ورق سیاه یا ورق آهن از مقاطع فولادی بسیار پرکاربرد در صنایع مختلف به شمار می‌رود. این ورق انواع و گریدهای متفاوتی دارد. تفاوت ورق‌های سیاه در گریدهای مختلف ST37 ، ST44 و ST52 به ترکیب شیمیایی و میزان استفاده از عناصر مختلف در آلیاژ آن‌ها برمی‌گردد. این تفاوت در ساختار شیمیایی موجب ایجاد ویژگی‌ها و در نتیجه کاربردهای متفاوتی برای هر کدام از این گریدها شده است.
قبل از اینکه به بررسی تفاوت‌های جزیی‌تر ویژگی‌های این سه نوع و کاربردهایشان بپردازیم، مروری بر ورق سیاه و ویژگی‌ها آن خواهیم داشت.
ورق سیاه و انواع آن
ورق سیاه یکی از مقاطع فولادی پرمصرف است که از نورد گرم تختال‌های فولادی تولید می‌شود.
تختال‌های فولادی در کوره‌های با دمای بسیار بالا قرار داده می‌شوند و تا دمای حدود ۱۰۰۰ درجه سانتی‌گراد حرارت می‌بینند. سپس برای رسیدن به ضخامت مورد نظر از غلتک‌های نورد عبور داده می‌شوند. ضخامت ورق‌های سیاه با توجه به کاربرد آن‌ها تعیین می‌شود.
ظاهر این ورق‌ها به دلیل گداخته شدن در کوره و اکسیداسیون شدن به تیرگی می‌گراید، که این تیرگی ظاهر موجب نام گذاری این ورق‌ها شده است.
ورق‌های سیاه نسبت به کیفیت از قیمت مناسبی برخوردارند. این ویژگی باعث افزایش توجه اهالی صنعت به این ورق و استفاده زیاد از آن شده است.
در مراحل ساخت ورق آهن علاوه بر شمش فولادی از عناصر دیگری چون کربن، منگنز، سیلیسیم و … نیز برای تغییر در آلیاژ ورق استفاده می‌کنند. این تغییر در ترکیب عناصر شیمیایی، نحوه تولید و … موجود به وجود آمدن انواع گریدهای ورق سیاه خواهد شد. ST37 ، ST44 و ST52 رایج‌ترین گریدهای ورق فولادی مورد مصرف در صنایع هستند. عدد کنار علامت ST (علامت فولاد) نمایانگر میزان استحکام کششی این مقطع فولادی برحسب کیلوگرم بر میلیمتر مربع است.
ورق ST37 به ورق سیاه معمولی معروف است و بیشتر در ساختمان سازی کاربرد دارد. ورق ST52 به ورق صنعتی شناخته شده و کاربردهای آن عمدتاً در صنایع مختلف است.
قبل از اینکه به بررسی دقیق تفاوت‌های این سه نوع ورق با یکدیگر بپردازیم، مشخصات هر کدام از آن‌ها به صورت جداگانه مروری خواهیم کرد.
ویژگی‌های ورق سیاه ST37 ، ST52 ، ST44
هر کدام از انواع ورق‌های سیاه دارای ترکیب شیمیایی، ساختاری و در نتیجه ویژگی‌های مکانیکی و رفتاری متفاوتی هستند که عبارتند از:
ورق سیاه st37
این نوع ورق به صورت متداول در صنایع مختلف استفاده می‌شود. این استفاده زیاد باعث شده است که به جای استفاده از نام کامل آن، به نام ورق سیاه شناخته شود. به این معنی که وقتی واژه‌ی ورق سیاه به تنهایی به کار برده می‌شود، منظور ورق st37 است. میزان درصد ترکیب شیمیایی این محصول به شرح زیر است:
* ۰.۱۷ عنصر کربن
* ۱.۴۰ عنصر منیزیم
* ۰.۰۴۵ عنصر فسفر
* ۰.۰۴۵ عنصر گوگرد
استفاده از این آلیاژ در ساخت ورق st37 موجب به وجود آمدن ویژگی‌های چون: انعطاف پذیری بالا، قابلیت جوش پذیری خوب و استحکام قابل قبول در این ورق شده است.
ورق‌های st37 در ضخامت‌های ۲ تا ۱۵ میلیمتر ساخته می‌شوند و دارای استحکام کششی ۳۷۰ تا ۵۱۰ و استحکام تسلیمی ۲۲۷ نیوتن بر میلیمتر مربع است.
از این ورق در صنایع بالادستی و برای ساخت دیگر مقاطع فولادی استفاده می‌شود. از جمله کاربردهای این ورق می‌توان به مواردی چون: ساخت ستون ساختمان، تولید صفحه مشبک، تولید پروفیل، نبشی، ناودانی، بدنه خودرو، پل هوایی، حفاظ، نرده، درب، پنجره، دستگاه‌ها و تجهیزات صنعتی اشاره کرد.
ورق سیاه st52
ورق st52 نیز نوعی ورق فولادی کم کربن محسوب می‌شود که میزان استفاده از کربن در ترکیب آن بسیار کم است. اما در مقایسه با ورق st37 درصد کربن به کار رفته در این ورق بیشتر است که موجب شده است این ورق استحکام بالاتر و شکل پذیری کمتری نسبت به ورق st37 داشته باشد.
ترکیب آلیاژی ورق st52 عبارت است از:
- ۰.۲ درصد کربن
- ۰.۵۵درصد سیلیس
- ۱.۶درصد منگنز
- ۰.۰۴۵ درصد گوگرد
- ۰.۰۴۵ درصد فسفر
به کار بردن عناصری چون سیلیسیم و منگنز در ورق st52 باعث شده است که این ورق مقاومت پیچشی و خمشی، تحمل بار وزن و قابلیت ماشین کاری خوبی پیدا کند.
این ورق در ضخامت‌های ۳ تا ۱۰۰ میلیمتر ساخته می‌شود و دارای استحکام تسلیمی ۳۱۵-۳۵۵ نیوتن بر میلیمتر مربع و استحکام کششی ۴۹۰-۶۳۰ نیوتن بر میلیمتر مربع است.
از ورق st52 در ساخت قطعاتی چون ریل، جرثقیل، بدنه خودرو، تسمه، چهارپهلو، در ساخت ساختمان ، پل و … استفاده می‌شود.
ورق سیاه st44
ورق st44 یکی دیگر از گریدهای ورق محسوب می‌شود که درصد کربن به کار رفته در ساخت آن کم است و به همین دلیل از مقاطع فولادی کم کربن به شمار می‌رود.
ورق st44 دارای ترکیب شیمیایی زیر است:
- ۰.۲۲ کربن
- · 0.55 مس
- · 1.5 منگنز
- · 0.040 فسفر
- · 0.050 گوگرد
- · 0.012 نیتروژن
این آلیاژ باعث شده است که ورق st44 دارای قابلیت شکل پذیری زیاد، خاصیت ضدسایشی فوق العاده، قابلیت ماشین کاری و جوش پذیری قابل قبولی باشد.
همان طور که مشاهده می‌کنید تنها تفاوت ورق st44 با st52 در درصد کربن به کار رفته در آلیاژ آن‌ها است. درصد کربن ورق st52 کمی بیشتر است که همین امر باعث شده است که مقدار مقاومت کششی بیشتری نسبت به ورق st44 داشته باشد.
ورق st44 در ضخامت‌ها ۲ تا ۱۵ میلیمتر و در عرض‌های متفاوت ۱۰۰ تا ۱۵۰ سانتی‌متر ساخته می‌شود.
استحکام کششی ورق فولادی st44 380 – ۵۸۰ نیوتن بر میلی متر مربع و استحکام تسلیمی آن در کمترین میزان برابر با ۲۷۵ نیوتن بر میلیمتر مربع است.
از کاربردهای ورق st44 می‌توان به مواردی چون: ساخت قطعات و تجهیزات صنعتی، ساخت قطعات هواپیما، ساختمان سازی، ریل سازی و … اشاره کرد.
تفاوت ورق سیاه ST37 ، ST52 ، ST44
- ورق st52 به دلیل دارا بودن درصد بیشتری از عناصری چون کربن و منگنز مقاومت بیشتری نسبت به دو ورق دیگر دارد. این ورق دارای مقاومت پیچشی و خمشی بالاتری است و وزن بیشتری را نسبت به دو نوع دیگر تحمل می‌نماید.
- انعطاف پذیری ورق St44 و ورق st37 به دلیل درصد پایین تر کربن بیشتر است.
- وزن مخصوص تمام این ورق‌ها یکسان است. اما به دلیل استحکام بیشتر ورق st52 از آن در مواردی که نباید وزن سازه زیاد شود، استفاده می‌کنند.
- ورق‌های سیاه در انواع گریدها توسط کارخانجات متعددی چون فولاد مبارکه اصفهان، فولاد گیلان، فولاد اکسین خوزستان ، مجتمع فولاد سبا و … تولید می‌شوند. تنها تفاوت مهم ورق‌های تولید شده در کارخانجات متفاوت، ابعاد آن‌هاست. برای مثال ورق سیاه فولاد مبارکه در ضخامت‌های ۲، ۲.۵، ۳، ۴، ۵، ۶، ۸، ۱۰، ۱۲ و ۱۵ میلیمتر و در عرض‌های ۱، ۱.۲۵، و ۱.۵ متر تولید می‌شود.
اما ورق سیاه اکسین اهواز در ضخامت‌های ۸، ۱۰، ۱۲ ، ۱۵، ۲۰، ۳۰ و ۴۰ میلیمتر و در ابعاد ۶*۲ و ۱۲*۲ تولید می‌شوند.
شایان ذکر است که ورق های سیاه تولید شده در کارخانه فولاد مبارکه از نظر ویژگی و ابعاد با ورق سیاه فولاد سبا یکسان است. چرا که مجتع فولاد سبا زیرمجموعه‌ای از کارخانه فولاد مبارکه محسوب می‌شود.
مشخصات فنی انواع ورق سیاه
انواع ورق سیاه مطابق با استاندارد قدیمی DIN 17100 و یا استاندارد جدید BS EN 10025 ساخته می‌شوند. این ورق‌ها در ضخامت‌های ۱.۵ میلیمتر تا ۱۰۰ میلیمترتولید می‌شوند. عرض این ورق‌های معمولاً ۱، ۱.۵ و یا ۲ متر است و از نظر طولی بدون محدودیت در بازار عرضه می‌گردند. این ورق‌ها به صورت‌های رولی و یا شیت بندی شده بسته بندی می‌شوند.
وزن ورق آهن نیز توسط فرمول‌ها محاسبه می‌شود و به طول، عرض و ضخامت آن بستگی دارد.
تفاوت قیمت ورق سیاه ST37 ، ST52 ، ST44
همان طور که این سه نوع ورق از نظر ویژگی و کاربرد تفاوت‌های کمی با یکدیگر دارند، تفاوت قیمت ورق ST37 ، ST52 ، ST44 نیز مشهود است. اما از نظر اقتصادی در بعضی از کاربری‌ها، مثل سازه‌های که نباید وزن سازه زیاد شود، استفاده از ورق st52 به صرفه تر خواهد بود چرا که استحکام بیشتری دارد و میزان مصرف را کاهش می‌دهد.
برای اطلاع دقیق‌تر از قیمت ورق سیاه در تمامی انواع می‌توانید با شماره‌های درج شده در سایت آراد آهن تماس بگیرید.
