به دلیل وابستگی زندگی بشر به ورق های فلزی و انواع آن، تولید و عرضه ورقهای فلزی رونق یافت. به طوری که روز به روز نیازهانی زندگی بشر به این ورق ها بیشتر در همه جای دنیا بیشتر می‌شود. ورق های فلزی برای ساخت و سازها، حمل و نقل و صنعت خودرو به کار گرفته می‌شوند و می‌توان این اظهار نظر را کرد که زندگی بدن ورق ها میسر نیست. شرکت آهن کاسپین با عرضه انواع ورق مطابق با استانداردهای به روز و قیمت مناسب به شما مشتریان عزیز خدمت رسانی می‌کند. در ادامه این مطلب درمورد انواع ورق و ورق A516 به طور کامل توضیح خواهیم داد.
به نقل از سایت LECCO STEEL در مورد ورق A516 اینگونه شرح می‌دهد:
ASTM A516 یک صفحه فولاد کربنی PVQ است که عمدتاً برای سرویس در مخازن تحت فشار جوش داده شده در دماهای متوسط یا پایین‌تر در نظر گرفته شده است، جایی که بریدگی مهم است. این ورق موجود در چهار درجه به صورت رول شده یا نرمال شده: 55، 60، 65 و 70 میباشد. همچنین این ورق PVQ A516 نامیده می‌شود. صفحات با ضخامت کمتر از 1.5 اینچ معمولاً به صورت رول شده عرضه می‌شوند. صفحات با ضخامت بیش از 1.5 اینچ معمولاً در شرایط عادی عرضه می‌شوند.
ورق چیست؟
ورق فلزی یک قطعه فلزی نازک و مسطح است که معمولاً در کاربردهای مختلف از جمله صنایع مختلف مانند ساخت و ساز، تولید، خودروسازی، هوافضا و غیره استفاده می‌شود. ورقهای فلزی معمولاً از طریق فرآیندهایی مانند نورد تولید می‌شوند، جایی که شمش‌های فلزی یا بیلت‌ها از طریق غلتک‌ها عبور داده می‌شوند تا ضخامت آنها کاهش یابد و به صورت یک ورق صاف و یکنواخت ایجاد می‌شوند.
ورقهای فلزی در اندازه‌ها، ضخامت‌ها و مواد مختلف از جمله فولاد، آلومینیوم، مس، برنج و غیره وجود دارند. هر کدام از این ورق‌ها دارای خواص مختلفی مانند: استحکام، مقاومت در برابر خورگی و رسانایی هستند.
انواع ورقهای فلزی:
انتخاب نوع ورق فلزی به عواملی مانند کاربرد مورد نظر، استحکام مورد نیاز، مقاومت در برابر خوردگی و سایر الزامات خاص بستگی دارد. انواع ورق های فلزی به شرح زیر است:
ورقهای فولادی:
ورقهای فولادی نورد سرد: این ورق‌ها که توسط فولاد نورد سرد در دمای اتاق تولید می‌شوند، همچنین ورق‌ها به صورت صاف و ضخامت یکنواخت خود شناخته می‌شوند. آنها در کاربردهایی استفاده می‌شوند که دقت و کیفیت سطح مهم است.
ورقهای فولادی نورد گرم: این ورق‌ها که با نورد فولاد در دماهای بالا تولید می‌شوند، اغلب ضخیم تر هستند و در مقایسه با ورقهای نورد سرد، زبرتر هستند. آنها در کاربردهای سازه ای مانند ساخت و ساز استفاده می‌شوند.
ورقهای فولادی گالوانیزه: این ورق‌ها با لایه ای از روی پوشانده می‌شوند تا مقاومت در برابر خوردگی را افزایش دهند. آنها معمولا در برنامه‌های کاربردی در فضای باز و دریایی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
ورق فولادی سوراخ دار: این ورق‌ها دارای سوراخ یا سوراخ‌هایی در اشکال و اندازه‌های مختلف هستن. این ورق‌ها برای کاربردهایی مانند فیلتراسیون، تهویه و عناصر تزئینی استفاده می‌شوند.
ورق فولادی موج دار: یکی دیگر از انواع ورق فولادی، ورقهای راه راه دارای الگوی موجی تکراری هستند و معمولاً برای پوشش سقف در ساختمان‌های صنعتی، کشاورزی و تجاری استفاده می‌شوند.
ورق فولادی ابزار: ورقهای فولادی ابزار برای کاربردهای خاصی طراحی شده اند که در آن سختی، مقاومت در برابر سایش بسیار مهم است. از آنها برای برش ابزار، قالب و قطعات ماشین آلات صنعتی استفاده می‌شود.
ورق کربن استیل: ورقهای کربن استیل به دلیل تطبیق پذیری بالا و مقرون به صرفه بودن به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند. آنها در کاربردهای مختلفی از ساخت و ساز تا تجهیزات صنعتی استفاده می‌شوند.
ورقهای آلیاژ آلومینیوم:
ورقهای آلومینیوم دارای آلیاژهای مختلفی هستند که هر کدام دارای خواص متفاوتی دارند. این ورق‌ها به دلیل سبک وزن بودن، مقاوم در برابر خوردگی و مناسب برای طیف گسترده ای از کاربردها، از جمله هوافضا و خودرو شناخته شده‌اند.
ورقهای مس:
ورقهای مسی به دلیل هدایت الکتریکی عالی و مقاومت در برابر خوردگی معوف هستند. این ورق‌ها معمولا در کاربردهای الکتریکی و الکترونیکی و همچنین برای اهداف سقف و تزئینی استفاده می‌شوند.
ورقهای برنجی:
برنج آلیاژی از مس و روی است. ورقهای برنجی به دلیل ظاهر جذاب خود معروف هستند و اغلب در وسایل تزئینی، آلات موسیقی و یراق آلات استفاده می‌شوند.
ورقهای فولادی ضد زنگ:
این ورق‌ها به دلیل داشتن کروم و سایر عناصر آلیاژی در برابر خوردگی مقاوم هستند. علاوه بر آن، این ورق‌ها در فرآوری مواد غذایی، تجهیزات پزشکی و جزئیات معماری استفاده می‌شوند.
ورقهای آلیاژ نیکل:
آلیاژهای نیکل در برابر دماهای بالا و خوردگی مقاومت دارند ورقهای آلیاژ نیکل در کاربردهایی مانند توربین های گازی، پردازش شیمیایی و محیط های دریایی استفاده می‌شوند.
ورقهای سرب:
انواع ورقهای سربی متراکم هستند و محافظ خوبی در برابر تشعشع دارند. ورقهای سربی در ساخت موانع حفاظت در برابر تشعشع و تاسیسات هسته‌ای استفاده می‌شوند.
ورق A516 چیست؟
A516 یا معروف به آتشخوار نوع خاصی از صفحه یا ورق فولاد کربنی است که درکارخانه فولاد مبارکه و اکسین تولید می‌شود. معمولاً در مخازن تحت فشار در صنایع مختلف استفاده می‌شود. نام A516 از استاندارد A516/A516M ASTM گرفته شده است، که مشخصات صفحات مخازن تحت فشار، فولاد کربنی، خدمات با دمای متوسط و پایین را پوشش می‌دهد.
A516 درجات مختلفی از صفحات فولادی کربنی را مشخص می‌کند که برای کاربرد در مخازن تحت فشار که در آن دماهای بالا و فشارهای متوسط تا پایین‌تر دخالت دارند، طراحی شده‌اند. این ورق دارای گریدهای مختلفی میباشد که هرکدام از این گریدها دارای استحکام کششی و مقاومت تسلیم متفاوتی هستند و کاربردهای بسیار فراوان و مختلفی در ساخت و سازها و صنعت دارا هستند که در ادامه به طور کامل معرفی خواهیم کرد.
تاریخچه و پیشرفت ورق A516:
تاریخچه ASTM A516 به اوایل قرن بیستم بازمی‌گردد هدف این استانداردها تضمین کیفیت، ایمنی و ثبات در صنایع مختلف بود. استاندارد ASTM A516، برای ارائه مشخصات صفحات فولاد کربنی مورد استفاده در کاربردهای مخازن تحت فشار معرفی شد. نیاز به چنین استانداردی به دلیل افزایش استفاده از مخازن تحت فشار در صنایعی مانند پالایش نفت، فرآوری شیمیایی، تولید برق و غیره ناشی شد.
این مخازن به دلیل اینکه در معرض سطوح مختلف فشار و دما قرار می‌گیرند، داشتن موادی که به طور خاص برای مقاومت در برابر این شرایط طراحی شده‌اند بسیار مهم است. نسخه‌های اولیه استاندارد ASTM A516 برای ایجاد معیارهایی برای تولید صفحات فولادی کربنی ایجاد شد که استحکام و چقرمگی لازم را ارائه دهد و در عین حال به دلیل ساخت مخازن تحت فشار مناسب است.
در طول سال‌ها، این استاندارد برای ترکیب پیشرفت‌ها در علم مواد، فرآیندهای تولید و شیوه‌های مهندسی، بازبینی و به‌روزرسانی شده است. تکامل ASTM A516 منعکس کننده پیشرفت در متالورژی، طراحی مهندسی و درک رفتار مواد در شرایط مختلف و سخت فشار و دما است. با پیشرفت صنایع و بهبود فناوری، استاندارد برای پاسخگویی به نیازهای در حال تغییر تولید کنندگان و اپراتور مخازن تحت فشار به روز شده است.
انواع گریدهای ورق A516:
همانطور که گفتیم ورقA516 و گریدهای آن طیفی از ورق فولادی کربنی را پوشش می‌دهد که برای کاربرد در مخازن تحت فشار طراحی شده اند. این گریدها بر اساس حداقل استحکام کششی، مقاومت تسلیم و سایر خواص مکانیکی طبقه‌بندی می‌شوند.
گرید 60:این گرید مقاومت کششی 415 مگاپاسکال دارا است و قدرت تسلیمی حدود 220 مگاپاسکال دارد و مناسب دمای متوسط میباشد.
گرید 65: دارای مقاومت کششی 450 مگاپاسکال و دارای قدرت تسلیم 240 مگاپاسکال است و همانند گرید 60 مناسب دمای متوسط است.
گرید 70: حداقل مقاومت کششی 485 مگاپاسکال دارد و قدرت تسلیم 260 مگاپاسکال و به طور گسترده برای انواع کاربردهای صنعتی شامل خدمات با دمای متوسط تا پایین تر است استفاده می‌شود. گریدهای که معرفی شد هر کدام دارای ضخامت‌های متفاوتی نسبت به یکدیگر هستند.
خواص شیمیایی ورق A516:
بعد از معرفی ورق A516 و انواع گریدهای آن، به خواص شیمیایی گریدهای مختلف می‌پردازیم که این خواص تعیین کننده میزان تحت فشار و کشش هر یک از گریدها در برابر دما و فشار را مشخص می‌کند. خواص شیمیایی گریدهای این ورق به شرح زیر است:
سلسیم | گوگرد | فسفر | کربن | منگنز | گرید |
0.15-0.4 | 0.025 | 0.025 | 0.21 | 0.6-1.2 | گرید60 ورق A516 |
سلسیم | گوگرد | فسفر | کربن | منگنز | گرید |
0.15-0.4 | 0.025 | 0.025 | 0.24 | 0.85-1.2 | گرید65 ورق A516 |
سلسیم | گوگرد | فسفر | کربن | منگنز | گرید |
0.15-0.4 | 0.025 | 0.025 | 0.27 | 0.85-1.2 | گرید70 ورق A516 |
پس از بررسی خواص شیمیایی گریدها به این نتیجه خواهیم رسید که این گریدها دارای استحکام بالایی هستند و هر چه قدر محتوای کربن کمتر باشد، به جوش پذیری بیشتر کمک می‌کند و به همین دلیل است برای مخازن تحت فشار کاربرد بسیار بالایی دارند.
روش تولید ورق A516:
ورق A516 معمولاً از طریق فرآیندی به نام نورد گرم ساخته می‌شود که این امر شامل شکل دادن و کاهش ضخامت یک شمش یا دال فلزی برای ایجاد یک ورق صاف است. این فرآیند شامل چندین مرحله است:
1-ذوب و ریخته گری: ساخت و تولید ورق A516 با ذوب نوع مناسب آلیاژ فولاد کربنی در کوره آغاز می‌شود. سپس فلز مذاب در قالب های مستطیلی بزرگی به نام شمش یا اسلب ریخته می‌شود.
2-نورد اولیه: شمش‌ها یا دال‌ها تا دمای معینی گرم می‌شوند تا تغییر شکل داده و ضخامت آنها کاهش یابد. سپس آنها را از طریق یک سری غلتک در یک آسیاب نورد گرم عبور می‌دهند. این غلتک‌ها باعث کاهش ضخامت مواد می‌شوند و در عین حال طول و عرض آن را افزایش می‌دهند. این فرآیند نورد اولیه، نامیده می‌شود.
3-نورد متوسط: پس از نورد اولیه، مواد مراحل نورد میانی را طی می‌کنند تا ضخامت و ابعاد آن اصلاح شود. این می‌تواند شامل عبور اضافی از آسیاب های نورد باشد.
4-به پایان رساندن: سپس مواد سرد شده و به طول های قابل کنترل بریده می‌شوند. در صورت نیاز، سطح ورق ممکن است برای دستیابی به پوشش‌ها برای محافظت در برابر خوردگی یا عوامل دیگر مورد استفاده قرار گیرد.
5-حرارت درمانی: بسته به خواص مکانیکی مورد نظر، ورق A516 ممکن است تحت فرآیندهای عملیات حرارتی مانند عادی سازی یا کاهش تنش قرار گیرد. عملیات حرارتی به اصلاح ریزساختار مواد، بهبود استحکام و چقرمگی آن کمک می‌کند.
6-تست و کنترل کیفیت: در طول فرآیند تولید، ورق A516 تحت آزمایش‌های مختلفی قرار می‌گیرد تا اطمینان حاصل شود که مشخصات مورد نیاز برای ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی و سایر عوامل عملکردی را برآورده می‌کند. این تست ها باعث شناسایی هرگونه خطاهای موجود در ورق می‌شود.
7-بازرسی نهایی و بسته بندی: در مرحله آخر هنگامی که ورق A516 تست‌های مورد نیاز و بررسی های کیفی را پشت سر گذاشت، از نظر هرگونه نقص، اندازه گیری و ظاهر بصری بررسی می‌شود. سپس ورقهای نهایی بسته بندی شده و برای توزیع یا پردازش بیشتر آماده می‌شوند.
یکی از پرکاربرد ترین روش‌های تولید ورق های فلزی نورد گرم است زیرا امکان تولید کارآمد مقادیر زیادی از مواد ورق با ابعاد و خواص ثابت را فراهم می‌کند.
کاربرد ورق A516:
این ورق‌ها معمولاً در صنایعی قابل استفاده هستند که شامل ذخیره سازی و حمل و نقل گازها و مایعات تحت فشارهای مختلف می‌شود. در اینجا به کاربردهای ورق A516 می‌پردازیم:
صنعت نفت و گاز: ورقهای A516 برای ساخت مخازن تحت فشار، مخازن و ظروف ذخیره سازی برای صنعت نفت و گاز استفاده می‌شود. این ذخایر می‌توانند نفت خام، گاز طبیعی و سایر محصولات پتروشیمی را ذخیره کنند.
کاربرد شیمیایی: ورقهای A516 در کارخانه های شیمیایی برای ذخیره و پردازش مواد شیمیایی، اسیدها و مواد خورنده مختلف به کار گرفته می‌شوند. توانایی ورق‌ها در مقاومت در برابر مواد شیمیایی و اسیدی دماهای بالا استفاده می‌شوند.
تولید برق: در نیروگاه‌ها از ورقهای A516 در ساخت و تولید دیگ‌های بخار، مبدل های حرارتی و سایر اجزایی که بخار و سیالات با دمای بالا را مدیریت می‌کنند استفاده می‌شود.
صنعت هسته ای: در صنعت هسته‌ای از ورقهای A516 در ساخت کشتی‌های راکتور و سایر تجهیزاتی که به استحکام و مقاومت بالایی در برابر تشعشع نیاز دارند، استفاده می‌کند.
صنعت خمیر و کاغذ: ورقهای A516 برای مخازن کارخانه های خمیر کاغذ و کاغذ استفاده می‌شود، جایی که آنها مواد شیمیایی مختلف، بخار و مایعات مورد استفاده در فرآیند تولید کاغذ را کنترل می‌کنند.
تصفیه آب: برای تاسیسات تصفیه آب از ورقهای A516 برای ساخت مخازن تحت فشار برای تصفیه و ذخیره آب و سایر سیالات استفاده می‌کنند.
صنایع غذایی و آشامیدنی: ورقهای A516 برای مخازن صنایع غذایی و نوشیدنی، به ویژه در تولید اقلامی مانند غذاهای کنسرو شده و نوشیدنی‌ها استفاده می‌شود. صنعت داروسازی: مخازن تحت فشار ساخته شده از ورقهای A516 در تولید دارو استفاده هم می‌شوند، جایی که ممکن است مایعات و گازهای مورد نیاز در فرآیند تولید را ذخیره کنند.
فرایندهای صنعتی: فرآیندهای صنعتی مختلفی که شامل ذخیره سازی، حمل و نقل و پردازش سیالات تحت فشار می‌شوند از ورق های A516 در ساخت کشتی ها و مخازن استفاده کنند.
ورقهای A516 به دلیل خواص مکانیکی خاص از جمله استحکام، شکل پذیری و مقاومت در برابر خوردگی برای این کاربردها انتخاب می‌شوند. انتخاب ورق A516 به عواملی مانند دمای کاری و فشار کاربرد بستگی دارد. این ورق ها معمولاً تحت آزمایش‌های دقیق و اقدامات کنترل کیفیت قرار می‌گیرند تا از قابلیت اطمینان و ایمنی آنها در این کاربردهای حیاتی اطمینان حاصل شود.
ضخامت گریدهای ورق A516:
ورقهای A516 در ضخامت‌های مختلف برای مطابقت با طرح‌ها و کاربردهای مخازن تحت فشار متفاوت هستند. ضخامت خاصی که به عواملی مانند فشار کاری، دما و الزامات مخزن تحت فشار بستگی دارد. هرکدام از گریدهای این ورق دارای ضخامت های متفاوتی می‌باشند.
ضخامت گرید60 ورق A516 حدود 6.35 میلی متر معادل 4.1 است و ممکن است به 101.6 میلی متر که 4.1 اینچ هم است، برسد.
گرید65 این ورق هم دارای ضخامت یکسانی با گرید 60 میباشد. این گرید70 ورقA516 هم مانند دو گرید قبلی دارای محدوده ضخامت یکسانی میباشد و این نشان می‌دهد تفاوت گریدها فقط در نوع استحکام کششی و مقاومت آن ها میباشد.
هنگام انتخاب مناسب برای محدوده ضخامت گریدها باید عواملی مانند درجه فشار مخزن، دمای کار، خواص مکانیکی مواد و هر گونه فاکتور ایمنی مورد نیاز توسط استانداردهای صنعتی را در نظر بگیرید.
وزن ورق A516:
همانطور که ضخامت ورقهای A516 را بررسی کردیم وزن ورق های A516 می‌تواند بر اساس عوامل مختلفی از جمله ابعاد ورق (طول، عرض، ضخامت)، درجه خاص A516 و تراکم مواد متفاوت باشد. چگالی فولاد کربن، همان چیزی است که ورقهای A516 معمولاً از آن ساخته می‌شوند، چگالی این ورق تقریباً 7.85 گرم بر سانتی‌متر مکعب (g/cm³) است. برای محاسبه وزن ورق A516 می توانید از فرمول زیر استفاده کنید:
وزن (بر حسب گرم) = طول (بر حسب متر) × عرض (بر حسب امتر) × ضخامت (بر حسب میلی متر) × چگالی (گرم بر سانتی متر مکعب)
توجه به این نکته ضروری است که وزن محاسبه شده با استفاده از فرمول، وزن نظری ورق را به شما می‌دهد.
علاوه بر این، اندازه‌ها و ضخامت‌های مختلف ورق در دسترس هستند، بنابراین وزن می‌تواند بر اساس ورق خاصی که در نظر دارید متفاوت باشد ولی وزن تقریبی این ورق حدود 70 گرم است.
ورق A516:
همانطور که توضیح در این مطلب توضیح دادیم ورق A516 دارای کاربرد فراوانی در حوزه صنعت دارد. این ورق به دلیل استحکام و مقاوت بالا در برابر خوردگی بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرد و به این دلیل است به یکی از پرکاربردترین ورق تبدیل شد است. همچنین این ورق گریدهای مختلفی دارد که هر کدام استحکام و مقاومت متفاوتی نسبت به هم دارند و باتوجه به این خصوصیات هر کدام دارای کابرد خاصی در صنعت و ساخت سازها دارند و مورد استفاده قرار می‌گیرند. شرکت آهن کاسپین این محصول را با کیفیت بالا و قیمت مناسب به شما مشتریان عزیز ارائه می‌دهد.
ورق فلزی یک قطعه فلزی نازک و مسطح است که معمولاً در کاربردهای مختلف از جمله صنایع مختلف مانند ساخت و ساز، تولید، خودروسازی، هوافضا و غیره استفاده می‌شود. ورقهای فلزی معمولاً از طریق فرآیندهایی مانند نورد تولید می‌شوند، جایی که شمش‌های فلزی یا بیلت‌ها از طریق غلتک‌ها عبور داده می‌شوند تا ضخامت آنها کاهش یابد و به صورت یک ورق صاف و یکنواخت ایجاد می‌شوند.
ورق های فولادی نورد سرد، ورق های فولادی نورد گرم، ورق های فولادی گالوانیزه، ورق فولادی سوراخ دار، ورق فولادی ابزار و ورق کربن استیل از انواع ورق های فولادی می‌باشند.
ورقهای فولاد ابزار به دلیل مقاومت در برابر سایش در برش‌های ابزار، قالب و قطعات ماشین آلات صنعتی کاربرد دارد.
برای ساخت و تولید وسایل تزئینی و آلات موسیقی از ورقهای برنجی استفاده می‌شود.
ورقA516 یا آتشخوار یک ورق فولاد کربنی است که در ساخت مخازن تحت فشار استفاده می‌شود. این ورق در صنعت های گوناگون مورد استفاده قرار می‌گیرد.
گرید60، گرید65 و گرید70، گریدهای ورق A516 می‌باشند که هرکدام کاربرد های خاصی دارند.
این گرید دارای مقاومت کششی 485 مگاپاسکال و قدرت تسلیم 260 مگاپاسکال میباشد.
در گریدهای این ورق از عناصر کربن، منگنز، فسفر، گوگرد و سلسیم استفاده می‌شود.
یکی از پرکاربردترین روش‌های تولید ورق های فلزی نورد گرم است، زیرا امکان تولید ورق های مختلق با ضخامت متنوع را فراهم می‌کند.
ورق های A516 برای مخازن صنایع غذایی و نوشیدنی، به ویژه در تولید اقلامی مانند غذاهای کنسرو شده و نوشیدنی ها استفاده می‌شود.
بله، همه گریدهای ورقA516 دارای ضخامت های یکسانی می‌باشند که حدودا 6.35 میلی متر تا 101.6 متغیر هستند.
باتوجه به ضخامت و طول و عرض ورق، وزن تقریبی این ورق حدود 70 گرم میباشد.
تاریخچه ASTM A516 به اوایل قرن بیستم بازمی‌گردد هدف این استانداردها تضمین کیفیت، ایمنی و ثبات در صنایع مختلف بود. استاندارد ASTM A516، برای ارائه مشخصات صفحات فولاد کربنی مورد استفاده در کاربردهای مخازن تحت فشار معرفی شد. نیاز به چنین استانداردی به دلیل افزایش استفاده از مخازن تحت فشار در صنایعی مانند پالایش نفت، فرآوری شیمیایی، تولید برق و غیره ناشی شد.
ورق A516 در کارخانه های شیمیایی برای ذخیره و پردازش مواد شیمیایی، اسیدها و مواد خورنده مختلف به کار گرفته می‌شوند. توانایی ورق ها در مقاومت در برابر مواد شیمیایی و اسیدی دماهای بالا استفاده می‌شوند.
پس از نورد اولیه، مراحل نورد میانی در ساخت ورقA516 به کار گرفته می‌شود تا ابعاد و ضخامت ورق اصلاح شود.
