ورق سیاه چیست و انواع ورق های سیاه

ورق های فلزی به دو دسته ی نورد گرم و نورد سرد تقسیم می شوند که به ورق های نورد گرم، ورق سیاه هم گفته می شود. ورق سیاه یک نوع ورق فولادی می باشد که به دلیل دمای بالایی که در فرایند تولید آن استفاده می شود و در اثر وجود آثاری از اکسیداسیون و زنگ زدگی سطح  آن به صورت مات  و تیره درآمده است.

در تولید این ورق از دمایی بالاتر از ۳۹۰ درجه ی سانتی گراد استفاده می شود. این ورق ها از انعطاف پذیری و دوام و مقاومت کششی بسیار بالایی در انواع صنایع برخوردار هستند.

بررسی انواع ورق سیاه

ورق سیاه یکی از مهم ترین و اصلی ترین محصولاتی است که در بیشتر کارخانه های بزرگ فولاد تهیه و تولید می شود.

این ورق ها دارای دامنه ای بسیار گسترده ای می باشند. ابعاد و اندازه های ورق های سیاه از ۱ میلی متر تا ۱۵ میلی متر متغیر می باشد.

در همین راستا ذکر این موضوع از این قاعده مستثنی نمی باشد که هر اندازه ضخامت ورق های سیاه افزایش پیدا کند و بیشتر شود، محصول حالت تختال Slab پیدا کرده و میزان شکل پذیری آن هم کمتر می شود. انواع ورق های سیاه از نظر حالت عرضه به شرح زیر می باشند:

• ورق سیاه رول شده: ورق سیاه رول شده، کویل یا کلاف در عرض های ۱۰۰۰، ۱۲۵۰، ۱۵۰۰، ۲۰۰۰ میلی متر و با ضخامت های ۱٫۵ تا ۱۵ میلی متر تولید می شوند. طول ورق های سیاه رول شده نامحدود می باشند.
• ورق سیاه فابریک یا شیت: ورق سیاه شیت در ضخامت های بیشتر از ۱۵ میلی متر ساخته می شود. سایز این ورق ها هم متغیر بوده و در هر سایزی قابل خرید می باشد.

انواع ورق های سیاه بر اساس کاربرد

ورق سیاه از نظر کاربرد به دو دسته ی زیر تقسیم می شود:

• ورق سیاه صنعتی: از این ورق ها در ساخت مخزن، پتروشیمی، خودروسازی، سد سازی و صنایع سنگین استفاده می شود.
• ورق سیاه معمولی: از این ورق ها برای مصارفی همچون ساختمان سازی و سوله سازی استفاده می شود.

مراحل تولید ورق سیاه

مراحل تولید ورق سیاه به صورت مرحله ای بوده و شامل ذوب، ریخته گری یا تولید شمش اسلب، پوسته زدایی، نورد و آنیل، خنک کاری، کلاف پیچی می باشد.

• تختال هایی که با آنالیز شیمیایی متناسب با محصول نهایی در کوره با دمای بیش از ۱۱۰۰ درجه ی فارنهایت گداخته شده اند، از کوره به سمت خط تولید فرستاده می شوند.
• بر روی تختال ها لایه های اکسیدی که به صورت فلس ایجاد شده اند، جدا می شوند.
• با استفاده از دستگاه های رول پرس، اسلب ها فشرده شده و تا رسیدن به عرض مورد نظر این عمل ادامه پیدا می کند.
• بعد از این که اسلب ها به اندازه ی مورد نظر رسیدند، با استفاده از غلتک های رفت و برگشتی ضخامت آن کاهش پیدا می کند.
• در صورتی که تختال های نازک حالت گداخته داشته باشند، به صورت کلافی در باکس های کلافی پیچیده می شوند.
• سپس کلاف ها را باز کرده و به وسیله ی گیوتین ابتدا و انتهای آن جدا می گردد.
• در این مرحله، نوبت به اکسید زدایی ثانویه می رسد.
• سپس دوباره به وسیله ی غلتک های هیدرولیک بسیار سنگین و قوی، تختال ها در معرض نورد نهایی قرار می گیرند. این مرحله موجب می شود تا خواص مکانیکی ورق ها بهبود یابند.
• ورق های تولید شده خنک شده و به سمت رول جمع کن ارسال می شوند.
• در آخرین مرحله ی تولید هم، ورق های رول شده وزن کشی می شوند و شماره ی ذوب، نام کارخانه و برند آن بر روی بسته بندی نوشته می شود.

کاربرد ورق های سیاه در چیست

ورق های سیاه به دلیل شکل گیری مناسبی که دارد، کاربردهای زیادی در انواع صنایع دارد. از جمله کاربردهای ورق های سیاه می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• کشتی سازی و ساخت دیگر تجهیزات دریایی
• ساخت گارد ریل و دیگر تجهیزات ترافیکی
• ساخت پروفیل های ساختمانی باز و بسته شامل ستون، پروفیل Z، فرانسوی و چارچوب، قوطی و …
• ساخت تانکر و لوله های آب
• استفاده برای قطعات خودرو، کفی تریلی ها و کانتینرها
• ورق های پانچ، تسمه و زوارهای فولادی
• ساخت تانک
• ساخت مخازن ذخیره سازی مشتقات دریایی

مزایای ورق سیاه

ورق سیاه به دلیل روش تولیدی که دارد از کارایی و خواص مکانیکی زیاد و مطلوبی برخوردار است. همین امر موجب می شود که این ورق مزیت های زیادی را داشته باشد. از جمله مزیت های ورق سیاه می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• هزینه ی کمتر: یکی از اصلی ترین مزیت های ورق های سیاه قیمت مقرون به صرفه ی آن است. به دلیل این که در فرایند تولید ورق سیاه از پردازش کمتری استفاده می شود، قیمت این نوع ورق ها خیلی پایین تر از ورق هایی است که با فرایند نورد سرد تولید می شوند.
• کارایی بهتری: از دیگر مزیت های ورق های سیاه می توان به کارایی بهتر آن اشاره کرد. ورق های سیاه دارای شکل پذیری، چکش خواری و کارایی بالایی هستند. دلیل کارایی بهتر آن هم استفاده از فرایند نورد گرم در دمای بالا می باشد.
• تنش داخلی کم یا صفر: یکی دیگر از مزیت های ورق سیاه، تنش داخلی کم و یا صفر آن است. به دلیل این که در خنک سازی ورقه های سیاه به صورت مرحله ای شده است، این ورق ها عاری از هر گونه تنش بوده و ساختاری محکم دارند.
• مقاومت در برابر خوردگی: مقاومت در برابر خوردگی یکی دیگر از مزیت های ورق سیاه می باشد. این ورق ها نسبت به ورق های نورد سرد مانند ورق های روغنی، از مقاومت خیلی بالاتری در برابر انواع خوردگی برخوردار هستند.
• سختی بالا: سختی و مقاومت بالا از دیگر مزیت های ورق های سیاه به شمار می آید.
• خواص مکانیکی: خواص مکانیکی ورق های سیاه بهبود یافته و همین امر موجب شده است که از خاصیت ارتجاعی مناسب و مقاومت کششی بالایی برخوردار باشند.

نکات ضعف و معایب ورق های سیاه

ورق سیاه در کنار مزیت های زیادی که دارد، برخی نکات ضعفی هم به همراه دارد. از جمله نکات ضعف ورق های سیاه می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• ایجاد لایه ی اکسیدی: ایجاد لایه ی اکسیدی بر روی ورق های سیاه، از دیگر معایب این ورق ها می باشد. به دلیل فرایند تولید ورق سیاه و عدم استفاده از مرحله ی اسید شویی، بر روی این ورق ها یک لایه ی اکسید ایجاد می شود.
• دوام کمتر: دوام کمتر یکی دیگر از معایب و نکات ضعف ورق های سیاه به شمار می آید. ورق های سیاه یا فولاد نورد گرم در مقایسه با فولاد نورد سرد از دوام کمتری برخوردار هستند.
• ظرافت کمتر: یکی دیگر از معایب و نکات ضعف ورق های سیاه در ظرافت کمتر آن است. ورق سیاه یا ورق نورد گرم در هنگام لمس، زبرتر از ورق های نورد سرد است.

رقابت بین تولید کنندگان ورق های سیاه

ورق سیاه در حال حاضر از جایگاه پر تنشی در بازار آهن برخوردار می باشد. به این صورت که، ورق سیاه در کنار ورق روغنی، تعیین کننده برد یا باخت بازار آهن می باشد. همین امر موجب شده است که شرکت های بزرگ برای گرفتن ورق های سیاه با یک دیگر رقابت های زیادی داشته باشند.