12 روش برای کنترل کیفیت ورق‌های فولادی

حجم خرید و فروش ورق‌های فولادی در کشور بسیار گسترده است و در این میان مهم‌ترین عواملی که می‌توانند سبب برتری برای محصول یک برند شوند، کیفیت ورق فولادی و قیمت تمام شده آن خواهد بود. کنترل کیفیت ورق‌های فولادی با توجه به این موضوع از اولویت‌های هر تولیدکننده موفقی است که در نهایت می‌تواند میزان تقاضا و قیمت محصول آن شرکت را بالاتر ببرد.

درک بهتر اهمیت درجه کیفی ورق‌های فولادی با بررسی بها و میزان فروش محصولاتی با کیفیت مشخص خواهد شد و کاملاً واضح است که سهم بزرگ‌تری از بازار را به خود اختصاص داده‌اند. در ادامه چگونگی روند کنترل کیفی ورق‌های فولادی را بررسی می‌کنیم، پس همراه ما باشید.

چرا به کنترل کیفیت ورق‌های فولادی نیاز داریم؟

کاربرد ورق‌های فولادی در صنایع بزرگ و کوچک بسیار زیاد است و در بیش‌تر موارد به عنوان مواد اولیه در تولید محصولات دیگر استفاده می‌شود. کنترل کیفیت در واقع به مجموعه اصول و قوانینی گفته می‌شود که ایرادات احتمالی ورق فولادی را شناسایی می‌کند و به کمک آن می‌توان پیش از عرضه محصول به بازار، این نقص‌ها را برطرف کرد.

کنترل کیفی برای تولید یک ورق فولادی که بتواند تمام نیاز‌های مخاطب خود را برطرف کند، الزامی است و نادیده گرفتن آن می‌تواند در مقبولیت این محصول تأثیر مستقیمی داشته باشد. از طرفی شرکت‌های تولید کننده با ارائه یک ورق فولادی با کیفیت می‌توانند به اعتبار خود در این حوزه بیفزایند و متقاضیان بیش‌تری را جذب کنند.

عوامل موثر بر کیفیت ورق‌های فولادی

درجه کیفی مواد اولیه و استادندارد‌های رعایت شده در روند تولید ورق‌های فولادی مهم‌ترین عوامل تأثیر‌گذار در کیفیت نهایی آن خواهند بود. ترکیبات شیمیایی و میزان ناخالصی در مواد اولیه به کار رفته، می‌توانند ویژگی‌های خوب یا بدی را برای ورق فولادی تولید شده، به وجود آورند و در کیفیت نهایی آن موثر باشند.

4 مرحله اصلی در روند تولید ورق‌های فولادی می‌توانند بیش‌ترین اثر را بر کیفیت نهایی آن داشته باشند که به شرح زیر هستند:

• مرحله پیش‌گرم تختال
• نورد ابتدایی
• نورد نهایی
• مرحله خنک‌سازی 

کنترل دما در مرحله نورد ابتدایی و پیش گرم تختال بسیار مهم است و به‌دلیل فشار بالایی که در این مراحل به ورق فولادی وارد خواهد شد، باید کنترل شده و به میزان مناسب باشد. مرحله خنک‌سازی که پس از کلاف شدن ورق انجام می‌شود نیز با کاهش درصد استفاده از آلیاژ در مواد اولیه ورق، با سرعت بیش‌تری انجام خواهد شد. 

انواع روش‌های کنترل کیفیت ورق‌های فولادی

 نظارت بر کیفیت ورق‌های تولید شده در انتهای خط تولید، امری است که باید به‌صورت پیوسته و برای تمام آن‌ها انجام گیرد. برای این منظور روش‌های مختلفی وجود دارند که هر یک برای شناسایی عیوب خاصی مورد استفاده هستند و محصول نهایی را از نظر ترکیبات و مواد سازنده و ویژگی‌های فیزیکی مورد بررسی قرار می‌دهند که بر قیمت انواع ورق تاثیرگذار است.

در ادامه تمام مراحلی که در پروسه کنترل کیفی انجام می‌شوند را مشاهده می‌کنید:

آزمایش متالوژیکی

در این آزمایش، ورق از نظر ساختاری مورد بررسی قرار خواهد گرفت. برای این منظور با استفاده از میکروسکوپ، ریز ساختار‌های ورق فولادی  بررسی می‌شوند و هر چه این ذرات کوچک‌تر باشند، محصول نهایی استحکام بالاتری خواهد داشت.

آزمایش سختی‌پذیری

در این مرحله، محصول نهایی را از نظر میزان تحمل کشش و خواص ارتجاعی مورد بررسی قرار می‌دهند. برای انجام این آزمایش از دستگاه‌های به خصوصی استفاده می‌شود که ورق را در شرایط کشش با میزان مشخص قرار می‌دهد و عملکرد آن را بررسی می‌کنند.

آزمایش انعطاف‌پذیری

میزان شکل‌پذیری ورق تولید شده به انعطاف‌پذیری آن بستگی دارد. بازه تغییر شکل ورق تا زمانی که شروع به شکستن کند را محدوده انعطاف‌پذیری آن می‌نامند و در طی این آزمایش تعیین خواهد شد.

آزمایش کنترل چشمی

برخی عیوب در ورق تولید شده را می‌توان به راحتی شناسایی کرد. پیچش شدید، تاب‌دار بودن یا ترک‌های روی محصول نهایی را می‌توان بدون نیاز به آزمایش و تنها با کنترل چشمی، تشخیص داد.

آزمایش ضربه ورق فولادی

در این تست، واکنش ورق را به ضربه‌های وارد شده بررسی می‌کنند. برای این منظور از یک آونگ با وزن مشخص که در ارتفاع ثابتی نصب شده استفاده می‌شود و رفتار ورق فولادی و میزان انرژی از دست رفته آونگ را در حین برخورد را مورد بررسی قرار می‌دهند. 

آزمایش کشش

تست کشش به کمک دستگاه‌های به خصوصی صورت می‌گیرد که دو سر ورق را به طور ثابت نگه داشته با اعمال نیرو، میزان کشش آن را تا زمان آسیب‌پذیری مشخص می‌کنند.

آزمایش خوردگی

خوردگی ورق‌های فولادی ممکن است در اثر تماس با مواد شیمیایی، الکترو شیمیایی یا واکنش با عوامل محیطی، به وجود بیاید. در این تست، نمونه‌های از ورق را در شرایط مختلف و در تماس با عوامل موثر در خوردگی قرار می‌دهند تا واکنش آن را مورد بررسی قرار دهند.

آزمایش سایش

در این آزمایش، تجهیزاتی برای شبیه‌سازی شرایط دشوار و سایش بالا استفاده می‌شود تا میزان مقاومت محصول نهایی در مقابل سایش، مشخص شود.

آزمایش ذرات مغناطیسی

از این تست برای تشخیص ترک، شکستگی یا عیوب این چنینی که توسط چشم غیرمسلح قابل رویت نیستند، استفاده می‌شود. روش کار انجام این آزمایش این گونه است ورق را مغناطیسی می‌کنند و با پوششی از پودر آهن با ذرات بسیار ریز می‌پوشانند تا عیوب احتمالی مشخص شوند.

آزمایش خزش

این آزمایش در واقع شکلی از آزمایش کششی است که میزان کشیدگی ورق را در شرایطی با دما و فشار مشخص، بررسی می‌کند. این تست ورق فولادی برای تولید محصولاتی که در تماس با دمای بالا هستند یا لازم است فشار زیادی را تحمل کنند، بسیار مهم و تأثیر‌گذار است.

آزمایش فشرده‌سازی

آزمایش فشرده‌سازی برای تعیین محدوده تغییر شکل محصول انجام می‌شود. در این مرحله با اعمال نیرو و فشار به ورق رفتار آن را مورد بررسی قرار می‌دهند تا واکنش‌های احتمالی آن را در فشار بالا مشخص کنند.

آزمایش قابلیت‌پذیری

این تست مشخص کننده میزان سهولت در کار با ورق تولید شده است. پارامتر‌هایی مانند سطح ورق پس از ماشین‌کاری یا میزان از بین رفتن آن در این تست مورد بررسی قرار خواهند گرفت.

کنترل خواص مکانیکی ورق‌های فولادی به چه صورت انجام می‌شود؟

ورق‌های فولادی با اعمال نیرو می‌توانند تغییر شکل داده و برای تولید یک محصول دیگر مورد استفاده قرار گیرند. خواص فیزیکی ورق تولید شده، مشخص کننده میزان کارایی و شکل‌پذیری آن خواهد بود. از این رو کنترل خواص مکانیکی یکی از مهم‌ترین مراحل در تعیین درجه کیفی ورق فولادی است.

پارامترهای مورد بررسی در کنترل خواص مکانیکی، محصول را از جنبه‌های مختلفی تحلیل می‌کنند که در ادامه می‌توانید آن‌ها را مشاهده کنید:

ترکیب شیمیایی

میزان ترکیب عناصر مختلف در تولید ورق فولادی به طور مستقیم بر خواص مکانیکی آن تأثیر خواهد داشت. همین موضوع در تعیین کاربرد‌های این محصول نیز مورد توجه است و برای کاربری‌های متفاوت از ترکیبات شیمیایی مختلفی استفاده می‌شود که بیش‌ترین میزان بازدهی را ایجاد کنند.

به‌عنوان یک مثال ورق‌های فولادی که در ترکیب شیمیایی خود به میزان 3 الی 11درصد از فلز منگنز را داشته باشند، استحکام بالایی دارند و برای تحمل فشار زیاد مناسب و استفاده در صنایع سنگین مناسب خواهند بود.

خنک‌سازی ورق‌ها

سرعت روند خنک‌سازی ورق‌ها در انتهای خط تولید، بر ویژگی‌های آن تأثیر چشم‌گیری دارند. افزایش سرعت سرد کردن به میزان مناسب می‌تواند برای ورق فولادی استحکام و افزایش طول را به‌دنبال داشته باشد. از طرفی اگر میزان افزایش سرعت در این پروسه بیش از حد استاندارد باشد منجر به افت خواص مکانیکی خواهد شد.

دمای نورد نهایی

مهم‌ترین قسمت در کنترل خواص مکانیکی، دمای نورد نهایی است که بیش‌ترین اثر را برای بهبود خواص مکانیکی ورق خواهد داشت.

در نهایت و با مشخص شدن موارد یاد شده، برای ورق فولادی  مقاومت در برابر شکست، میزان تنش شکست، نقطه تسلیم و میزان کشش مشخص می‌شود و همه این موارد مشخص کننده خواص مکانیکی محصول نهایی خواهند بود.

بررسی مکانیزم‌های مقاوم‌سازی ورق‌های فولادی و تأثیر آن بر قیمت آن‌ها

اصلاح ساختار ذرات سازنده ورق‌های فولادی اصلی‌ترین روش در مقاوم‌سازی ورق‌های فولادی است. این مکانیزم به کمک ریز کردن ذرات، استفاده از کربن یا نیتروژن در شبکه اتمی ذرات آهن یا ایجاد فاز‌های مختلف در ساختمان میکروسکوپی فولاد، انجام می‌شود.

به کار بردن مکانیزم‌های مقاوم‌سازی در کیفیت نهایی ورق فولادی موثر است و درجه کیفی آن را به طور چشم‌گیری افزایش خواهد داد و در نتیجه آن نیز، میزان تقاضا و قیمت ورق آهن (سیاه)، بالا خواهد رفت.

سخن پایانی

به کار بردن انواع روش‌های کنترل کیفیت ورق‌های فولادی برای تولید کنندگانی که عرضه محصولات باکیفیت را در اولویت خود قرار می‌دهند، به عنوان یک اصل خواهد بود. از طرفی کیفیت ورق فولادی بر قیمت نهایی ورق نیز تأثیر‌گذار خواهد بود و زیر نظر داشتن آن برای تولیدکننده و مصرف‌کننده مزایای زیادی به‌دنبال دارد.