فولادپلاس، رسانه ی گروه فولاد مبارکه

۱۴۰۴-۰۹-۲۶ ۲۰:۳۰

گریدهای ویژه

گریدهای برنامه‌ریزی شده در  سال ۱۴۰۲

گریدهای ویژه و صنعت خودروسازی

وقتی از تنوع گریدهای فولادی و مصارف گوناگون بحث به میان می‌آید؛ شاید برای بسیاری این پرسش مطرح باشد که دقیقا راجع به چه چیزی صحبت می‌شود؟ برای توضیح این مسئله باید گفت که بر اساس نیازهای روزافزون ساخت وسایل صنعتی مختلف، ساخت گریدهای نو با خواص متفاوت شیمیایی، فیزیکی و حتی ساختاری در جهان موضوعیت بیشتری پیدا می‌کند.
یکی از صنایعی که همواره در حال دگرگونی و پیشرفت بوده و نیاز به گریدهای جدید فولادی را توسعه داده است، صنعت خودروسازی است. فولاد در حال حاضر حدود ۵۴ درصد از میانگین وزن یک خودرو را تشکیل می‌دهد. گریدهای خاص فولاد به استحکام، دوام و اطمینان بیشتر خودروها منجر می‌شود. از این‌رو در کشورهای پیشرفته جهان طی دو دهه اخیر همکاری تنگاتنگی میان صنایع فولاد‌سازی و خودروسازی برای افزایش ایمنی و طراحی گریدهای مقاوم‌تر و مستحکم‌تر و در مواردی کاراتر در جریان بوده است. در سال‌های اخیر رقابت گسترده‌ای برای طراحی گریدهای با استحکام بالا و وزن سبکتر شکل‌گرفته است. این فولادها به سبب استحکام بالا باعث افزایش ایمنی و به دلیل وزن کمتر سبب کاهش مصرف سوخت و انتشار آلاینده‌ها می‌شود. در یک‌دهه اخیر دستکم بیش از ۲۰۰ گرید فولادی ویژه

برای صنایع خودروسازی جهانی ساخته شده که تا۶ برابر مستحکم‌تر از محصولات یک دهه پیش هستند. گرچه بخش مهمی از ایمنی خودروها به نوع طراحی بدنه خودروها بر می‌گردد و نه صرفا به‌کارگیری گریدهای مستحکم‌تر از سوی خودروسازان، اما فولاد مبارکه به عنوان یک صنعت مادر و پیشرو تلاش دارد برای تأمین گریدهای ویژه و به‌روز در صنعت جهانی خودرو، از تمامی توان دانش فنی و تجهیزاتی خود استفاده کند.
تصاویر زیر شامل ۲۰ قطعه مربوط به بخشی از قطعات مختلفی است که تنها در صندلی خودرو به کار می‌رود و هر یک بنا به کارکردی که دارد، خواص ویژه‌ای را می‌طلبد.
برای تولید گریدهای نو، جدا از درصد واقعی کربن و سایر عناصر در شکل‌دهی به انواع فولادها، ریزساختار نیز تأثیر قابل توجهی بر خواص مکانیکی فولاد دارد. ریزساختار فولاد با استفاده از شکل دهی سرد و گرم و پس از ساخت بسیار مهم است. از این تکنیک‌ها می‌توان برای تولید محصولاتی با خواص مکانیکی خاص استفاده کرد. ریزساختار با چشم غیر مسلح قابل مشاهده نیست اما می‌توان آن را زیر میکروسکوپ مطالعه کرد. فولاد می‌تواند چندین ریزساختار متمایز از جمله – فریت، پرلیت، مارتنزیت، سمنتیت و آستنیت داشته باشد و خواص متفاوتی از خود نشان دهد.

SPFC340-G

کلاف گالوانیزه
صنایع خودرویی

گرید مذکور در رده گریدهای کششی پراستحکام بوده و با همکاری شرکت ورق خودرو چهارمحال و بختیاری به‌صورت کلاف گالوانیزه طبق استاندارد ۲۰۱۸: JIS G3135 طراحی و تولید شده است. این محصول در ساخت بدنه نمایان خودروهای سواری کاربرد داشته و مورد مصرف شرکت ایرانی خودروسازی سایپا است این محصول در سالیان گذشته بصورت کلاف سرد نوردیده تولید گردیده بود که بعلت محدودیت تناژ تولید در خطوط ناحیه نورد سرد مراحل طراحی و تولید آن در خط گالوانیزه پیوسته شرکت ورق خودرو با موفقیت انجام گردید

S320GD

کلاف گالوانیزه
مصارف ساختمانی

این محصول در زمره ورق‌های گالوانیزه استحکام بالا قرار دارد که در استاندارد EN10346:2015 معرفی شده و عمدتا در کاربردهای سازه‌ای مورد مصرف قرار می‌گیرد.

TPRing 440

کلاف گرم
رینگ خودروی سنگین

با توجه به نیاز صنعت خودروسازی جهت تولید رینگ‌های فولادی برای خودروهای سنگین درخواست تولید گریدی با استحکام تسلیم بالاتر از ۴۴۰ مگاپاسکال و با ضخامت‌های بالاتر از ۱۴ میلیمتر به مجتمع فولاد مبارکه واصل شد. با توجه به اینکه این ضخامت‌ها بالاتر از حدود استانداردهای بین‌المللی بوده مشخصات فنی محصول نهایی با توافق مشتری به عنوان ورودی‌های طراحی محصول در نظر گرفته شد. پس از تولید آزمایشی و تصدیق نتایج نهایی محصول برای مشتری ارسال گردید و در خط تولید مشتری تحت فرایند شکل‌دهی فلوفرمینگ و جوشکاری قرار گرفت. سرانجام با صحه‌گذاری مشتری بر خواص نهایی محصول این گرید به سبد محصولات مجتمع فولاد مبارکه اضافه گردید.

HE445

کلاف گرم و اسیدشویی
صنایع خودرویی

با توجه به سیاست استفاده از ظرفیت‌های ذی نفعان به منظور توسعه سبد محصولات و با توجه به عدم امکان تولید گریدهای میکروآلیاژی استحکام بالا با ضخامت‌های کمتر از ۲٫۵ میلیمتر در واحد نورد گرم مجتمع فولاد مبارکه، به منظور رفع نیاز بازار به محصول HE445D با ضخامت ۲ میلیمتر در خانواده اسیدشویی بستری ایجاد گردید تا کلاف گرم این محصول در واحد فولاد سبا تولید شده و پس از اسیدشویی در مجتمع فولاد مبارکه برای مشتری ارسال گردید.

EH 40

کلاف گرم
صنایع کشتی‌سازی

یکی از گریدهای سازه‌ای که در ساخت کشتی و سایر شناورهای سطحی مورد استفاده قرار می‌گیرد. گرید EH40 مطابق استاندارد ASTM A131 می‌باشد. طبق این استاندارد این گرید را می‌توان به روش‌های، نرماله کوئنچ تمپر و ترمومکانیکال تولید کرد که با توجه به تکنولوژی موجود در شرکت فولاد مبارکه از روش ترمومکانیکال برای تولید این گرید استفاده شده است. حداقل استحکام تسلیم این گرید ۹۰a و استحکام نهایی آن ۵۱۰ تا ۶۵۰ مگاپاسکال می‌باشد. حداقل انرژی ضربه مورد نیاز برای تولید این گرید در آزمون، شارپی ۲۶ ژول و در دمای ۴۰- درجه و در جهت عرض ورق میباشد در تست اول این گرید با ضخامت ۶ میلیمتر و عرض ۱۵۰۰ میلیمتر به صورت کلاف تولید شد و سپس در واحد تکمیل نورد گرم به شیت با طول ۶ متر تبدیل گردید. در حال حاضر امکان سفارش‌گذاری تا ضخامت ۱۵ و عرض ۱۵۷۵ به صورت کلاف و تا ضخامت ۱۲.۵ میلیمتر به صورت شیت موجود است.

S235 JR CSC

کلاف گرم
مصارف حساس ساختمانی

به‌دلیل وجود نقطه تسلیم تیز در فولاد، خطوط کویل بریک در هنگام باز شدن کلاف در جهت عرض ورق ایجاد می‌شود. در ابتدا لازم به‌ذکر است که این خطوط به هیچ عنوان تاثیری روی خواص مکانیکی ورق نداشته و صرفا در مواردی که قطعه نهایی دارای وسیعی باشد بعد از رنگ شدن ممکن است این خطوط در زاویه خاصی از نور دیده شود و کیفیت سطحی قطعه نهایی را کاهش دهد. از این رو به منظور بهبود کیفیت سطحی ورق تولیدی در مواردی که ورق مورد استفاده بعد از تبدیل شدن به قطعه نهایی در معرض دید قرار گیرد، با اعمال محدودیت‌هایی در فرایندهای فولاد‌سازی و نورد گرم، سعی در حذف نقطه تسلیم تیز شده است. نتایج به‌دست آمده حاکی از بهبود قابل توجه در کیفیت سطحی و حذف عیب کویل بریک در ورق‌های تولید شده تحت نام S235 JR CSC است.

P235 GH NR

کلاف گرم
لوله‌های دیگ بخار

در پی درخواست مشتری مبنی بر گرید P235GH NR مطابق با اسپک ارائه شده توسط این شرکت و استاندارد EN 2017 10028-2، جهت تولید لوله‌های مورد استفاده در دیگ‌های بخار بررسی‌های اولیه در دستور کار قرار گرفت. لازم بذکر است جذب حداقل ۳۰ ژول انرژی در تست ضربه در دمای ۲۰- درجه سانتیگراد و تست کشش در دماهای ۳۰۰ و ۴۰۰ درجه از ویژگی‌های این گرید است. تلرانس عرض کلاف ۲۰ میلیمتر از جمله موارد تاکید شده در اسپک مشتری است. بعد از طراحی آنالیز شیمیایی و دیزاین دیتا در واحد MPT و اخذ تاییدیه‌های لازم از واحدهای فولاد‌سازی و نورد گرم، تختال با ابعاد ۱۳۰۰ ۲۰۰ میلیمتر تولید شد انجام کلسیم تریتمنت از جمله ویژگی‌های این ذوب بود که در واحد فولاد‌سازی محقق گردید.
بعد از خنک‌سازی و بازرسی تختال‌های تولید شده توسط واحد کنترل کیفی فولاد‌سازی، تختال‌های مذکور در واحد نورد گرم به کلاف با ضخامت ۴۰۱ میلیمتر و عرض ۱۲۶۰ میلیمتر تبدیل شد. تلرانس عرض کلاف ۲۰میلیمتر از جمله ویژگی‌های مهمی بود که در واحد نورد گرم محقق شد.

S316

تختال
فولاد زنگ‌نزن/ مقاوم به خوردگی

فولاد زنگ‌نزن ۳۱۶ از پرکاربردترین فولادهاست از جمله کاربردهای این فولاد می‌توان به موارد زیر اشاره نمود: تجهیزات ماشین‌آلات و ابزارهای به کار رفته در صنایع شیمیایی مخازن مبدل های، حرارتی سیستم لوله کشی شیرآلات پمپ تجهیزات و لوازم صنایع غذایی، داروئی، پزشکی، تجهیزات ماشین‌آلات و ابزارهای به کار رفته در استخراج و پالایش نفت و گاز پتروشیمی و نیروگاه مثل مخازن لوازم و تجهیزات آشپزخانه تجهیزات به کار رفته در اتمسفر و محیط‌های دریائی این آلیاژ یک فولاد زنگ‌نزن استینتی کروم نیکل – مولیبدن دار است که نسبت به فولاد ۳۰۴ که قبلا تا مرحله ی تولید شمش در فولاد مبارکه تولید شده است مقاومت به خوردگی بیشتری در محیط‌های کلریدی و اسیدی دارد تفاوت عمده ی فولاد ۳۰۴ و ۳۱۶ عنصر مولیبدن است این عنصر مقاومت در برابر حفره دار شدن( pitting) را افزایش می‌دهد.
ساختار این فولاد در دمای محیط کاملا آستینتی است بنابراین سختی و استحکام آنها را نمی‌توان با عملیات حرارتی افزایش داد قابلیت سخت شدن فقط با کار مکانیکی ممکن است.

CK 67

کلاف گرم
صنایع خودرویی و دفاعی

فولاد CK67 یکی از انواع گریدهای عملیات حرارتی پذیر است عملیات حرارتی عملیاتی است که در آن فولاد حرارت می‌بیند و بدون تغییر شکل از حالت جامد به خواص مکانیکی مورد نظر میرسد و با سیکل معین سرد می‌شود. عملیات حرارتی رایج برای افزایش سختی فولاد عبارتست از : ۱) آستینیته کردن و کوئنچ و تمپر فولادهای عملیات حرارتی پذیر در دو طبقه ذیل در بازار وجود دارند. فولادهای عملیات حرارتی پذیر غیر آلیاژی که عنصر اصلی آنها کربن و منگنز هستند. فولادهای عملیات حرارتی آلیاژی که در آن عناصری نظیر، کروم، مولیبدن و … استفاده می‌شود.
عموما فولادهای عملیات حرارتی پذیر برای قطعاتی که تحت بارگذاری شدید نیروهای کششی خمشی و پیچشی است بکار می‌رود. ابعاد این محصول با توجه به نیاز مشتری بنا به کاربرد آن با ضخامت ۳ میلیمتر و عرض ۱۰۰۰ میلیمتر باشد این نوع فولاد با توجه به خواص مکانیکی ویژه‌ای که در نورد گرم برای آن در نظر گرفته شده است دارای خواص سختی و مقاومت سایشی بالا می‌باشد که برای کاربردهای متنوع در صنایع خودروسازی و صنایع دفاعی، قابل استفاده است.

۳۴CrMo4

کلاف گرم
مخازن CNG خودرویی

گرید ۳۴CrMo4 که پس از چندین مرحله فرایند، برای تولید مخازن گاز خودرو (CNG) استفاده می‌گردد حاوی آلیاز عناصری خاص می‌باشند و تولید آن در فولاد‌سازی و نورد گرم با ملاحظات خاصی صورت می‌گیرد. درخواست گرید مذکور از سال‌های قبل مطرح شده بود که با وجود حساسیت‌های خاص این محصول، خواص ویژه مورد انتظار حاصل شد و پس از عملیات تکمیلی لازم و تست آلتراسونیک در خانه مشتری سرانجام این موفقیت برای اولین بار حاصل شد.
گرید ۳۴CrMo4 دارای کربن بالا و کروم و مولیبدن به عنوان عناصر افزاینده سختی پذیری فولاد هستندکه با توجه به اینکه این گرید از دسته فولادهای عملیات حرارتی پذیر است مقدار دقیق آنها در تولید مخزن ضروری است.

۳۰MnB5

کلاف گرم
ماشین‌آلات کشاورزی

فولادهای عملیات حرارتی پذیر با استحکام بسیار بالا و مقاوم به سایش یکی از ضرورتی ترین نیازهای کشور می‌باشد که در سالیان اخیر با توجه به عدم تولید آنها در کشور چالش بزرگی را در کارخانجات تولید کننده این محصولات در کشور ایجاد کرده بود به نحوی که مشتریانی که این محصول را قبلا از خارج از کشور وارد می‌کردند.
گرید حاوی فلز بور در خود به همراه منگنز و کربن بالا است. فلز بور سختی‌پذیری فولاد را به شدت بالا می‌برد که در صورت استفاده بهینه و درست از این فلز نسبتا ارزان میتوان تولیدات این رده از فولادها را با قیمت مناسب در فولاد مبارکه تولید و حتی صادر نمود.
از موارد خاص تولید این گرید استفاده از عنصر بور برای اولین بار در تولید کلاف‌های این گرید است که چالش‌های خاصی را در تولید این فولادها در کوره‌های LF دارد.
این گرید از فولادها بیشتر در تولیدات ماشین‌های کشاورزی شامل تیغه‌های گاوآهن، خیش و تیلرها کاربرد گسترده دارند و در صورت استفاده از این گرید در این محصولات عمر استفاده از این تیغه‌ها ۳ برابر گریدهایی که در حال حاضر به علت نبود تولید از آنها استفاده می‌گردد.

TP-T3

کلاف سرد
صنایع بسته‌بندی

با توجه به وجود صنایع بسته بندی در کشور محصولات قلع‌اندود مورد نیاز این دسته از مشتریان است از آنجاکه شرکت توان آور برای تولید محصولات خود نیاز به ورق مناسب پایه قلع‌اندود دارد با همکاری ۳ جانبه بین شرکت‌های سبا فولاد مبارکه و نیز شرکت‌های زیر مجموعه کلاف مناسب آن تأمین گردید.