انواع ورق
طراحی ورق CK45
ورق CK45 یک فولاد کربنی با استحکام متوسط است که به دلیل ویژگیهای فنی و مکانیکی مطلوب، در طراحی قطعات صنعتی کاربرد زیادی دارد. این نوع ورق برای قطعاتی که به مقاومت بالا در برابر فشار، سایش و خمش نیاز دارند، گزینهای بسیار مناسب است.
ویژگیهای فنی ورق CK45
- دارای کربن بین 0.42 تا 0.50 درصد
- منگنز 0.50 تا 0.80 درصد برای افزایش استحکام
- قابلیت ماشینکاری بالا در حالت آنیل شده
- امکان انجام عملیات حرارتی برای بهبود خواص مکانیکی
- مقاومت کششی بین 570 تا 700 مگاپاسکال
- سختی برینل بین 170 تا 210
قابلیتهای عملیات حرارتی
- نرمالایزینگ در دمای 840–870 درجه سانتیگراد
- سختکاری در دمای 820–860 درجه سانتیگراد
- تمپرینگ در دمای 540–680 درجه سانتیگراد
- آنیلینگ نرم در دمای 650–700 درجه همراه با سرد شدن در کوره
- سختکاری سطحی از طریق القایی یا شعله برای افزایش مقاومت به سایش
کاربردهای ورق CK45
- تولید شفت، محور پمپ و چرخدنده در صنعت خودروسازی
- ساخت میللنگ، ابزار برش و قطعات دقیق در ماشینسازی
- استفاده در قطعات تحت فشار در صنایع نفت و گاز
- مناسب برای قالبهای پانچ و ابزارهای خاص در ابزارسازی
نکات طراحی و ساخت با ورق CK45
- پیشگرمایش قطعه قبل از جوشکاری برای جلوگیری از ترکخوردگی
- تنشزدایی پس از جوشکاری برای حفظ استحکام
- انجام ماشینکاری قبل از عملیات حرارتی برای حفظ دقت ابعادی
طراحی ورق A516
ورق فولادی A516، بهویژه در گرید 70، یکی از بهترین گزینهها برای ساخت تجهیزات تحت فشار بالا محسوب میشود. این ورق با ترکیب شیمیایی خاص، استحکام بالا و مقاومت در برابر ترکخوردگی، در صنایع سنگین مانند نفت، گاز، پتروشیمی و نیروگاهها عملکردی قابلاطمینان دارد.
ویژگیهای ورق A516
- استاندارد تولید: مطابق با ASTM A516 و ASME SA516
- گریدهای موجود: 55، 60، 65 و 70 (گرید 70 رایجترین نوع)
- روش تولید: نورد گرم؛ ضخامتهای بالای 40 میلیمتر نیاز به نرمالایز دارند
- ابعاد معمول: ضخامت 6 تا 150 میلیمتر، عرض تا 4500 میلیمتر، طول تا 18000 میلیمتر
ترکیب شیمیایی (حداکثر مقادیر وزنی)
- کربن: 0.10 تا 0.22 درصد
- منگنز: 1.00 تا 1.70 درصد
- سیلیسیم: تا 0.60 درصد
- فسفر و گوگرد: هر کدام حداکثر 0.03 درصد
- عناصر جزئی: نیکل، مولیبدن، کروم، وانادیوم، آلومینیوم، مس، نیوبیوم و تیتانیوم
مشخصات مکانیکی گرید 70
- استحکام کششی: 485 تا 620 مگاپاسکال
- تنش تسلیم: حداقل 260 مگاپاسکال
- ازدیاد طول: حداقل 17٪
- چقرمگی شکست: مناسب برای دماهای پایین و محیطهای خورنده (HIC)
کاربردهای صنعتی
- ساخت مخازن ذخیرهسازی تحت فشار
- استفاده در بویلرها و مبدلهای حرارتی
- مناسب برای تجهیزات نفت، گاز و پتروشیمی
- مقاوم در برابر سولفید هیدروژن و محیطهای خورنده
نکات طراحی و ساخت
- جوشکاری آسان؛ در ضخامت بالا نیاز به پیشگرمایش و تنشزدایی
- امکان نرمالایز جهت بهبود ساختار میکروسکوپی و افزایش دوام
- انجام تستهای کنترل کیفیت مانند التراسونیک، HIC، Charpy و تستهای مکانیکی
طراحی ورق A283
ورق A283 از موارد اقتصادی و در عین حال کاربردی در صنایع ساختمانی و فلزی است. این ورق فولادی با ساختار ساده و قابل کنترل، به دلیل مقاومت مناسب و قابلیت فرمدهی، برای استفاده در پروژههای سبک و نیمهسنگین انتخاب مناسبی محسوب میشود.
مشخصات
- استاندارد ساخت: مطابق با ASTM A283 و ASME SA283
- گریدهای تولیدی: A، B، C و D (گرید C پرکاربردترین نوع)
- روش تولید: نورد گرم؛ در صورت نیاز با عملیات نرمالایز یا تنشزدایی
- ابعاد متداول: ضخامت از ۶ تا ۱۵۰ میلیمتر، عرض تا ۳۵۰۰ میلیمتر، طول تا ۱۲۰۰۰ میلیمتر
ترکیب شیمیایی
- کربن: حداکثر ۰٫۲۴٪
- منگنز: تا ۰٫۹۰٪
- سیلیسیم: حداکثر ۰٫۴۰٪
- فسفر و گوگرد: هرکدام حداکثر ۰٫۰۳۰٪
مشخصات مکانیکی
- استحکام کششی: بین ۳۸۰ تا ۵۱۵ مگاپاسکال
- تنش تسلیم: حداقل ۲۰۵ مگاپاسکال
- ازدیاد طول نسبی: حداقل ۲۲٪ (در قطعه ۲۰۰ میلیمتری)
کاربردهای صنعتی
- ساخت سازههای فولادی عمومی مانند تیرها، ستونها و بادبندها
- تولید مخازن ذخیره کمفشار در صنایع مختلف
- ساخت قطعات ماشینآلات با تنش متوسط
- استفاده در پروژههای ساختمانی، عمرانی و صنعتی سبک
نکات طراحی و ساخت
- جوشکاری: قابلیت جوشکاری مطلوب؛ در ضخامتهای بالا نیازمند پیشگرمایش و تنشزدایی
- ماشینکاری: مناسب برای عملیات ماشینکاری در حالت آنیل
- عملیات حرارتی: قابل نرمالایز برای افزایش یکنواختی ساختار و بهبود خواص مکانیکی
طراحی ورقهای ضد سایش
ورقهای ضد سایش، نسل خاصی از فولادهای آلیاژی هستند که با هدف افزایش مقاومت در برابر سایش، ضربه و خوردگی طراحی شدهاند. این نوع ورقها در محیطهایی که شرایط کاری سخت و فرسایشزا دارند، عملکردی ماندگار و مطمئن ارائه میدهند و به همین دلیل جایگاه ویژهای در صنایع سنگین دارند.
مشخصات ورقهای ضد سایش
- ترکیب شیمیایی: حاوی مقادیر قابل توجهی از کربن، منگنز، کروم و نیکل
- محدوده سختی برینل: بین 400 تا 600 HB، بسته به نوع و برند
- روش تولید: نورد گرم با عملیات کوئنچ و تمپر برای افزایش استحکام و دوام
شرایط مکانیکی
- مقاومت بالا در برابر سایش سطحی و ضربه
- چقرمگی کافی برای تحمل تنشهای ناگهانی
- قابلیت جوشکاری و ماشینکاری با رعایت شرایط دقیق
کاربردهای صنعتی
- ساخت لاینر، شوت و تجهیزات حمل مواد در معادن
- تیغه بولدوزر، لودر و بیل مکانیکی در راهسازی
- قطعات مقاوم در کارخانههای سیمان، فولاد و صنایع سنگین
نکات مهم طراحی
- انتخاب گرید مناسب: با توجه به نوع کاربرد و شدت سایش
- جوشکاری اصولی: پیشگرمایش و استفاده از الکترودهای مخصوص ضد سایش
- ماشینکاری دقیق: با ابزار مناسب و سرعت پایین برای کاهش فرسایش ابزار
انواع رایج ورقهای ضد سایش
- هاردوکس (Hardox): معروفترین برند؛ گریدهای 400 تا 600 برینل
- ولدوکس (Weldox): مقاوم، قابل جوشکاری و مناسب سازههای سنگین
- دورستات (Durostat): با سختی بالا و چقرمگی مناسب
- راکاستار (RockStar): سخت، شکلپذیر و بادوام
- کرسابرو (Creusabro): مقاوم، شکلپذیر و مناسب محیطهای خشن
- دیلیدور (Dillidur): تولید در انواع C، L و V برای شرایط خاص
- سیدور (Sidor): مقاوم در برابر ضربه و سایش با جوشپذیری بالا