مراحل تشکیل ورق سیاه

به طور کلی ورق‌های نورد گرم در دماهای بالا (معمولا بالاتر از 926 درجه سانتی‌گراد که بالاتر از دمای تبلور مجدد فولاد است) به وسیله غلتک‌های خط نورد، تولید می‌شوند. فولادهایی در این روش تولید می‌شوند که نسبت به تغییر شکل به روش نورد سرد و تحت کشش و فشار، مقاوم هستند و فقط طی مراحل نورد گرم، باید ذوب شوند و مجددا تغییر شکل یابند. با رساندن دمای فولاد به بالاتر از دمای تبلور، می‌توان آن‌ را به راحتی شکل و فرم داد و به سایزهای مختلف تبدیل کرد. نکته حائز اهمیت در دمای مورد نیاز برای نورد گرم، این است که دما باید به صورت یکنواخت در سطح فولاد پخش شود تا غلتک زدن و تغییر ضخامت آن نیز به صورت یکنواخت انجام پذیرد. در غیر این صورت، بخش‌هایی که گرمای بیشتری دیده نسبت به دیگر بخش‌ها، زودتر نورد شده و شکل یکنواختی به دست نمی‌آید. عمدتا نورد گرم، هنگامی که دما به 50 تا 100 درجه سانتی‌گراد بیشتر از دمای تبلور برسد، متوقف می‌شود.

طی فرآیند نورد گرم، با حرکت غلتک‌ها روی فلز مذاب، طول آن افزایش می‌یابد و از ضخامت آن کاسته‌می‌شود. اگر قرار باشد، ضخامت بسیار کمی به فلز داده شود، حرکت غلتک‌ها فلز را به جلو نمی‌راند بلکه به صورت رفت و برگشتی روی فلز حرکت می‌کند تا از ضخامت آن کاسته شود ولی هزینه‌های تولید به شدت افزایش پیدا می‌کند. فولاد نورد شده در شرایط نورد گرم نیاز به تسطیح بیشتری دارند، مانند گذر از آبکاری یا افزایش مراحل تسطیح‌سازی تا انتهای خط نورد به منظور افزایش لایه‌گذاری‌(حجم) در کویل‌های دارای ظرفیت محدود. در مجموع، نورد گرم ممکن است نواقصی را روی سطح به جا بگذارد مانند فلس یا گودرفتگی‌هایی که نیاز به سمباده‌کشی و پرداخت‌های نهایی دارند تا به سطح صاف و یکدستی تبدیل شوند. از این رو کیفیت فولاد نورد گرم، پایین‌تر از فولاد نورد سرد است. ورق‌های نورد گرم به دلیل تماس سطح آنها با اتمسفر هوا، سطحی غیربراق پیدا می‌کنند به همین علت در بازار به «ورق سیاه» نیز معروف هستند.

ورق سیاه با توجه به ابعاد و سایزهای گوناگون در قسمت‌های متفاوتی از صنعت اما به دو شکل اساسی‌(مستقیم و غیرمستقیم) مورد استفاده قرار می‌گیرد. روش مستقیم برای ساخت مخازن یا ساخت بدنه‌ ماشین‌آلات، خودرو‌ها و کشتی‌ها،  روش غیرمستقیم هم برای ساخت سایر مقاطع فولادی، مانند انواع پروفیل ساختمانی و صنعتی کاربرد خواهد داشت.

در حالی نیاز کشور به این محصول، سالانه بیش از 5/ 8 میلیون تن برآورد می‌شود که در سال‌های اخیر عمده نیاز بازار از طریق تامین‌کنندگان داخلی بوده است.

معرفی انواع ورق سیاه یا گرم

ST37: ورق ST37 از یک آلیاژ کم‌کربن ساخته شده است. ممکن است سوالی مطرح شود مبنی بر اینکه  یک مقطع فولادی ساخته شده از آلیاژ کم‌کربن‌ چه تفاوتی با دیگر مقاطع فولادی دارد؟ نکته اینجاست که درصد وزنی کربن در مقاطع فولادی، ارتباط مستقیمی با قابلیت جوش‌پذیری و برخی دیگر از خواص مکانیکی این مقاطع دارد؛ به بیان دیگر، هر چقدر درصد کربن در آلیاژ یک مقطع فولادی کمتر باشد، جوش‌پذیری آن نیز بیشتر است. در نتیجه‌ این نوع ورق، جوش‌پذیری مطلوب‌تری در مقایسه با سایر ورق‌های گرم دارد؛ همچنین با وزن بیشتری تولید می‌شود و این مساله تا حدودی جزو معایب ورق ST37 محسوب می‌شود.

ST52:  ورق آلیاژی ST52، وزن کمتری نسبت به ورق قبلی دارد؛ همچنین مقاومت و استحکام این ورق در برابر فشارهای کششی و برشی بیشتر است. ورق ST52 درصد کربن بیشتری در مقایسه با ورق ST37 دارد؛ در نتیجه، قابلیت جوش‌پذیری آن نسبت به ورق قبلی کمتر است.

در ساخت آلیاژ ST52 از 2/ 0 درصد کربن، 55 درصد سیلیسیم و 6 درصد منگنز استفاده می‌شود. منگنز موجود در این ورق، قابلیت ارتجاع، ضد خمش و تحمل بار بیشتری را به این محصول ارزانی می‌دارد.

سایر ورق‌های گرم

دو نوع مذکور، جزو پرکاربردترین انواع ورق‌های فولادی سیاه یا گرم هستند؛ اما به این معنا نیست که ورق فولادی، فقط در دو شکل ST52 و ST32 تولید می‌شود؛ بلکه در انواع دیگری هم تولید می‌شوند. نخست «ورق گرم ‌HB» است. این ورق دارای یک سطح فلس‌دار بوده. در برخی موارد، سردکردن این ورق، موجب تغییر شکل مستطیلی آن خواهد شد. عرض این ورق در دو سایز 1200 و 1250 میلی‌متر و ضخامت آن، حدود 4 میلی‌متر است.

دیگری نیز «ورق گرم ‌HC» است. این ورق نیز در ضخامت‌های 5 و 6 میلی‌متری عرضه می‌شود. عرض این ورق نیز در چهار گرید 1300، 1350، 1400 و 1450 وجود دارد.

ورق‌ها از نگاهی دیگر

در خصوص ورق سرد و گرم و تفاوت‌هایی که بین این دو وجود دارد باید بیان کرد که ورق سرد ابعاد دقیق‌تری نسبت به ورق گرم دارد که توسط فرآیند ورق گرم ایجاد می‌شود. ورق سرد در حال حاضر از طریق فرآیند سرد کردن به وجود می‌آید که به رسیدن به ابعاد نهایی آن کمک می‌کند. با این حال، اشکال ورق سرد محدود است و به شکل‌های مدور، مربع و مسطح تغییر شکل می‌یابد. اگر ابعاد با عرض کم و سطح مقطع یکنواخت باشند، اشکال دیگر نیز می‌توانند در زمره  ورق سرد به شمار آیند. در طول فرآیند سرد کردن، ورق گرم دوباره به شکل‌های مختلفی تبدیل شده و منجر به ایجاد محصول نهایی غیرقابل انعطاف می‌شود.  ورق گرم در مقایسه با ورق سرد، قابل انعطاف است و می‌توان آن را به اشکال مختلف درآورد.

قیمت داخلی فراتر از قیمت جهانی

فولاد، بزرگ‌ترین تولید‌کننده ورق گرم با تولید سالانه حدود 5/ 6 میلیون تن است. بخشی از تولید ورق گرم، جهت تولید ورق روغنی یا همان ورق سرد مصرف شده و بقیه عمدتا با توجه به نیاز در بازار داخل به فروش می‌رود. لازم به ذکر است که تولید فولاد مبارکه شامل تولید «فولاد سبا» نیز می‌شود و شرکت، تولید شرکت اصلی و سبا را تجمیع می‌کند.

ماده اولیه تولید ورق گرم، اسلب یا همان تختال بوده که فولاد مبارکه خود اقدام به تولید این محصول می‌کند، در واقع این شرکت زنجیره کامل صنعت فولاد از کنسانتره تا فولاد خام و ورق را در خود جای داده است. تولید هر تن ورق گرم نیازمند 5/ 10 تن تختال است که با توجه به مازاد تولید تختال در شرکت، بقیه آن در بازار داخلی و صادراتی فروخته می‌شود. به دلیل کمبود ورق گرم در ایران و نظر به اینکه این محصول ماده اولیه تولید سایر ورق‌های فولادی‌(ورق سرد و پوششی) است، برخی از شرکت‌های تولید‌کننده سایر ورق مانند شرکت فولاد فجر کاشان به دلیل این کمبود، همواره زیر ظرفیت تولید کرده‌اند. همچنین این کمبود سبب رقابت شدید بر سر  قیمت‌های ورق سیاه در بورس کالا بوده است و تا جایی پیش رفته است که در طی سال ۱۳۹۹، به دلیل تشدید انتظارات تورمی، قیمت ورق گرم داخلی از قیمت ورق گرم بازار جهانی فراتر رفته است‌.

بررسی شرکت‌های گروه

این شاخه از تولیدکنندگان شامل فولاد مبارکه، فولاد گیلان، فولاد اکسین، فولاد کاویان و نورد و لوله اهواز است.

«فولاد اکسین» تولید‌کننده ورق عریض قابل کاربرد در صنایع سنگینی مانند کشتی‌سازی است. این شرکت پیش از این متعلق به گروه فولاد خوزستان بود که به دلیل طلب تامین اجتماعی از دولت، به شرکت سرمایه‌گذاری صدر تامین واگذار شد. ماده اولیه شرکت، تختال بوده که به وسیله شرکت «فولاد خوزستان» تامین می‌شود.

ورق «فولاد کاویان» ورق فابریکی یا همان برش خورده است که در صنایع تانکرسازی، مخازن و.‌.. کاربرد دارد. در واقع فولاد کاویان تولیدکننده ورق ضخیم و فولاد اکسین تولیدکننده ورق عریض است.

«نورد و لوله اهواز» نخستین تولیدکننده ورق فولادی در ایران است. همچنین شرکت «فولاد گیلان» نیز دومین تولیدکننده بزرگ ورق گرم، پس از «فولاد مبارکه» محسوب می‌شود که فولاد آن در صنایع سبک کاربرد دارد.

در انتها نیز لازم به توضیح است که ورق «فولاد مبارکه» به عنوان غول این صنعت، عمدتا در صنعت ساختمان و پروفیل کاربرد دارد. در جدول، تحلیل حساسیت این نماد مورد بررسی قرار گرفته است.

این مطلب برایم مفید است
19 نفر این پست را پسندیده اند