ورق استیل چگونه تولید می شود ؟

جهت خرید ورق استیل بصورت ورق ارجینال یا کویل استیل می توانید از طریق شماره تماس : 02188175909 با کارشناسان بخش فروش توان فلز تماس بگیرید.

فهرست موضوعات

ورق استیل چگونه تولید می شود؟

شما ممکن است قبلاً با خواص و ویژگی های انواع مختلف ورق استیل آشنا شده باشید مثل اینکه چگونه گرید ۳۰۴ مقاومت خوردگی عالی دارد یا اینکه چگونه استنلس استیل آنیل شده و تنش گرفته ی ۴۳۰ سختی فوق العاده زیادی دارد. مع ذلک سوال عمومی مطرح نزد بسیاری افراد این است: ورق استیل چگونه ساخته می شود؟ درک اینکه چگونه با انواع مختلف ورق استیل باید کار کنیم مستلزم دانستن این مطلب است که آنها چگونه ساخته می شوند و چگونه می توان آنها را اصلاح و بهینه کرد؟

ورق استیل چیست؟

قبل از توضیح اینکه چگونه ورق استیل ساخته می شود، مهم است بدانیم ورق استیل چیست؟ و چه چیز آن را از استیل یا فولاد و ساده متمایز می سازد؟ اساسی ترین تعریف این است که: ورق استیل آلیاژی است حاوی آهن و عناصر متعدد دیگری چون نیکل، کروم، مولیبدن و کربن. این آلیاژ نسبت به آهن خالص یا فولاد ساده -که عبارت است از آهن و کربن به طور ساده- در برابر خوردگی مقاوم تر است.
این عناصر موجود در ورق استیل یعنی نیکل، کروم و دیگر افزودنی ها، یک لایه اکسیدی غیر فعال در این آلیاژ ایجاد می کنند که باعث مقاومت در برابر زنگ زدگی شده و سطح براق و آینه ای (منعکس کننده) پدید می آورد. سطح براق و درخشان ورق استیل نسبت به استیل یا فولاد ساده، در برابر کدورت (کدر شدن) بسیار مقاوم است و به همین دلیل آن را ورق استیل یا فولاد زنگ نزن می نامیم.

مواد خام

استنلس استیل زمانی شکل می گیرد که مواد خام نیکل، سنگ آهن، کروم، سیلیسیوم، مولیبدن و عناصر دیگر با هم ذوب شوند. این آلیاژ حاوی طیف متنوعی از عناصر شیمیایی اصلی است که وقتی با هم ترکیب می شوند، آلیاژی قدرتمند پدید می آورند. نسبت های مختلف عناصر تشکیل دهنده ی استنلس استیل یعنی آهن، نیکل، کروم، مولیبدن و کربن تعیین کننده ی نوع استنلس استیل است. نسبت آهن به عناصر دیگر نشان می دهد که 1-لایه اکسیدی محافظ کننده محافظت کننده تا چه حد مقاوم است؟ 2-فلز (استنلس استیل) در برابر مواد و محیط های خورنده ی خاص تا چه میزان مقاومت دارد؟ 3-برخی خواص و ویژگی های مکانیکی دیگر نظیر سختی، نقطه ذوب، ضریب برشی و غیره به چه صورت هستند؟
نسبت های متغیر اجزاء استنلس استیل، انواع مختلف آلیاژ استنلس استیل را به وجود می آورد. هر ترکیب واحد معرف یک گرید استنلس استیل است، مثلاً ورق استیل ۳۰۴، استنلس گرید ۳۱۶ یا استنلس استیل گرید ۴۲۰.

ورق استیل چگونه ساخته می شود؟

سازنده قبل از هر چیز و پیش از تولید استنلس استیل می بایست دقیقاً تعیین کند چه نوع استنلس استیل می خواهد تولید نماید. این موضوع از آن جهت حائز اهمیت است که باید استنلس استیلی که سازندگان قصد تولید آن را دارند، تعیین کننده نسبت های مواد و عناصر موجود در ترکیب آلیاژ استنلس استیل یاد شده است، عناصری نظیر آهن، کربن، نیکل و غیره. این نسبت ها همیشه دقیق نیستند و گاهی اوقات دارای محدوده ای هستند زیرا خطر اجتناب ناپذیر انحراف یا واریانس در زمینه خلوص هر یک از عناصر در مخلوط (آلیاژ) وجود دارد.

فرآیند تولید: چگونگی ساخت ورق استیل

به محض اینکه مواد خام جمع آوری شوند ادامه فرآیند ساخت استنلس استیل می تواند شروع شود. مراحل اساسی این فرآیند به شرح ذیل می باشد:
1-ذوب مواد اولیه خام
مواد مختلف استنلس استیل در یک کوره قرار گرفته و تا نقطه ذوب شان حرارت می بینند. برای ساخت مدرن استنلس استیل، نوعاً از یک کوره الکتریکی استفاده می شود. این فرآیند در هر جایی بین ۸ تا ۱۲ ساعت به طول می انجامد. پس از ذوب مواد، فرآیند ساخت استنلس استیل می تواند وارد مرحله بعدی شود.
2-حذف کربن اضافی (کربن زدایی)
مواد ذوب شده به منظور حذف کربن اضافی وارد سیستم خلاء-اکسیژن-دی کربوریزاسیون (VOD) یا سیستم آرگون-اکسیژن-دی کربوریزاسیون (AOD) می شود. این مرحله بسته به اینکه چه میزان کربن حذف شده باشد، می تواند منجر به گونه ای آلیاژ استاندارد یا گونه ای کم کربن شود، مثلاً آلیاژ ۳۰۴ در مقابل آلیاژ L 304. فرآیند این مرحله می تواند بر استحکام کششی و سختی محصول نهایی تاثیر بگذارد.
3-تنظیم یا هم زدن
به منظور کمک به تنظیم عالی کیفیت محصول نهایی، فولاد ذوب شده به منظور کمک به توزیع و یا حذف و اجزای خاص استنلس استیل از مخلوط مذاب، می بایست هم زده شود. با این عمل، اطمینان حاصل می شود که استنلس استیل تولیدی کیفیت یکدست و یکنواخت خواهد داشت و از عهده تمام مشخصات و ویژگی های مورد تقاضای کاربران نهایی بر خواهد آمد.

4-فرم دهی فلز
زمانی که استنلس استیل شروع به سرد شدن می کند یک سری عملیات فرم دهی، آن هم با نورد داغ آغاز می شود. این در حالی است که در دمای فولاد هنوز بیش از دمای کریستال شدن است (هنوز به کریستال شدن نرسیده). نورد داغ باعث می شود استیل زبر و زمخت گردد و اغلب برای تولید فلز بیلت (شمشال) یا شمشه (بلوم) به کار رود. برای ایجاد شمشه ها و شمشال ها در ابعاد و اندازه های دقیق، استنلس استیل می بایست تحت عمل نورد سرد قرار گیرد.
۵ عملیات حرارتی یا آنیلینگ
به منظور از میان بردن تنش های داخلی و تغییر و اصلاح خواص مکانیکی استنلس استیل، این آلیاژ می بایست آنیل گردد یعنی ابتدا حرارت ببیند و سپس تحت شرایط کنترل شده، سرد شود. در صورتی که آلیاژ آنیل شده باشد ممکن است نیاز به رسوب زدایی پیدا کند. بنابراین لایه اکسیدی محافظ به خطر نیفتاده است.
6-عملیات برش و شکل دهی
پس از آنیلینگ، استنلس استیل از یکسری مراحل گوناگون برش و شکل دهی عبور داده می شود تا محصول نهایی ایده آل جهت کاربردهای مورد نظر پدید آید. عملیات خاصی که جهت برش استنلس استیل استفاده می گردد بنا بر شکل و اندازه شمشال یا شش محصول نهایی مورد نظر متفاوت خواهد بود. مثلاً چنانچه ساخت صفحات ضخیم فلز مدنظر است، استیل بایست به طور مکانیکی به وسیله قیچی های فلزی بزرگ بریده شود. ضمناً جهت برش صفحات نازک تر و ایجاد شکل های مختلف می بایست از دستگاه های پانچ سی ان سی و دستگاه های برش لیزری استفاده شود.
7-سازندگان استنلس استیل قبل از ارسال شمش ها، شمشال ها و یا مفتول های استنلس استیل به کارخانه های دیگر می بایست بر روی آنها عملیات کار سطحی انجام دهند. اگر چه کار سطحی های انجام شده بر روی فولاد ها بر حسب نوع کاربرد مد نظر متفاوت است اما یکی از عمومی ترین این عملیات (کارسطحی) عبارت است از سنگ زنی سطح به منظور برداشتن ناخالصی ها از روی آن و ایجاد سطحی به مراتب صاف تر.

کنترل کیفیت

قبل از اتمام یک سبد یا یک محصول استنلس استیل، مهندسین کارخانه آنالیزهای محدود و خاصی را بر روی تک تک هر یک از محصولات انجام می دهند. به منظور حفظ و پایداری بحث کنترل کیفیت در کارخانه، نرم افزار آنلاین FEA به کار گرفته می شود زیرا این نرم افزار قادر به شبیه سازی های به طور باورنکردنی دقیق در ذرات و جزئیات محض بوده و بدین سبب موجب صرفه جویی قابل ملاحظه ای در زمان، نیروی کار و مواد مصرفی به کار رفته، در مقایسه با دیگر فرآیندهای آزمون ها به طور دستی می گردد.
در این روش آنالیز FEA، مهندسین کارخانه می توانند نرم افزار مزبور را بر حسب توزیع های وزنی گوناگون برای سبد (محصولات تولیدی) در دماهای مختلف و پس از ظهور مواد شیمیایی خاص، شبیه سازی نمایند.
تیم متخصصان کارخانه به وسیله آزمون و تحلیل این داده ها و تاثیرات، می تواند موارد بالقوه و مستعد را پیش از اتمام فرآیند مشخص سازند تا بدین وسیله اطمینان یابند که مشتری با کیفیت ترین سبد استنلس استیل را دریافت می کند.