یکی از محصولات پرکاربرد فولادی در صنایع مختلف، ورق سیاه یا ورق گرم(به انگلیسی black iron sheet) است، این نوع ورق از کورههایی با دمای بالا عبور کرده و به روش نورد گرم ساخته میشود. اما آیا میدانید ورق سیاه چیست؟ آیا از کاربرد و ویژگیهای آن اطلاع دارید؟
برای تولید ورقههای گرم شمشهایی از جنس فولاد، آهن، آلومینیوم و … را طی فرایندی مذاب کرده و سپس با استفاده از تجهیزاتی مانند غلتکهای خط نورد به شکل ورق در میآورند، این ورقها براساس ضخامت شناخته میشوند.
امروزه انواع ورق گرم در سایزهای مختلف به شکل رول یا برش خورده(فابریک) تولید و روانه بازار شدهاند و در صنایع بسیاری مورد استفاده قرار میگیرند، با این که اندازه ورق آهنی استاندارد از 1000 میلیمتر تا 2000 میلیمتر در بازار موجود میباشد اما در صورت درخواست مشتری سایز این محصولات قابل سفارش نیز هست.
علت نامگذاری ورق سیاه از این جهت است که محصولات نورد گرم در صورت تماس با اتمسفر هوای گرم سطح آنها تیره و سیاه میشود. بنابراین محصولی که در نهایت خارج میشود دارای سطحی سیاه است؛ لازم به ذکر است که این محصول دارای سایزهای مختلف و متنوع بسیاری نیز هست که لیست کامل آن ها در صفحه قیمت ورق سیاه قابل رویت است.
ویژگی های ورق سیاه
ورق گرم که به آن ورق آهن سیاه یا فولاد سیاه هم گفته میشود؛ عبارت است از ورقههایی از جنس فولاد که در دمای بالای 930 درجه سانتیگراد یا 1700 فارنهایت با انجام فرایند نورد بر روی شمشها ساخته میشوند. ورق گرم آهن یا فولاد دارای سطحی صاف و مسطح بوده و در ابعاد با ضخامتهایی بالای 1 میلیمتر تولید میشوند، جنس آنها از آهن یا فولاد، آلومینیوم میباشد از نظر شکل ظاهری به صورت شیت یا رول و در دو نوع صنعتی و معمولی تولید میشوند. برای اندازه گیری کیفیت ورقها از شاخصی به نام(ST) استفاده میشود. این ورقها در صنایعهای مختلف بسیار پر کاربرد بوده و جزو ورقهای رول گرم به شمار میآیند.
به صورت کلی ورق گرم براساس میزان آلیاژها و میزان خواص شیمیایی، مکانیکی مورد استفاده در آن، شامل دو نوع هستند:
- نوع معمولی
- نوع صنعتی
جداول زیر اطلاعات دقیقی از آلیاژها و فولادهای به کار رفته در ساخت این ورقها به ما میدهند، با بررسی آنها میتوانید اطلاعات مورد نیاز درمورد استاندارد شیمایی و مشخصات مکانیکی، ضخامت ورق، استحکام و … را کسب نمایید.
جدول مربوط به استاندارد شیمیایی ورق گرم گرید st37
در جدول زیر به درصد وزنی عناصر شیمیایی مربوط به ورق گرم گرید ST37 اشاره شده است:
| ضخامت ورق گرم | میزان کربن(C) | میزان فسفر(P) | میزان گوگرد(S) |
| ≤ 16mm | ۰.۱۷ | ۰.۰۵ | ۰.۰۵ |
| 16＜T ≤ 100 | ۰.۲۰ | ۰.۰۵ | ۰.۰۵ |
ورق سیاه st37 به عنوان ورق سیاه معمولی با درصد کربن کمتر و بالطبع سختی کمتر در صنایعی مانند ساختمان مورد استفاده قرار میگیرد.
جدول مربوط به مشخصات مکانیکی ورق گرم گرید ST37
در جدول زیر مشخصات مربوط به ورق گرم گرید ST37 قرار داده شده است:
| ضخامتmm | استحکام تسلیم Min MPa | استحکام کششی MPa | افزایش طول Min % |
| 16 | 235 | 360 تا 510 | 17%(17 درصد) |
| 16＜T ≤ 30 | 225 | 340 تا 470 | 17%(17 درصد) |
| 30＜T ≤ 40 | 215 | 340 تا 470 | 17%(17 درصد) |
| 40＜T ≤ 63 | 205 | 340 تا 470 | 17%(17 درصد) |
| 63＜t ≤ 100 | 195 | 340 تا 470 | 17%(17 درصد) |
| ≥ 100 | 195 | 340 تا 470 | 17%(17 درصد) |
تعداد محصولات ورق سیاه بسیار گسترده و متنوع هستند، از بین آنها ST52 و ST37 دو نوع بسیار رایج و پرکاربر بوده که در ادامه به شرح هر کدام از آنها میپردازیم.
انواع ورق سیاه
همانطور که در بالا به آن اشاره شد انواع بسیار زیادی از ورق آهن سیاه تولید و روانه بازار شدهاند که در بین آن، نوع st52 وst37 متداول ترین آنها هستند. همچنین میتوان به HC و HB به عنوان پرکاربردترین محصولات دیگر از ورق سیاه نیز اشاره کرد. در ادامه به توضیح هر کدام از این ورقها پرداختهایم:
ورق سیاه ST37
این نوع ورق گرم به عنوان فولاد نرمه در صنعت شناخته شده است(ورق سیاه معمولی با درصد کربن کمتر) در تولید این نوع ورق از آلیاژهای کم کربن استفاده شده و در نتیجه محصول ورق سیاه ST37 از قابلیتهای بیشتر برای جوش پذیری برخوردار است. همچنین این ورق استحکام متوسطی دارد و قدرت آن بعد از جوشکاری، نظر بسیاری از مهندسان عمران را جلب کرده است.
اما از معایب آن میتوان به وزن بالا نسبت به سایر ورقهای فولادی یا آهنی اشاره کرد، از این جهت از این محصول در صنعت ساختمان سازی، سوله سازی و برج سازی، پروفیلهای ساختمان استفاده میشود.
نکته: در صورتی که در هنگام ساخت ورق فولادی از میزان کربن کمتری استفاده شود به همان میزان، قابلیت جوش پذیری آن ورق افزایش مییابد.
ورق سیاه ST52
این ورق در واقع مکمل ورق قبلی است از مزیت ورق ST52(ورق سیاه صنعتی با درصد کربن بیشتر) میتوان به مقاوت آن در برابر فشار و برش، قابلیت ارتجاعی، تحمل میزان وزن بالا اشاره کرد، همچنین این ورق میزان وزن کمتری را نسبت به ورق ST37 دارد.
میزان کربن استفاده شده در این ورق نسبت به ST37 زیادتر بوده از این رو قابلیت جوش پذیری آن کمتر است.
از موارد استفاده ورق آلیاژی ST52 میتوان به ساخت: چهارپهلو و تسمه، جرثقیل، قطعات ماشین سنگین، شاسی ماشین، ساخت پل اشاره کرد.
ورق گرم HB
حرف H در نام این ورق نشان میدهد این محصول از نوع ورق گرم(Hot Plate) است. به ورق B ورق نوع اول گفته میشود. سطح این ورق ناهموار و فلس دار است و معمولا در هنگام سرد کردن این ورقههای فولادی ظاهر آن تغییر کرده و حال مستطیلی شکل خود را از دست میدهد.
عرض ورق گرم HB برابر با 1250 تا 1200 mm(میلیمتر) است و ضخامت آن برابر با 4 میلیمتر میباشد.
ورق گرم HC
در واقع ورق HC هم مانند ورق HB از جنس ورق گرم بوده و تنها تفاوت آنها در اندازه ضخامت و طول است. ورق گرم c در بین مهندسین به عنوان ورق نوع دوم نیز شناخته میشود.
عرض ورق گرم hc برابر با 1300، 1350، 1400 و 1420 mm(میلیمتر) است و ضخامت آن برابر با 5 و 6 میلیمتر میباشد.
ویژگیهای انواع ورقهای سیاه پر کاربرد در یک جدول
به صورت کلی مواردی که در مورد متداولترین ورقههای فولاد سیاه گفته شد را در یک جدول به صورت خلاصه و کلی شرح دادهایم:
| نوع ورقه سیاه فولاد | ضخامت ورق | عرض ورق | کاربرد ورق |
| ورق سیاه ST37 | 2 تا 100 mm(میلی متر) | 1000، 1250، 1500 و 2000 | صنعت ساختمان، سوله سازی، پروفیل ساختمان |
| ورق سیاه52 ST | تا 50 mm(میلی متر) | 1500 | شاسی ماشین، ساخت پل |
| ورق گرم HB | 4 mm(میلی متر) | 1250 تا 1200 mm(میلی متر) | تجهیزات معدنی و راه سازی، تولید قطعات ماشین سنگین |
| ورق گرم HC | 5 و 6 میلی متر | 1300، 1350، 1400 و 1420 mm(میلی متر) | تولید قطعات خودرو، تولید لوازم خانگی |
در این جدول به بررسی انواع ورق سیاه فولاد، ضخامت ورق، عرض ورق و کاربرد آن پرداختهایم. در ادامه به بررسی بیشتر و دقیقتر انواع ضخامت ورق سیاه میپردازیم.
کاربرد ورق سیاه چیست؟
در قسمتهای قبلی به بررسی انواع ورق سیاه و مشخصات فنی آن پرداختیم. از آنجایی که ورق سیاه کاربرد بسیار فراوانی در صنعت دارد اما ممکن است برای شما این سوال پیش بیاید که کاربرد ورق سیاه چیست؟ از جمله کاربرد ورق سیاه میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- ساخت مخزن نگهداری انواع مایع
- صنعت اتومبیل سازی
- ساخت اسکلت فلزی ساختمان
- ساخت تجهیزات دریایی
به صورت کلی اگر بخواهیم توضیح دهیم از پروفیل st37 برای تانکر سازی و از ورق سیاه st52 در صنایع سنگین استفاده میشود.
انواع ضخامت ورق سیاه
ورق گرم دارای ضخامتهای متنوعی تولید و روانه بازار شده است، استاندارد ضخامت ورق سیاه در حالت رول شد 1.5 تا 15 میلیمتر و در حالت برش خورده یا فابریک ضخامت آن بیش از 15 میلیمتر میباشد.
کمترین ضخامت ورق سیاه 2 میلیمتر بوده که در بازار موجودد میباشد و بیشترین ضخامت آن در حال حاضر 100 میلیمتر است.
انواع ورق سیاه از نظر ظاهری
در حال حاضر ورق سیاه در سه شکل تولید و روانه بازار شده اند و به راحتی میتوان آنها را خریداری نمود. این سه شکل عبارتاند از:
- رول
- شیت
- فابریک
که هر کدام از این ورق گرم ها بسته به کاربرد مورد نیاز مهندسین خریداری و مورد استفاده قرار میگیرد.
ابعاد ورق سیاه موجود در بازار
به صورت کلی ابعاد ورق گرم از عرض 1000 mm و با ضخامت 2 mm شروع شده و تا عرض 1500 میلیمتر و با ضخامت 100 میلیمتر ادامه مییابد. البته ناگفته نماند که بسیاری از کارخانجات تولیدی این امکان را فراهم آوردهاند تا ورقهایی با سایزهایی طبق نیاز مشتری تولید کنند. در این مطلب ما تلاش کردیم تا به بررسی ورق سیاه بپردازیم. اگر شما نیز به دنبال خرید ورق سیاه با ابعاد متفاوت هستید، میتوانید با همکاران ما در بخش فروش در تماس باشید. برای کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما تماس حاصل فرمایید.