ورق فلز چیست؟- تعریف، انواع و کاربردها
ورق فلزی چیست؟
ورق فلزی، فلزی است که در طی یک فرآیند صنعتی به قطعات نازک و مسطح تبدیل می شود. ورق فلزی یکی از اشکال اساسی مورد استفاده در فلزکاری است و می توان آن را به اشکال مختلف برش داد و خم کرد. اشیای روزمره بیشماری از ورق فلز ساخته می شوند.
ضخامت می تواند به طور قابل توجهی متفاوت باشد. ورق فلزی بسیار نازک فویل یا ورق در نظر گرفته می شود و قطعات ضخیم تر از 6 میلی متر (0.25 اینچ) فولاد صفحه ای یا “فولاد ساختاری” در نظر گرفته می شوند.
ورق فلزی به صورت قطعات مسطح یا نوارهای حلقه دار موجود است. سیم پیچ ها با عبور دادن یک ورق فلزی پیوسته از یک شکافنده تشکیل می شوند.
در بیشتر نقاط جهان ضخامت ورق را بر حسب میلی متر می دهند. در ایالات متحده، ضخامت ورق فلز معمولاً با یک معیار سنتی و غیر خطی به نام ضخامت مشخص می شود. هر چه عدد بزرگتر باشد، فلز نازک تر است.
ورق فولادی که معمولا استفاده می شود از گیج 30 تا گیج حدود 7 متغیر است. ضخامت بین فلزات آهنی (بر پایه آهن) و فلزات غیرآهنی مانند آلومینیوم یا مس تفاوت قائل می شود. به عنوان مثال، ضخامت مس بر حسب اونس اندازه گیری می شود که نشان دهنده وزن مس موجود در یک متر مربع است. قطعات ساخته شده از ورق فلزی برای بهترین نتیجه باید ضخامت ثابتی داشته باشند.
مطالب مرتبط: 1.
میلگرد چیست؟ 2.
تیرآهن چیست؟
فلزات مختلفی وجود دارد که می توان آنها را به ورق ساخت مانند آلومینیوم، برنج، مس، فولاد، قلع، نیکل و تیتانیوم. برخی از ورق های مهم برای مصارف تزئینی شامل نقره، طلا و پلاتین هستند (ورق پلاتین به عنوان کاتالیزور نیز استفاده می شود).
از ورق های فلزی در بدنه اتومبیل و کامیون، بدنه و بال هواپیما، میزهای پزشکی، سقف ساختمان ها (معماری) و بسیاری کاربردهای دیگر استفاده می شود. ورق های آهن و سایر مواد با نفوذپذیری مغناطیسی بالا، که به عنوان هسته های فولادی چند لایه نیز شناخته می شوند، در ترانسفورماتورها و ماشین های الکتریکی کاربرد دارند.
از لحاظ تاریخی، یکی از کاربردهای مهم ورق فلز در زره های بشقاب سواره نظام بوده است و ورق فلز همچنان کاربردهای تزئینی بسیاری دارد، از جمله در مهارها. کارگران ورق فلزی همچنین به عنوان “قلع کوب” (یا “قلع کوبنده”) شناخته می شوند، نامی که از چکش زدن درزهای ورق فلزی هنگام نصب سقف ورق فلزی گرفته شده است.
انواع ورق های فلزی
شش نوع اصلی از مواد ورق فلزی وجود دارد که هر کدام مزایای منحصر به فرد خود را دارند:
- آلومینیوم
- فولاد آلیاژی
- فولاد کربنی
- فولاد ابزاری
فولاد گالوانیزه
- فولاد ضد زنگ
1. آلومینیوم
برای کاربردهایی که به مواد سبک‌تر نیاز دارند، آلومینیوم یک گزینه عالی است. این نوع ورق فلزی حتی بدون روکش مقاومت در برابر خوردگی قابل توجهی دارد. آلومینیوم همچنین قوی است و می تواند تحت برش لیزری، جوشکاری و ماشین کاری قرار گیرد.
یک ماده با قیمت متوسط، آلومینیوم دارای طیف وسیعی از ویژگی ها در چندین درجه است تا نیازهای کاربردی را برآورده کند. درجه 1100 استحکام نسبتاً کمی را ارائه می دهد، اما در برابر مواد شیمیایی و آب و هوا مقاوم است، قابل جوش و انعطاف پذیر است و امکان کشیدن عمیق را فراهم می کند.
گرید 3003 قوی تر و شکل پذیرتر، قابل جوش، مقاوم در برابر خوردگی و مقرون به صرفه است. گرید 5052 به طور قابل توجهی قوی تر است در حالی که هنوز شکل پذیر، جوش پذیر و مقاوم در برابر خوردگی است. گرید 6061 یک آلیاژ ساختاری است که در برابر خوردگی مقاوم و قوی است، اما شکل پذیر نیست. این قابل جوش است، اگرچه در هنگام جوشکاری مقداری استحکام را از بین می برد.
2. فولاد آلیاژی
همانطور که از نام آن پیداست، فولاد آلیاژی چندین عنصر را ترکیب می کند تا مجموعه ای از ویژگی های قابل تنظیم را فعال کند. جزء اصلی این ماده فولاد کربنی است. افزودنی های متداول شامل تنگستن، کروم و منگنز برای استحکام یا وانادیوم و نیکل برای استحکام است. علاوه بر تطبیق پذیری، فولاد آلیاژی نیز بسیار مقرون به صرفه است.
3. فولاد کربنی
آهن در این مواد ورق فلزی با کربن آلیاژ شده است و گزینه ای با مقادیر بالایی از استحکام را فراهم می کند. بسته به کاربرد مورد نظر، تولید کننده می تواند فولادی با سطوح کربن کم، متوسط یا زیاد را انتخاب کند.
مقادیر کم کربن منجر به یک ماده بسیار متنوع می شود که بیشتر در اشیاء روزمره مانند نرده ها و دروازه ها یافت می شود. فولاد کربن متوسط یک انتخاب محبوب برای وسایل نقلیه و لوازم خودرو است. سطوح بالاتر کربن منجر به محصولی کمی شکننده تر می شود که برای اقلام ظریف مانند سیم ایده آل است.
4. فولاد ابزاری
فولاد ابزاری بسیار همه کاره، آلیاژی سفت و سخت است که حاوی حدود یک درصد کربن است. مانند فولاد آلیاژی، عناصر موجود در فولاد ابزاری بسته به کاربرد مورد نظر از نظر نوع و نسبت متفاوت است. فولاد ابزاری در برابر سایش مقاوم است و در دماهای شدید به خوبی عمل می کند.
خواص آن این نوع ورق فلز را برای ساخت ابزارهایی مانند پانچ، قالب، تیغه و چکش ایده آل می کند.
5. فولاد گالوانیزه
فولاد گالوانیزه در دو نوع ورق الکترو گالوانیزه و ورق با روکش فلزی با غوطه وری گرم موجود است. اولی از فولاد آنیل شده با نورد سرد تشکیل شده است. دارای روکش روی خالص بدون لایه رویی است.
دومی از صفحات فولادی سخت نورد سرد تشکیل شده است که با مخلوطی از روی خالص و آلیاژ آهن و روی پوشش داده شده است. این نوع فولاد گالوانیزه مقاومت بیشتری در برابر خوردگی دارد و کمی مقرون به صرفه تر از ورق های الکتروگالوانیزه است.
6. فولاد ضد زنگ
این نوع ورق فلزی برای محصولاتی که در معرض رطوبت مکرر قرار می گیرند ایده آل است. حاوی کروم است، عنصری که به طور قابل توجهی خوردگی ناشی از محیط های خشن یا مرطوب را کاهش می دهد. قطعات ساخته شده از ورق های فولادی ضد زنگ می توانند طول عمر یک محصول یا سازه را از سینک آشپزخانه گرفته تا ساختمان های اداری افزایش دهند.
مطالب مرتبط: 1.میلگرد استیل 420 2. میلگرد استیل 410 3. میلگرد استیل 321 4. میلگرد استیل 316 5. میلگرد استیل 304
فولاد ضد زنگ پایه و فنر مانند دو دسته مورد استفاده در ساخت ورق فلزی هستند.
ضد زنگ استاندارد می تواند غیر مغناطیسی باشد. هر یک از فولادهای سری 300 متداول ترین نوع فولاد ضد زنگ هستند. در طول ساخت نیازی به کار گرم یا کاهش استرس دیگر ندارد. گرید 316 در بین گریدهای فولادی ضد زنگ مقاوم ترین در برابر خوردگی است و استحکام خود را در دماهای بالا حفظ می کند. گرید 304 بیشترین استفاده را دارد و در حالی که تا حدودی در برابر خوردگی مقاوم است، شکل پذیری و جوش پذیری خوبی را ارائه می دهد.
ضد زنگ مغناطیسی استاندارد برای ساخت ورق فلزی سری 400 است. درجه 410 مقاومت کمتری در برابر خوردگی ارائه می دهد اما قابل عملیات حرارتی است. گرید 430 یک جایگزین ارزان قیمت برای سایر گزینه های فولاد ضد زنگ است و در کاربردهایی که مقاومت در برابر خوردگی نیاز اصلی نیست مانند سطوح دستگاه با برس کار می شود. از آنجایی که این مواد به جای تغییر شکل پلاستیکی به سمت الاستیک تمایل دارند، برای رسیدن به فرم نهایی باید بیش از حد خم شوند.
فولادهای فنر مانند به سرعت سخت می شوند و باید برای کاهش تنش در هنگام شکل گیری گرم شوند. نمرات شامل 301، 17-4، 1095 و 1075 است. ضد زنگ فنر مانند معمولاً به تجهیزات و فرآیندهای تخصصی نیاز دارد و برای رسیدن به فرم نهایی باید بیش از حد خم شود.
7. فولاد نورد سرد (CRS)
فرآیند نورد سرد برای صاف کردن روکش فولاد نورد گرم و همچنین برای حفظ تحمل سخت‌تر هنگام شکل‌دهی استفاده می‌شود. CRS در آلیاژهای 1008 و 1018 موجود است.
8. فولاد پیش آبکاری شده
این ورق فلزی یا فولاد گالوانیزه گرم یا فولاد گالوانیزه است که گالوانیزه و سپس آنیل می شود.
کاربرد ورق فلزی
از ورق فلزی در بدنه خودرو و کامیون (کامیون)، بدنه و بال هواپیما، میزهای پزشکی، سقف ساختمان ها (معماری) و بسیاری کاربردهای دیگر استفاده می شود.
ورق آهن و سایر مواد با نفوذپذیری مغناطیسی بالا که به عنوان هسته های فولادی چند لایه نیز شناخته می شود، در ترانسفورماتورها و ماشین های الکتریکی کاربرد دارد.
از لحاظ تاریخی، استفاده مهم از ورق فلز در زره های بشقاب سواره نظام بوده است، و ورق فلز همچنان کاربردهای تزئینی بسیاری دارد، از جمله در چوب اسب.
کارگران ورق فلزی همچنین به عنوان “قلع کوب” (یا “قلع کوبنده”) شناخته می شوند، نامی که از کوبیدن درزهای پانل هنگام نصب سقف های قلع گرفته شده است.
منابع:
www.engineeringchoice.com
محصولات
میلگرد
ورق
تیرآهن
پروفیل
نبشی و ناودانی
لوله
