ورق فولادی و روش های تولید آن

روش های تولید ورق های فولادی

کشور ما یکی از منابع غنی سنگ اهن محسوب میشود و به این منظور کارخانه های زیادی در زمینه تولید فولاد فعالیت میکنند.

عمل نورد کاری مربوط به سده هفدهم میلادی میشود که توسط دو غلتک از جنس چدن در یک چارچوب چوبی، فلزهایی از جنس سرب و قلع نورد میشدند.

پس  از گذشت مدت زمان طولانی، غلتک های نورد کامل تر شدند و امکان انجام نورد گرم به وجود آمد.

با ایجاد ماشین بخار، غلتک های نورد بزرگ تر شدند و موتورهایی با توان بالاتر به کار گرفته شد و برای نوردهای سنگین و تولید شمش های فولادی استفاده شدند.

به مرور زمان مواردی مانند کوره های ذوب، ماشین ریخته گری، حمام اسیدشویی، کوره عملیات حرارتی، کوره پیش گرم، ماشین بسته بندی و… به این بخش اضافه گردید.

نورد به معنی تولید مقاطع فولادی به صورت ساده و با  اندازه کوچکتر و ضخامت های کمتر میباشد.

تولید محصولات فولادی بیشتر به روش نورد صورت میگیرد و روش شکل دادن فلز به روش آهنگری و ریخته گری کمتر استفاده میشود.

روش تولید ورق در کارخانه  

ورق فولادی به دو روش نورد گرم و نورد سرد تولید میشود.

مراحل تولید ورق فولادی در کارخانجات به صورت زیر میباشد:

• فرآوری سنگ آهن استخراج شده
• تولید آهن اسفنجی
• تولید تختال(شمش فولاد)
• تبدیل شمش فولادی به کلاف های نرم از طریق نورد گرم
• انجام عملیات تکمیلی فولاد و محصول نهایی کلاف
• انجام مرحله نهایی و پوشش دهی به ورق های فولادی

فرآوری سنگ آهن اولیه

در این مرحله، ناخالصی های سنگ آهن خرد شده از آن جدا شده و در فرآیند گندله سازی و پخت سنگ آهن، آن را به شکل گلوله درآورده تا قابل استفاده شود.

تولید آهن اسفنجی

در این مرحله از گندله تولید شده، در فرایند احیا مستقیم با عنصر کربن، آهن خالص تولید میشود.

گندله به دلیل از دست دادن اکسیژن تخلخلی و اسفنجی میشود و این آهن اسفنجی در مراحل تولید ورق فولادی به عنوان ماده اولیه استفاده میشود.

تولید تختال(شمش فولاد

در این مرحله، فولاد مذاب با دمای ۱۶۵۰ درجه سانتی گراد بعد از عملیات تکمیلی وارد مرحله ریخته گری میشود.

سپس فولاد مذاب تولید شده در ماشین ریخته گری به صورت تختال درآمده و پاتیل های مذاب را بر روی برج ریخته گری قرار میدهد.

خط نورد گرم شامل مراحل زیر میباشد:

• کوره های پیش گرم
• پوسته شکن
• نورد خشن کار
• میز انتقال تختال
• دستگاه برش و پوسته شکن ثانویه
• نورد پایانی
• خنک کن های آبی
• دستگاه های بسته بندی

برای تولید ورق فولادی ابتدا تختال در واحد ریخته گری تولید میشود سپس کاهش ضخامت و عرض تختال و سپس مرحله نورد انجام میگیرد.

در مرحله کاهش ضخامت، فولاد را به میزان زیادی گرما میدهند و سپس به میزان ۱ تا ۷ میلیمتر، ضخامت را کاهش میدهند.

هدف مهم از تولید فولاد به روش نورد، کاهش ضخامت فولاد و سطح مقطع فولاد است.

ماشین های ریخته گری عمدتا با سه روش زیر به کار گرفته  میشوند:

• ریخته گری عمودی با ناحیه انجماد ثانویه عمودی و برش تختال به صورت عمودی
• ریخته گری عمودی با ناحیه انجماد ثانویه عمودی، خمش تختال به صورت افقی و برش افقی
• ریخته گری خمیده با ناحیه انجماد ثانویه خمیده با شعاع خمیدگی ثابت یا متغیر و برش تختال به صورت افقی

ورق های آلیاژی با ضخامت بالا با روش ریخته گری تولید میشوند.

در خطوط نورد گرم یک فرآیند مهم بر روی تختال انجام میگیرد که کاهش عرض در ایستگاه اول خط نورد است.

محدودیت های فرآیند کاهش عرض نورد عمودی، ۴ متغیر زیر میباشد:

• برآمدگی در لبه تختال
• زاویه گیری بین تختال و غلتک
• فرم دو انتهای تختال

همچنین دو عامل زیر در عرض ورق یا تختال در نورد گرم تاثیر گذار هستند:

• افزایش عرض تختال در نورد افقی
• فرآیندهای کاهش عرض که در طول خط خشن کار بر روی تختال اعمال میشوند

تبدیل شمش فولاد به کلاف نرم از طریق نورد گرم

در این مرحله شمش فولاد در کوره ای تا دمای ۱۲۰۰ درجه سانتی گراد گرم میشود تا شکل پذیر گردد.

تختال را از بین غلتک های نورد عبور میدهند تا ضخامت آن کاهش یابد.

پس از خنک کاری، آن را به صورت کلاف گرم از دستگاه خارج میکنند.

تولید کلاف نرم با فرآیند نورد سرد

در این مرحله کلاف گرم در فرآیند اسیدشویی صاف و تمیز میشود.

ورق هایی که با نورد سرد تولید میشوند در ساخت بدنه و داخل خودروها به کار میروند.

مرحله پایانی پوشش دهی به ورق های فولادی مانند گالوانیزه و رنگی و… میباشد.

جهت دریافت اطلاعات کامل در مورد انواع محصولات فولادی و ورق های آلیاژی و فولادی با شرکت فولاد سخت تماس حاصل نمایید.