ورق سیاه

ورق سیاه یکی از پرکاربردترین ورق‌های فولادی است که با روش نورد گرم تولید می‌شود. این ورق به دلیل استحکام بالا، انعطاف‌پذیری مناسب و قابلیت جوشکاری، کاربرد گسترده‌ای در صنایع ساختمان‌سازی، خودروسازی و صنایع سنگین دارد. ورق‌های سیاه در انواع مختلفی تولید می‌شوند که از جمله آن‌ها می‌توان به ST37، St52 و Mo40 اشاره کرد. هر کدام از این انواع در ابعاد و ضخامت‌های مختلف در بازار موجود هستند و با توجه به نیاز پروژه باید به سراغ نوع مناسب بروید. در این نوشته قصد داریم ویژگی‌های ورق سیاه، فرایند تولید، کاربردها و قیمت ورق سیاه را به طور کامل توضیح دهیم. این اطلاعات کمک می‌کند تا اطلاعات کاملی به دست آورید و خرید ورق سیاه را به بهترین شکل انجام دهید.

ورق سیاه چیست و چه ویژگی‌هایی دارد؟

ورق‌ فولادی نورد گرم که در بازار به نام‌های ورق سیاه و پلیت سیاه (Black Sheet) شناخته می‌شود، ورقی با سطحی مات و زبر است و رنگ تیره‌ای دارد. روند تولید این ورق‌ها به این صورت است که شمش‌های فولادی را تا دمایی حدود 1100 درجه سانتی‌گراد حرارت می‌دهند و با استفاده از غلتک‌های نورد، ضخامت و ابعاد شمش را کم می‌کنند. این مساله باعث می‌شود تا سطح ورق به رنگ سیاه در بیاید و خواص مکانیکی خاصی پیدا کند.

با توجه به گرید ورق سیاه، عناصر مختلفی در ترکیب آن وجود دارد که برخی از آن‌ها عبارتند از:

• کربن: بین 0.15 الی 0.3 درصد
• سیلیسیم: حدود 0.1 الی 0.3 درصد برای بهبود استحکام
• منگنز: بین 0.3 الی 0.6 درصد برای افزایش سختی
• فسفر و گوگرد: معمولا کمتر از 0.05 درصد برای جلوگیری از شکنندگی

ورق سیاه در برابر ورق‌ روغنی قرار دارد که به وسیله نورد سرد تولید می‌شود. ورق‌های گرم در مقایسه با ورق‌های سرد کیفیت و دقت ابعادی کمتری دارند؛ اما قیمت ورق سیاه بسیار مناسب است و مراحل تولید ساده‌تری دارند.

بهتر است بدانید ورق‌های نورد گرم یک محصول پایه‌ای هستند که از آن‌ها برای ساخت قطعات و محصولات مختلف استفاده می‌کنند.

این ورق ویژگی‌های زیادی دارد که از جمله آن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.

• استحکام کششی و خمشی مناسب
• قابلیت شکل‌دهی و خمکاری
• مناسب برای جوشکاری با انواع روش‌ها
• مقاوم در برابر تنش‌های مکانیکی و شرایط سخت محیطی
• قابل تولید در ضخامت‌ها و ابعاد مختلف
• قیمت مناسب و دسترسی راحت
• قابل استفاده در دماهای بالا به دلیل تولید با نورد گرم

از آنجایی که ورق سیاه ظاهری مات و تیره دارد، معمولا برای ساخت قطعات استفاده می‌شود و برای کاربردهایی که نیاز به زیبایی دارند، مناسب نیست.

انواع ورق سیاه بر اساس گرید

یکی از دسته‌بندی‌هایی که برای ورق‌های سیاه وجود دارد، تقسیم بر اساس گرید و کاربرد است. این محصول با توجه به ترکیب مواد شیمیایی و استانداردهای تولید، به گریدهای مختلفی تقسیم می‌شود که مهمترین آن‌ها عبارتند از:

1. ورق سیاه ST37

ورق ST37 جزو گریدهای پرکاربرد در میان ورق‌های فولادی است که از جمله ویژگی‌های آن می‌توان به انعطاف‌پذیری بالا، استحکام مناسب و قابلیت جوشکاری اشاره کرد. این ورق بر اساس استاندارد DIN 17100 آلمان تولید می‌شود و در ساخت سازه‌های فلزی، قطعات صنعتی و ساختمان‌سازی به کار می‌رود. قیمت ورق سیاه ST37 در مقایسه با سایر ورق‌های فولادی پایین است.

در جدول زیر می‌توانید ترکیب شیمیایی و مشخصات فنی این ورق را مشاهده کنید.

2. ورق سیاه ST52

ورق ST52 نیز تحت استاندارد DIN 17100 تولید می‌شود و استحکام کششی و مقاومت آن در مقایسه با ST37 بیشتر است. در ترکیب این ورق درصد کمی از عنصر کربن وجود دارد و همین مساله باعث می‌شود تا انعطاف‌پذیری و قابلیت جوشکاری بهتری داشته باشد. ورق سیاه ST52 در برابر تنش و فشار، عملکرد بهتری از خود نشان می‌دهد و برای سازه‌های صنعتی، پل‌سازی، مخازن تحت فشار و ماشین آلات سنگین استفاده می‌شود.

3. ورق سیاه A516

A516 ورقی فولادی با استحکام بالا و چقرمگی عالی است که با استاندارد ASTM A516 تولید می‌شود. ساخت مخازن تحت فشار، دیگ‌های بخار و تجهیزات نفت و گاز و پتروشیمی از جمله کاربردهای این محصول است. ورق‌های A516 در برابر دما و فشار بالا مقاومت خوبی از خود نشان می‌دهند و به دلیل چقرمگی مناسب در دمای پایین، در دماهای پایین نیز عملکرد خوبی دارند. این ورق در چهار گرید 55، 60، 65 و 70 تولید می‌شود که اصلی‌ترین تقاوت آن‌ها در میزان استحکام کششی و استحکام تسلیم است.

4. ورق سیاه A283

A283 در درسته فولادهای کم کربن قرار می‌گیرد و مطابق با استاندارد ASTM A283 ساخته می‌شود. این ورق به دلیل استحکام کششی متوسط، جوشکاری عالی و انعطاف‌پذیری مناسب، در صنایع ساختمان‌سازی، مخازن ذخیره، قطعات صنعتی سبک و سازه‌های فلزی کاربرد گسترده‌ای دارد. ورق سیاه A283 در چهار گرید A، B، C و D تولید می‌شود که در جدول زیر می‌توانید مشخصات مکانیکی آن‌ها را مشاهده کنید.

بهتر است بدانید گریدهای C و D استحکام بیشتری دارند و برای سازه‌های تحت بارهای متوسط و سنگین مناسب هستند.

5. ورق سیاه Mo40

ورق Mo40 که با نام AISI 4140 نیز شناخته می‌شود، در دسته فولادهای کم آلیاژ قرار می‌گیرد و در ترکیب آن عناصر مولیبدن و کروم وجود دارد. این ورق ویژگی‌های مختلفی دارد که از جمله آن‌ها می‌توان به استحکام مکانیکی بالا، مقاومت در برابر سایش و سختی مناسب اشاره کرد. ورق Mo40 قابلیت سخت‌کاری بالایی دارد و در شرایط کاری پرفشار و پرتنش مانند قطعات ماشین آلات سنگین، شفت‌ها، چرخ دنده‌ها و تجهیزات حفاری نفت و گازی، عملکرد خوبی را از خود نشان می‌دهد.

6. ورق سیاه CK45

CK45 ورق فولادی با درصد کربن متوسط است که از جمله مشخصه‌های آن می‌توان به استحکام بالا، مقاومت در برابر ضربه و قابلیت سخت‌کاری اشاره کرد. این ورق تحت استاندارد DIN 17100 و EN 10083 تولید می‌شود و در مواردی که نیاز به استحکام مکانیکی بالا و قابلیت ماشین‌کاری دارند، به کار می‌رود. از جمله این کاربردها می‌توان به محورهای صنعتی، چرخ دنده‌ها، قالب‌های صنعتی و شفت‌های متحرک اشاره کرد. بالا بودن کربن در ساختار ورق سیاه Ck45، باعث افزایش استحکام و کاهش شکل‌پذیری و جوشکاری شده است.

انواع ورق سیاه بر اساس حالت

ورق سیاه را می‌توان بر اساس حالت فیزیکی و نحوه تولید به دو دسته اصلی تقسیم کرد که عبارتند از:

• ورق سیاه رول: این ورق به صورت رول و در ضخامت 1.5 الی 15 میلیمتر تولید می‌شود و حمل و نقل و نگهداری آسان‌تری دارد. ورق رول شده برای فرایندهای نورد مجدد، برشکاری و تولید لوله و پروفیل گزینه‌ مناسبی است.
• ورق سیاه فابریک: این ورق‌ها از رول‌های فولادی برش داده می‌شوند و به صورت تخت به فروش می‌رسد. ورق‌های فابریک در ضخامت‌های 3 الی 100 میلیمتر در بازار موجود هستند و برای مواردی که نیاز به ابعاد دقیق و وزن تخت دارند، به کار می‌روند.

استانداردهای تولید ورق سیاه

ورق‌های نورد گرم بر اساس استانداردهای مختلفی تولید می‌شوند که هر کدام ویژگی‌های مکانیکی و شیمیایی خاصی را تعیین می‌کنند. این استانداردها برای به این منظور تدوین شده‌اند که مشخصات، کیفیت و استحکام ورق‌ها یکسان باشند و مشتریان با اطمینان بیشتری خرید ورق سیاه را انجام دهند. برخی از مهمترین استانداردها برای تولید ورق سیاه عبارتند از:

• ASTM A36
• EN 10025
• JIS G3101
• DIN 17100
• GOST 380
• ISIRI 3694
• ISIRI 1333
• ISIRI 14237

کاربردهای ورق سیاه

ورق‌های سیاه با توجه به نیاز صنایع در ابعاد و ضخامت‌های مختلف تولید می‌شوند و با توجه به استاندارد، برای سازه‌های ساختمانی، خودروسازی، کشتی‌سازی و... به کار می‌روند. از جمله کاربردهای مهم این محصول می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.

• ساخت بدنه، شاسی و قطعات اصلی خودرو
• تولید مخازن تحت فشار و سیلوها
• ساخت ماشین‌آلات صنعتی و کشاورزی
• کشتی‌سازی و ساخت سکوهای دریایی
• صنایع پتروشیمی و پالایشگاهی
• ساخت پل‌ها و راه‌سازی
• تولید تجهیزات راه‌آهن و ساخت واگن
• تولید لوله و پروفیل‌های فولادی
• ساخت تیرآهن، میلگرد، ناودانی و پروفیل در صنعت ساختمان‌سازی

وزن و ابعاد ورق سیاه

ورق‌های نورد گرم با توجه به نیاز مشتریان در ابعاد و اندازه‌های مختلف تولید می‌شوند و برای تعیین وزن باید ضخامت و ابعاد دقیق مشخص گردد. این ورق با ضخامت 1.5 الی 100 میلیمتر در بازار موجود است و در ابعاد مختلفی از جمله 1000 در 2000، 1250 در 2500 و 1500 6000 میلیمتر تولید می‌شود؛ امکان خرید در ابعاد سفارشی نیز وجود دارد.

در جدول برخی از ضخامت‌های این ورق آورده شده است و با مطالعه آن می‌توانید اطلاعات کافی به دست آورید.

ورق سیاه چطور تولید می‌شود؟

ورق‌های سیاه با فرایند نورد گرم تولید می‌شوند که در آن، فولاد در دمای بالا شکل‌دهی شده و به صورت ورق‌های نازک درمی‌اید. تولید این ورق شامل مراحل مختلفی می‌شود که عبارتند از:

• شمش‌های فولادی در کوره‌های حرارتی تا دمای 1100 الی 1300 درجه سانتی‌گراد گرم می‌شوند.
• شمش‌های گرم شده از مجموعه غلتک‌های نورد عبور داده می‌شوند تا ضخامت آن‌ها کاهش پیدا کند. این کار تا زمانی ادامه پیدا می‌کند که ورق به ضخامت مورد نظر برسد.
• ورق‌ها وارد مرحله خنک کاری شده و سرد می‌شود.
• در مرحله بعد، ورق‌ها به صورت رول یا شیب در می‌آیند و بعد از بررسی کیفیت و تست‌های مکانیکی وارد بازار می‌شوند.

ورق سیاه با سایر ورق‌های فولادی (روغنی، رنگی و گالوانیزه) چه تفاوتی دارد؟

ورق‌های سیاه، روغنی، گالوانیزه و رنگی جزو محصولات پرکاربرد در صنعت هستند که اصلی‌ترین تفاوت آن‌ها در روش تولید است؛ همین روش تولید هم باعث می‌شود تا خواص مکانیکی و شیمیایی متفاوتی پیدا کنند.

به این صورت که ورق‌های سیاه در دمای بالا تولید می‌شوند؛ اما فرایند تولید ورق‌های روغنی یا همان ورق نورد سرد، در دمای اتاق انجام می‌گیرد. این مساله موجب می‌گردد تا ورق‌های روغنی ابعاد دقیق‌تر و ظاهری شفاف داشت باشند.

ورق‌های گالوانیزه به ورق‌هایی گفته می‌شود که سطح آن‌ها با لایه‌ای نازک از فلز روی (زینک) پوشانده شده باشد. این کار باعث می‌شود تا مقاومت ورق در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی بیشتر شده و طول عمر افزایش یابد. امکان گالوانیزه کردن ورق‌های روغنی و سیاه نیز وجود دارد.

ورق‌های رنگی همان ورق‌های گالوانیزه هستند که با پوشش رنگی پلیمری پوشانده شده‌اند؛ این پوشش رنگی علاوه بر افزایش مقاومت فولاد، زیبایی آن را افزایش می‌دهد.

برترین تولیدکنندگان ورق سیاه در ایران

ورق‌های نورد گرم در ایران توسط کارخانه‌های مختلفی از جمله فولاد مبارکه اصفهان، فولاد گیلان، فولاد کاویان و فولاد اکسین خوزستان تولید می‌شود. در کنار این کارخانه‌ها، مجموعه فولاد هویار نیز با به‌کارگیری قدرتمندترین و به‌روزترین دستگاه‌ها و به کمک متخصصان داخلی و مواد اولیه مرغوب، انواع ورق سیاه را در ابعاد و آلیاژهای مختلف تولید می‌کند. ظرفیت تولید این مجموعه 30 هزار تن در سال است و می‌تواند ورق سیاه تا عرض حداکثر 1.25 متر و ضخامت 20 میل تا 20 سانت را تولید و در اختیار مشتریان قرار دهد.

قیمت ورق سیاه در بازار

قیمت محصولات فولادی در بازار تحت تاثیر عوامل مختلفی از جمله نرخ ارز، قیمت جهانی فولاد، عرضه و تقاضا و هزینه مواد اولیه دچار نوسان می‌شود. این مساله موجب می‌گردد تا خریداران در محاسبه هزینه نهایی دچار مشکل شوند و نتوانند بودجه نهایی را مشخص کنند. برای جلوگیری از این مشکل، اولین اقدامی که باید انجام دهید، استعلام قیمت روز ورق سیاه از تولیدکنندگان معتبر است.

مجموعه فولاد هویار برای رفع این مشکل، قیمت روز همه محصولات را به صورت روزانه و همزمان با تغییرات بازار به روز می‌کند. همچنین با برقراری تماس تلفنی با کارشناسان مجموعه نیز می‌توانید قیمت‌های روز را به دست آورید.