۰۲۱-۵۴۱۰۳
برای اطمینان از کارایی سازه، شناخت انواع روشهای کنترل کیفیت ورق فولادی حیاتی است. این روشها شامل بررسی ترکیبات شیمیایی و خواص مکانیکی هستند. در این مقاله به آموزش نکات تشخیص ورق مرغوب میپردازیم.
در دنیای امروز با توسعه صنایع مختلف، نیاز به ورق های فولادی به شدت افزایش یافته است. کیفیت ورق فولادی نقش مهمی در ایمنی، مقاومت و افزایش طول عمر سازه یا محصول نهایی دارد. از نظر اقتصادی نیز، استفاده از ورقهای فولادی با کیفیت، کاهش هزینه تعمیرات، ضایعات و افزایش بهرهوری را به همراه دارد و فرآیندهای بعدی مثل برش، خمکاری، پوششدهی و غیره را تسهیل میکند. به طور کلی انجام تستهای کنترل کیفیت، قبل از بهکارگیری ورقها، موجب کیفیت بالاتر محصول نهایی، صرفه اقتصادی، رضایت مصرفکننده، قیمتگذاری مناسبتر و افزایش اعتبار برند میشود.
شاخصهای کلیدی کیفیت ورق فولادی
در ادامه مهمترین شاخصهای نشاندهنده میزان کیفیت ورقهای فولادی را میبینید:
|
شاخص کیفیت ورق فولادی |
توضیحات |
|
مقاومت کششی Tensile Strength |
میزان نیرویی که ورق بدون شکست تحمل میکند و مقاومت آن در برابر بارهای کششی را تعیین میکند |
|
سختی Hardness |
مقاومت سطح ورق در برابر فرسایش، خراشیدگی و ضربه |
|
انعطافپذیری و شکلپذیری Ductility & Formability |
توانایی ورق در خم شدن یا کشیده شدن بدون ترکخوردگی؛ مهم برای برش و خمکاری |
|
ضخامت و یکنواختی سطح Thickness & Surface Uniformity |
دقت در ضخامت و یکنواختی سطح ورق برای تضمین کیفیت محصول نهایی |
|
ترکها و عیوب سطحی Surface Defects |
مواردی مثل ترک، حفره، موج یا زنگزدگی که میتواند عملکرد ورق را کاهش دهد. |
|
ترکیب شیمیایی Chemical Composition |
درصد عناصر مانند کربن، منگنز و سیلیسیم که خواص مکانیکی و مقاومت به خوردگی را تعیین میکنند |
|
مقاومت در برابر خوردگی Corrosion Resistance |
توانایی ورق در مقاومت در برابر زنگزدگی و شرایط محیطی |
|
پایداری ابعادی Dimensional Stability |
حفظ شکل و ابعاد ورق تحت تغییر دما یا رطوبت |
|
مقاومت خستگی Fatigue Resistance |
توانایی ورق در تحمل بارهای متناوب و تکراری بدون ترک یا شکست |
|
وزن و چگالی Weight & Density |
کنترل وزن ورق برای رعایت استانداردهای طراحی و جلوگیری از اضافه بار سازه |
موارد فوق مهمترین و متداولترین شاخصهای کلیدی کیفیت ورق فولادی هستند که در اکثر صنایع اهمیت زیادی دارند اما شاخصهای تخصصیتری هم وجود دارند.
|
شاخص کیفیت ورق فولادی |
توضیحات |
|
مقاومت حرارتی Heat Resistance / Thermal Stability |
برای ورقهایی که در دماهای بالا استفاده میشوند، مثل صنایع نیروگاهی یا خودروسازی |
|
مقاومت به سایش Wear Resistance |
در ورقهایی که در تماس با مواد ساینده یا تجهیزات مکانیکی هستند، اهمیت دارد |
|
خواص جوشپذیری Weldability |
برای ورقهایی که قرار است جوش داده شوند، بررسی راحتی و کیفیت جوش لازم است |
|
مقاومت به ترک حرارتی Thermal Cracking Resistance |
برای ورقهای تحت تغییرات سریع دما که ممکن است ترک بخورند |
|
قابلیت پوششپذیری Coating/Plating Compatibility |
اگر ورق قرار است گالوانیزه یا رنگآمیزی شود، کیفیت پوشش اهمیت دارد |
|
ساختار میکروسکوپی Microstructure |
بررسی دانهبندی و یکنواختی ساختار داخلی ورق برای اطمینان از خواص مکانیکی ارزشمند است |
|
خواص مغناطیسی Magnetic Properties |
برای ورقهای خاص در صنایع الکتریکی و الکترونیک مهم است |
روشهای کنترل کیفیت ورق فولادی چه عیوبی را شناسایی میکنند؟
به طور کلی، روشهای مختلف کنترل کیفیت ورق فولادی، مهمترین عیوب و نواقص ورق فولادی را شناسایی میکنند. در ادامه به 5 دسته اصلی عیوب ورقهای فولادی اشاره کردهایم:
1. عیوب سطحی و ظاهری
با انجام آزمونهایی مثل آزمون کشش، سختی، انعطافپذیری و مقاومت خستگی، عیوبی مثل مقاومت پایین، سختی ناکافی، انعطافپذیری نامطلوب، ترکخوردگی و عدم تحمل بارهای تکراری مشخص میشوند.
آزمونهای مربوط به ظاهر ورق، ضخامت، یکنواختی سطح، وزن و پایداری ابعادی نیز نواقص ابعاد، موج سطحی یا تغییر شکل ورق را هم مشخص میکنند.
2. عیوب سطحی
برخی ایرادات مثل ترکخوردگی، حفره، موج، خراش و زنگزدگی که تاثیر مستقیمی بر ظاهر و عملکرد ورق دارند، با چشم غیرمسلح و روشهای غیرمخرب قابل تشخیص هستند.
3. عیوب شیمیایی و خوردگی
با بررسی ترکیب شیمیایی و آزمون مقاومت به خوردگی، نواقصی مثل درصد نامناسب عناصر تشکیلدهنده ورق مثل منگنز، کربن و غیره و نیز میزان ضعف ورق در مقابل زنگزدگی، محیط های اسیدی و غیره مشخص میشود.
4. عیوب حرارتی و ساختاری
آزمونهای مقاومت حرارتی، مقاومت به ترک حرارتی، خواص جوشپذیری و بررسی ساختار میکروسکوپی مشکلات ناشی از تغییرات دما، ترک حرارتی، جوش نامناسب یا دانهبندی غیریکنواخت را نشان میدهند.
5. عیوب تخصصی برای کاربردهای خاص
زمانی که ورقها کاربردهای خاص و مهمی دارند، بسته به نیازی که داریم، باید ویژگیهای آن مثل مقاومت به سایش، قابلیت پوششدهی، خواص مغناطیسی و مواردی از این دست را بررسی کنیم.
انواع روشهای کنترل کیفیت ورق فولادی
روشهای کنترل کیفیت ورق فولادی همه ویژگیهای حیاتی ورق فولادی را از نظر فیزیکی، مکانیکی، شیمیایی، خواص غیرمخرب، عیوب سطحی و داخلی و نیز خواص حرارتی و خاص بررسی میکنند.
البته لازم نیست همه این آزمونهای کنترل کیفی انجام شود، بلکه با توجه به نیازهای صنعت مورد نظر، فقط آزمونهای لازم انجام میشود. مثلا در صنعت پلسازی، مقاومت کششی، خستگی و سختی ورق مهم است و در ساخت ورقهای عرشه فولادی که در محیطهای دریایی یا صنعتی استفاده میشوند، مقاومت به خوردگی، پوششپذیری و خواص حرارتی اهمیت بیشتری دارند.
پیشنهاد میشود که مراحل کنترل کیفیت ورق فولادی نیز به ترتیبی که در ادامه بیان شده است انجام شود.
خواص فیزیکی و ابعاد ورق فولادی
در بین روشهای کنترل کیفیت ورق فولادی، بررسی خواص فیزیکی و ابعاد ورق، پایه ایترین مرحله کنترل کیفیت است که جلوی ضعف، شکست و هدررفت منابع را می گیرد و ایمنی، طول عمر و سازگاری ورق با استانداردها را تضمین میکند.
|
روش یا شاخص بررسی فیزیکی و ابعادی ورق |
توضیح |
شاخص مورد بررسی |
صنایع مناسب |
|
کنترل ابعادی و ضخامت |
بررسی ضخامت و یکنواختی ورق با ابزار دقیق |
ضخامت، ابعاد |
خودروسازی، لوازم خانگی، بستهبندی |
|
پایداری ابعادی |
بررسی تغییر شکل ورق تحت دما و رطوبت |
پایداری ابعادی |
صنایع حساس و مکانیکی |
|
سختی |
سنجش مقاومت سطحی در برابر فرسایش و ضربه |
سختی |
خودروسازی، تجهیزات مکانیکی |
|
وزن و چگالی |
کنترل وزن و چگالی ورق |
وزن و چگالی |
طراحی سازه، صنایع خودروسازی و بستهبندی |
خواص غیرمخرب و عیوب داخلی و سطحی ورق فولادی
بسیاری از مشکلات داخلی و سطحی ورقها مثل ترک، حفره یا تخلخل با چشم دیده نمیشوند، اما میتوانند باعث کاهش مقاومت و آسیب به سازه شوند. این موارد که در ایمنی و عملکرد ورق دارند، با استفاده از روشهای غیرمخرب بررسی میشوند.
|
روش یا شاخص |
توضیح |
شاخص مورد بررسی |
صنایع مناسب |
|
بازرسی چشمی |
بررسی سطح ورق برای ترک، موج و زنگزدگی |
ترکها و عیوب سطحی |
ساختمانی، لوازم خانگی، ورقهای عمومی |
|
نفوذ مایعات PT |
شناسایی ترکهای سطحی با مایع نفوذی |
ترکهای سطحی |
صنایع حساس، خودروسازی، هوافضا |
|
ذرات مغناطیسی MT |
کشف ترکهای سطحی و نزدیک سطح |
ترکهای سطحی |
خودروسازی، تجهیزات مکانیکی |
|
اولتراسونیک UT |
بررسی ضخامت و عیوب داخلی |
عیوب داخلی، ضخامت |
نفت و گاز، خودروسازی، صنایع حساس |
|
اشعه ایکس RT |
شناسایی ترکها و حفرههای داخلی |
عیوب داخلی |
نفت و گاز، هوافضا، نیروگاهی |
خواص مکانیکی ورق فولادی
|
روش یا شاخص |
توضیح |
شاخص مورد بررسی |
صنایع مناسب |
|
آزمون کشش |
بررسی مقاومت کششی و انعطافپذیری ورق |
مقاومت کششی، انعطافپذیری |
پلسازی، صنایع سنگین، نفت و گاز |
|
آزمون ضربه |
سنجش مقاومت ورق در برابر ضربه ناگهانی |
مقاومت ضربه |
خودرو، تجهیزات دفاعی و مکانیکی |
|
آزمون خستگی |
ارزیابی تحمل بارهای متناوب و تکراری |
مقاومت خستگی |
پلسازی، خودرو، تجهیزات مکانیکی |
|
انعطافپذیری و شکلپذیری |
توانایی خم یا کشیده شدن بدون ترک |
انعطافپذیری، شکلپذیری |
صنایع برش و خمکاری، خودروسازی |
|
مقاومت به سایش |
بررسی مقاومت ورق در برابر سایش |
مقاومت سایش |
تجهیزات صنعتی، مکانیکی |
خواص شیمیایی و خوردگی ورق فولادی
|
روش یا شاخص |
توضیح |
شاخص مورد بررسی |
صنایع مناسب |
|
ترکیب شیمیایی |
درصد عناصر فولاد کربن، منگنز، سیلیسیم و … |
ترکیب شیمیایی |
همه صنایع فولادی، خودروسازی، نفت و گاز |
|
آزمون خوردگی |
مقاومت ورق در برابر زنگزدگی و شرایط محیطی خورنده |
مقاومت خوردگی |
دریایی، خطوط لوله، گالوانیزه |
|
قابلیت پوششدهی |
ارزیابی امکان گالوانیزه یا رنگآمیزی ورق |
پوششپذیری |
دریایی، لوازم خانگی، پوششدهی صنعتی |
خواص حرارتی و خاص ورق فولادی
|
روش یا شاخص |
توضیح |
شاخص مورد بررسی |
صنایع مناسب |
|
آزمون حرارتی |
مقاومت ورق در برابر دما و تغییرات حرارتی |
مقاومت حرارتی |
نیروگاهی، خودروسازی، صنایع حرارتی |
|
آزمون جوشپذیری |
کیفیت و قابلیت جوشکاری ورق |
جوشپذیری |
کشتیسازی، خطوط لوله، ساختمان |
|
ساختار میکروسکوپی |
بررسی دانهبندی و یکنواختی ساختار داخلی |
ساختار داخلی |
صنایع حساس و تولیدی |
|
خواص مغناطیسی |
بررسی ویژگیهای مغناطیسی |
خواص مغناطیسی |
صنایع الکتریکی و الکترونیک |
تاثیر نتایج کنترل کیفی ورق های فولادی بر قیمت آنها
بخشی از اختلاف قیمت محصولات فولادی به نتیجه تستهای کیفیت ورق فولادی برمیگردد. شاخصهای کلیدی کنترل کیفیت ورق، میزان استاندارد بودن و قابلیت اطمینان ورق را نشان میدهند.
به همین دلیل ممکن است تامین کنندگان مختلف، عددهای متفاوتی برای قیمت ورق سیاه یا قیمت عرشه فولادی که با استفاده از ورقهای فولادی ساخته میشود، ارائه کنند، که به تفاوت نتایج تستهای کیفی ورق فولادی آنها در شاخصهای مختلف برمیگردد.
مشکلات مرتبط با گواهینامههای کنترل کیفیت ورق فولادی
آیا با وجود ارائه گواهینامه کنترل کیفیتی توسط فروشنده، بازهم نیاز به کنترل کیفیت وجود دارد؟ قطعا بله چون بسیاری از این گواهی نامهها ایراداتی از قبیل موارد زیر دارند:
• مغایرت اطلاعات درج شده در گواهینامه با مشخصات واقعی ورق
• ناقص بودن نتایج آزمایشهای مهم
• نداشتن استاندارد مرجع مناسب یا قدیمی بودن استانداردهای در نظر گرفته شده
• جعلی بودن یا دستکاری شدن برخی گواهینامهها
• عدم ذکر شرایط تست
• مغایرت Heat Number، Batch Number یا شماره کویل روی گواهینامه با محصول تحویلی
• اختلاف واحدها و خطاهای ترجمه یا تبدیل
• امضا و مهر غیرمعتبر
بهترین روش کنترل کیفیت ورقهای فولادی چیست؟
هیچ روش بهترینی وجود ندارد، چون هر روش، بخشی از ویژگیهای کیفی ورق را نشان میدهد و در انجام آزمایشات باید کاربرد آن ورق هم در نظر گرفته شود.
بنابراین بهتر است همزمان از چند روش مختلف استفاده کرد.
با این حال پیشنهاد میشود که ترکیبی از روشهای زیر را در نظر بگیرید:
• کنترل شیمیایی، مکانیکی به عنوان مرجع اصلی کیفیت ورق
• آزمونهای غیرمخرب برای بررسی عیوب داخلی و سطحی
• کنترل ابعادی و ظاهری برای تشخیص عیوب واضح
جمع بندی
یکی از مهمترین مسائل در صنایعی که از ورقهای فولادی استفاده میکنند، انطباق ویژگیهای ورق خریداریشده با ویژگیهای مورد نیاز محصول یا سازه است. برای بررسی ویژگیهای ورقهای فولادی، تستهای تخصصی وجود دارد که به صنعتگران کمک میکند تا خواص فیزیکی، ظاهری، مکانیکی، شیمیایی، حرارتی و سایر خواص ورقهای فولادی را خیلی دقیق، متوجه شوند. انجام این تستها رابطه مستقیمی بر کیفیت محصول و صرفه اقتصادی آن دارد و انجام آنها، توصیه میشود.
انتشار مطالب این سایت با ذکر منبع و درج لینک آزاد است.
نظرات کاربران (0)