت

استخراج و آماده‌سازی مواد اولیه

اولین مرحله از مراحل تولید ورق فولادی، استخراج مواد اولیه است. فرایند تولید ورق فولادی از استخراج سنگ آهن آغاز می‌شود. به این ترتیب که سنگ آهن به ‌طور عمده از معادن استخراج شده و سپس به ‌صورت پودر یا دانه ‌های کوچک در می‌آید. سنگ آهن حاوی درصد زیادی از اکسیدهای آهن است که در فرآیندهای بعدی به فلز خالص تبدیل می‌شود.

ذوب و احیای سنگ آهن

در این مرحله از فرایند تولید ورق فولادی، سنگ آهن و مواد جانبی دیگر به کوره‌های بلند (Blast Furnace) منتقل می‌شوند. در این فرآیند، کک به عنوان یک منبع کربن و حرارت‌دهنده عمل می‌کند و آهن را از اکسیدهای آن جدا می‌سازد. در کوره بلند، سنگ آهن با کربن در دماهای بالا واکنش داده و آهن مذاب (Pig Iron) یا آهن خام تولید می‌شود. در این مرحله ناخالصی‌های مختلفی مانند سیلیکون، گوگرد، و فسفر از سنگ آهن جدا شده و سرباره (Slag) تولید می‌شود که معمولاً برای کاربردهای دیگری مانند راه‌ سازی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

فولاد سازی؛ تولید فولاد خام (تبدیل آهن به فولاد)

آهن خام به دست آمده در مراحل قبل نیاز به خالص ‌سازی و تبدیل به فولاد دارد. در این مرحله آهن خام به کوره‌های اکسیژنی یا کوره‌های قوس الکتریکی منتقل می‌شود. استفاده از کوره اکسیژن (Basic Oxygen Furnace) یاBOF ، یکی از رایج ‌ترین روش‌ها برای تبدیل آهن به فولاد است. در این کوره، جریان اکسیژن خالص به آهن مذاب دمیده می‌شود که باعث اکسایش ناخالصی‌ها و تولید فولاد می‌شود. این مرحله به فولادسازی معروف است و در آن امکان افزودن عناصر دیگر مانند کروم، نیکل، و مولیبدن برای تولید فولادهای آلیاژی نیز وجود دارد.

ریخته‌گری پیوسته (Continuous Casting)

در این مرحله از مراحل تولید ورق فولادی پس از تولید فولاد خام، ماده مذاب از طریق فرایند ریخته‌گری پیوسته در قالب‌های ویژه‌ای ریخته می‌شود که به ‌تدریج سرد شده و به شکل شمش‌های فولادی در می‌آید. این شمش‌ها یا به ‌صورت مستقیم در ابعاد مختلف برای مصارف خاص بریده می‌شوند یا به عنوان مواد اولیه برای تولید ورق‌های فولادی استفاده می‌شوند.

فرایند نورد گرم (Hot Rolling)

نورد گرم، یکی از مراحل کلیدی در تولید ورق‌های فولادی است که در آن شمش‌های فولادی تحت فشار و حرارت بالا به ورق‌های نازک تبدیل می‌شوند. استفاده از فرآیند نورد گرم با هدف افزایش شکل‌پذیری فلز و بهبود خواص مکانیکی آن، بسیار رایج است. از این روش بیشتر برای تولید ورق‌های ضخیم‌تر و بزرگ‌تر استفاده می‌شود. در ادامه، مراحل اصلی فرایند نورد گرم را عنوان کرده ایم.

پیشنهاد مطالعه: آنیل کردن ورق فولادی

آماده‌ سازی شمش فولادی

در این مرحله، شمش‌های فولادی که از مراحل قبلی (ریخته‌گری پیوسته) به دست آمده‌اند، و دارای ابعاد بزرگ و ضخیم هستند در دمای بسیار بالا، حدود 1100 تا 1200 درجه سانتی‌گراد، در کوره‌های مخصوص گرم می‌شوند. این دما بالاتر از نقطه تبلور مجدد فولاد است و باعث افزایش شکل‌پذیری فولاد می‌شود.

عبور از غلتک‌های نورد

در این مرحله شمش‌های فولادی گرم شده از میان غلتک‌های سنگین عبور داده می‌شوند. این غلتک‌ها به طور متوالی قرار گرفته‌اند. شمش ها به تدریج و طی چند مرحله، با عبور از غلطک ها ضخامتشان کاهش پیدا می‌کند. به این فرآیند، نورد پیوسته گفته می‌شود. در هر مرحله، نیروی زیادی به شمش ها وارد شده که باعث پهن و کشیده شدن آن ها می شود به عبارتی ضخامت آن کاهش یافته و طول آن افزایش می‌یابد. این عملیات تا زمانی ادامه می‌یابد که ضخامت ورق به اندازه مطلوب برسد.

خنک‌ سازی ورق‌ها

پس از آنکه ورق ها به ضخامت مطلوب رسید، به تدریج سرد می گردد. این خنک‌سازی ممکن است به‌صورت طبیعی یا با استفاده از آب انجام شود. در این مرحله، ورق‌های فولادی باید به طور یکنواخت خنک شوند تا از ایجاد تنش‌های حرارتی و تغییرات ناخواسته در ساختار فلز جلوگیری شود. فرآیند خنک‌سازی کنترل شده، بسیار مهم است چرا که تأثیر مستقیمی بر خواص نهایی فولاد دارد.

فرایند نورد سرد (Cold Rolling)

فرایند نورد سرد یکی از فرآیندهای تکمیلی در تولید ورق‌های فولادی است که پس از نورد گرم و خنک شدن ورق‌ها انجام می‌شود. فرایند نورد سرد به دلیل دقت بالایی که در کاهش ضخامت و بهبود کیفیت سطح ورق دارد، در تولید ورق‌های نازک‌تر و با کیفیت‌تر مورد استفاده قرار می گیرد. در ادامه، مراحل این فرآیند نورد سرد را به ‌طور کامل شرح داده ایم.

آماده ‌سازی ورق‌ها

فرایند نورد سرد روی ورق‌هایی انجام می‌شود که قبلاً از فرآیند نورد گرم عبور کرده‌اند. ورق‌های حاصل فرایند نورد گرم، ضخامت‌های ببشتری دارند و ممکن است سطحی زبر و ناصاف داشته باشند. بنابراین نیاز به آماده ‌سازی این ورق ها برای ورود به فرایند نورد سرد، وجود دارد.

نورد در دمای پایین

در فرآیند نورد سرد، ورق‌های نورد گرم از میان غلتک‌های سنگین عبور داده می‌شوند. برخلاف نورد گرم که در دماهای بالا انجام می‌شود، در نورد سرد ورق‌ها در دمای محیط یا کمی بالاتر از آن نورد می‌شوند. فرایند نورد شرد با هدف کاهش ضخامت و افزایش دقت ابعادی ورق انجام می‌شود.

کاهش ضخامت ورق با دقت بالا

یکی از مهم‌ترین مزیت های فرایند نورد سرد، کاهش ضخامت ورق با دقت بالا است. در نورد سرد، نسبت به نورد گرم، فشار غلتک‌ها بیشتر است و از آن‌جا که دمای فولاد پایین است، تغییر شکل کمتری در ساختار دانه‌های فلزی رخ می‌دهد. به همین دلیل در این فرایند، ورق‌های فولادی با ضخامت‌های بسیار کم تولید می شوند.

بهبود خواص مکانیکی

فرایند نورد سرد علاوه بر کاهش ضخامت، تأثیر مستقیمی بر خواص مکانیکی فولاد دارد، که باعث افزایش استحکام کششی فولاد و کاهش شکل‌پذیری آن می‌شود. در واقع، ورق‌های فولادی با عبور از نورد سرد، به دلیل افزایش تنش‌های داخلی و تغییر ساختار کریستالی، سخت‌تر و مستحکم‌تر می‌شوند. این ویژگی‌ها باعث می‌شود که ورق‌های نورد سرد در کاربردهایی که نیاز به مقاومت بالا و دقت ابعادی وجود دارد، مورد استفاده قرار گیرند.

پوشش‌دهی و حفاظت از ورق‌ها

پس از پایان مراحل تولید ورق فولادی، بسته به نوع کاربرد ورق‌های نورد سرد، ممکن است لازم باشد تحت فرآیندهای پوشش‌دهی قرار گیرند. یکی از روش‌های رایج پوشش‌دهی، گالوانیزه کردن ورق است که در آن ورق فولادی با یک لایه نازک از فلز روی پوشش داده می‌شود تا از خوردگی و زنگ‌زدگی در محیط‌های مرطوب محافظت شود.

برش و شکل‌دهی نهایی

در مرحله آخر، ورق‌های فولادی در اندازه‌ها و ابعاد مورد نیاز برش داده می‌شوند. این برش می‌تواند به صورت طولی (برش به شکل نوار) یا عرضی (برش به ورق‌های مستطیلی) انجام شود. به علاوه، این ورق‌ها بسته به نیاز مشتری، با استفاده از ماشین‌آلات مختلف مانند دستگاه‌های خم‌کاری یا پرس، شکل‌دهی می شوند تا به فرم‌های مورد نیاز مانند صفحات بدنه خودرو، سقف‌های فلزی یا قطعات صنعتی تبدیل شوند.

ما در مجموعه ی مدیران آهن زاینده رود علاوه بر تامین و توزیع مقاطع فولادی برای مشتریان در سراسر کشور، خدمات خمکاری، برش و فرمینگ را نیز با بالاترین دقت و کیفیت ارائه می‌دهیم. تیم مدیران آهن با بهره گیری از تیمی مجرب و متخصص، همچنین استفاده از تکنولوژی‌های پیشرفته تضمین کننده ی کیفیت محصول نهایی مطابق با نیازها و انتظارات شما خواهد بود. برای کسب اطلاعات بیشتر از طریق لینک زیر با ما در تماس باشید!

تماس با مدیران آهن

 کلام پایانی؛ روش های تولید ورق آهنی

در این مقاله گفتیم به دلیل اهمیت انواع ورق و کاربردهای گسترده ی آن ها در صنایع مختلف، مراحل تولید ورق فولادی اندکی پیچیده است؛ از استخراج سنگ آهن گرفته تا تولید محصولات نهایی. در این فرآیند با استفاده از تکنولوژی‌های مدرن و روش‌های نورد گرم و سرد، فولادی با کیفیت بالا و ویژگی‌های متنوع برای کاربردهای صنعتی مختلف تولید می‌شود. ورق فولادی به دلیل خواص مکانیکی بالا و قابلیت شکل‌دهی مناسب، در صنایع مختلف از جایگاه ویژه‌ای برخوردار است و نقش مهمی در توسعه فناوری‌های جدید ایفا می‌کند.

به منظور استعلام قیمت ها و خرید انواع ورق فولادی از مدیران آهن با کارشناسان فروش ما در تماس باشید.

سپاس از توجه و همراهی همیشگی تان!