ورق سیاه یکی از ابتدایی ترین محصولات تخت فولادی به شمار می آید که دارای قابلیت ها و مزایای فراوانی است. در واقع به سبب این مزیت ها یکی از پرکاربردترین ورق های فولادی شناخته شده است. از این محصول علاوه بر صنایع مختلف معمولی و صنعتی در ساخت سایر ورق های فولادی مانند اسیدشویی، روغنی، گالوانیزه، قلع اندود، آجدار و … نیز استفاده می کنند؛ زیرا قابلیت ها و ویژگی های آن مناسب برای یک ماده اولیه قابل قبول می باشد.

قابلیت انجام عملیات های مختلف حرارتی و غیر حرارتی مختلف اصلی ترین مشخصه این فلز می باشد که آن را برای ساخت سایر ورق های فولادی آماده کرده است. ابتدا بهتر است بدانید ورق های فولادی طی دو فرآیند نورد گرم و نورد سرد تولید می شوند؛ از این رو در طی فرآیند نورد گرم که بر روی اسلب جهت تولید ورق سیاه انجام می شود، بسیاری از این مزیت ها برای این فلز به وجود می آیند.

قابلیت استحکام بالا و داشتن سطح زبر و کدر سبب شده تا ورق سیاه در مصارفی که تجهیزات آن ها تحت نیروهای خارجی مختلف قرار می گیرند، مناسب باشد. از سوی دیگر چقرمگی بالا، قابلیت چکش خواری زیاد، رنگ تیره، شکل پذیری بالا، یکپارچگی ساختاری، محکم کردن اتصالات، جوش پذیری، مقاومت در برابر خوردگی، داشتن گریدهای مختلف، بازه ابعادی متنوع به خصوص از نظر ضخامت (2/1 تا 100 میلی متر) و نحوه عرضه (رول، شیت فابریک، شیت برشی) و تولید (نازک بار و ضخیم بار) نیز از دیگر مزیت ها و فواید ورق سیاه به شمار می آیند.

در واقع به دلیل داشتن مزایای ذکر شده برای ورق سیاه از آن در ساخت تجهیزات صنایع استفاده می کنند و به نوعی ماده اولیه برای راه اندازی قسمت های مختلف یک کارخانه یا صنعت به شمار می آید. در ادامه به بررسی مهم ترین کاربردهای محصولات گرم یا سیاه نیز پرداخته ایم تا درک بهتری از مزایای این فلزات داشته باشید.

نقش ورق سیاه در صنعت نفت و گاز

زمانی که به بررسی کاربرد های ورق سیاه می پردازیم، باید این نکته را در نظر داشته باشیم که کیفیت های مختلفی از این فلز مورد استفاده قرار می گیرد. زمانی که صحبت از کاربرد ورق سیاه در صنایع مختلف می شود، ذهن اکثر افراد صنعت فولاد به پتروشیمی متمایل می شود. همان طور که می دانید صنعت نفت و گاز در کشور ما از جمله مهم ترین صنایع به شمار می آید که بسیاری از نیازهای اقتصادی در بحث صادرات و واردات را برطرف می کند.

تجهیزات این صنایع نیاز به استحکام و ایمنی بالا دارد. به طور مثال یک سری مخازن در جهت حمل گازوئیل و نگهداری آن مورد استفاده قرار می گیرد. برای ساخت این مخازن که به مخزن های حمل و تحت فشار شهرت دارند، از ورق سیاه استفاده می کنند که در مواقعی از گریدهای آتش خوار و در برخی مواقع نیز از گریدهای صنعتی مانند ST52 ساخته می شوند. از این رو محصول باید برای ساخت این تجهیزات استوانه ای با ابعاد بزرگ استحکام بسیار زیادی را در عین داشتن وزن سبک و مقاومت در برابر حرارت داشته باشد.

ساخت لوله های انتقال سیالاتی مانند نفت و گاز و ساخت تجهیزاتی مانند تانکر، لوله های سیلندر، ایستگاه های پمپاژ، سیلوهای قسمت های مختلف، کانکس ها و … نیز از دیگر کاربردهای ورق گرم در صنعت نفت و گاز به شمار می آیند. تمامی این موارد نقش مهمی را در حمل، نگهداری و انتقال نفت و گاز به خود اختصاص می دهند و استفاده از گریدهای مختلف این فلز را در برمی گیرند. به طور مثال برای ساخت لوله های انتقال از گریدهای ورق سیاه با نام API استفاده می شود.

نقش ورق سیاه در ساختمان سازی

بهتر است بدانید دسته بندی گریدهای ورق سیاه شامل محصولات معمولی، صنعتی و آلیاژی می شود. برخی از گریدهای معمولی در صنعت ساختمان سازی برای لوله های انتقال، ساخت قوطی، انواع پروفیل باز و بسته و زد، ساخت درب و پنجره، پلیت، سقف، دیوار و سازه های سبک مورد استفاده قرار می گیرند که اصلی ترین آن ها ST37 نامیده می شود.

این محصول قابلیت انعطاف پذیری و جوش پذیری فوق العاده ای را علاوه بر مزایای ذکر شده در ابتدای مطلب به خود اختصاص می دهد، اما در برخی مواقع سازه ها نیاز به استفاده از یک محصول با استحکام بیشتر و البته وزن سبک تر به خصوص برای ساخت سازه های فلزی و سنگین می باشد. از این رو ورق سیاه با گرید های صنعتی بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد. از کاربرد این فلزات در ساختمان سازی نیز می توان به ساخت سقف ها و سازه های فلزی، سد سازی، پل سازی و … اشاره داشت.

ساخت سوله ها، استادیوم های ورزشی، فرودگاه ها، انبارها، ایستگاه های اتوبوس و ساخت ریل راه آهن نیز از دیگر کاربردهای محصولات گرم در صنعت ساخت و ساز که امروزه مهم ترین نیاز بشر به شمار می آید، هستند. ویژگی هایی مانند استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی، تولید در بازه ضخامتی متنوع و محکم سازی سازه و اتصالات آن سبب شده تا ورق سیاه محبوبیت و نقش بسیار زیادی را در صنعت ساخت و ساز و سایر صنایع ذکر شده به خود اختصاص دهد.

نقش ورق سیاه در صنعت کشتی سازی

ممکن است بگویید صنعت کشتی سازی و تعمیرات دریایی از جمله صنایعی هستند که به صورت مدام با آب و رطوبت در ارتباط هستند. در نتیجه ساخت تجهیزات آن ها نیاز به استفاده از فلزاتی با وزن سبک و درعین حال مقاومت در برابر آب شور دریا دارد. در این مورد بهتر است بدانید ورق سیاه با داشتن گریدهای مخصوص در این باره که با نام کیفیت های دریایی شهرت یافته اند، در این صنایع نیز مورد استفاده قرار می گیرد. ساخت سکوهای نفتی، تجهیزاتی که برای تعمیرات دریایی مورد استفاده قرار می گیرند، ساخت کشتی، باربرها و … نیز از دیگر کاربردهای این فلزات در صنعت کشتی سازی به شمار می آیند.

از جمله گریدهای ورق سیاه یا همان کیفیت های دریایی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

•         LR-A
•         GL-A
•         A36

کیفیت GL-A یکی از مقاوم ترین گریدها به خصوص در برابر آب شور دریا به شمار می آیند و به روش نورد گرم تولید می شود. جالب است بدانید استحکام تسلیم این کیفیت 235 مگاپاسکال و استحکام کششی آن بین 400 تا 520 مگاپاسکال است. به طور معمول این کیفیت در کشورهای آمریکا، روسیه و اوکراین بیشتر تولید می شود.

سایر گریدهای ذکر شده نیز مقاومت بسیار عالی در برابر آب شور دریا و ناخالصی های آن دارند؛ از این رو نقش مهمی را در صنعت کشتی سازی به خود اختصاص داده اند. در ایران بیشترین گرید مورد استفاده در این صنعت با نام ورق سیاه A36 و LR-A  تولید و عرضه می شود. در مورد فولاد A36 نیز بهتر است بدانید کربن بسیار کمی در ترکیبات خود داشته از این رو قابلیت جوشکاری فوق العاده ای را به خود اختصاص داده است.

نقش ورق سیاه در صنعت نظامی

در نهایت قصد بررسی نقش ورق سیاه در صنعت نظامی را داریم. بیشتر گریدهای صنعتی و آلیاژی این فلز در این صنعت مورد استفاده قرار می گیرند. حال از آن ها که مطابق با استانداردها و ویژگی های خاصی تولید شده اند، در بخش های مختلف این صنعت از جمله نیروهای دریایی، هوایی و ارتش استفاده می کنند.

طبیعی است که برای ساخت تجهیزات دریایی در صنایع نظامی از گریدهای ذکر شده در فوق که با عنوان گریدهای دریایی تولید می شوند، استفاده می کنند. در واقع ورق های سیاهی که در این قسمت مورد استفاده قرار می گیرند، باید علاوه بر استحکام فیزیکی، مقاومت ساختاری بسیار بالایی را در برابر آب شور دریا و املاح آن از خود نشان دهند.

سایر تجهیزات نیروهای هوایی و ارتش صنایع نظامی نیز باید مطابق با استاندارد های خاص و در نظر گرفته شده کارشناسان این صنعت ساخته شوند؛ از این رو ورق سیاه در ساخت و تولید کامیون ها، کف آن ها، جیپ ها، کانکس های مختلف، کانکس ها و وسایل نقلیه زمینی و هوایی مانند جت ها، هلی کوپتر و هواپیماها مورد استفاده قرار می گیرد.

به طور معمول گریدهای مورد استفاده در این صنایع توسط کارشناسان وزارت دفاع و صنایع نظامی تأیید شده و به کار برده می شوند. امروزه ورق سیاه نه تنها در صنایع نظامی بلکه در اکثریت صنایع کشور نقش بسیار مهمی را به خود اختصاص داده است؛ زیرا مزایا و ویژگی های خاصی در ترکیبات شیمیایی آن مطابق با کاربرد نهایی وجود دارد.