فولادپلاس، رسانه ی گروه فولاد مبارکه

۱۴۰۴-۰۹-۲۶ ۲۰:۲۹

۱۴۰۲ ؛ طراحی و تولید ۱۲ گرید جدید

علیرضا مولوی زاده

مدیر متالورژی و رو شهای تولید

  واحد متالورژی و روش‌های تولید، تمامی امور متالورژیک و همچنین یافتن بهترین سیکل و روش تولید در فولاد مبارکه را بر عهده دارد. متالورژی و روش‌های تولید که زیرمجموعه‌ای از واحد بهره‌برداری است، با تعامل گسترده‌ای با واحدهای تولیدی از آهن‌سازی تا نورد سرد، وظیفه طراحی و توسعه تولید محصولات جدید را به عهده دارد و به دنبال بهترین روش‌های تولید آن‌ها از نظر اقتصادی و فنی است.
در متالورژی و روش‌های تولید دو واحد وجود دارد: واحد «تروپروسس» و واحد «استاندارد و مقادیر فنی». یکی از وظایف واحد تروپروسس، طراحی و توسعه محصولات جدید است. این روند براساس تقاضای بازار یا ارائه پیشنهاد به صورت عرضه‌محور انجام می‌گیرد. عرضه‌محوری برای محصولاتی که نخستین بار در کشور تولید می‌شوند، صورت می‌گیرد و به مشتریان پیشنهاد می‌شود.

در ابتدا امکان‌سنجی اولیه انجام می‌شود تا مشخص شود که محصول مورد تقاضای مشتری تا چه حد با توانمندی‌های فولاد مبارکه مطابقت دارد. معمولاً تقاضاها با استانداردهای بین‌المللی مطابقت داده می‌شوند و سپس پروسه طراحی انجام می‌گیرد. در ادامه کارت‌های ساخت تهیه می‌شوند که در حقیقت آنالیز شیمیایی عناصر مانند کربن، منگنز، عناصر آلیاژی و ... هستند. سپس آن را با واحد دفتر فنی فولادسازی هماهنگ می‌کنند و چنانچه اصلاحی لازم باشد، انجام می‌گیرد تا اطمینان حاصل شود که فولادسازی قابلیت تولید آن محصول را دارد. پس از تأیید نهایی فولادسازی، کارت ساخت به اصطلاح نهایی شده و همین روند برای واحدهای نورد گرم و نورد سرد نیز انجام می‌گیرد.
«دیزاین دیتاها» نیز در این میان تهیه می‌شوند تا به تأیید دفاتر فنی برسند؛ برای مثال، دیزاین دیتا در واحد نورد گرم شامل دماهای نورد و اطلاعاتی است که قابلیت تولید محصول در خط فولاد مبارکه را تأیید کند. دیزاین دیتاها در واحد نورد گرم و همین طور نورد سرد پارامترهای گوناگونی چون بحث توان نوردی، نیروهای سرد و گرم را شامل می‌شود. این روند پس از آنکه توسط دفاتر فنی بررسی و تأیید شد، محصول به صورت آزمایشی تولید می‌شود. محصول آزمایشی برای اولین بار و حداقل به صورت یک ذوب در حجمی حدود ۱۸۰ تا ۲۰۰ تن تولید می‌شود. پس از آن نیز تست‌های آزمایشگاهی در آزمایشگاه محصول انجام شده و از نظر کلیه پارامترها با استانداردهای بین‌المللی مانند خواص مکانیکی، استحکام تسلیم، استحکام نهایی و سایر موارد مطابقت می‌یابد. در واقع این همان مرحله «تصدیق» است تا اطمینان حاصل شود که محصول با استانداردها تطابق دارد.
سپس محصول به کارخانه مشتری ارسال می‌شود و تست‌های عملیاتی بر آن صورت می‌گیرد. برای مثال، در خودروسازی، لوله‌سازی و دیگر صنایع از نظر فرم‌پذیری، کشش‌پذیری و دیگر پارامترها بررسی نهایی انجام می‌شود که اصطلاحاً به آن مرحله «صحه‌گذاری» گفته می‌شود. چنانچه محصولی تأییدهای این مرحله را نیز اخذ کند، در نهایت می‌تواند به تولید انبوه برسد. اگر در مراحل عملیاتی و صحه‌گذاری نیاز به اصلاحاتی باشد، آن اصلاحات انجام می‌گیرد.
در این راستا، برای کاهش خطاها در زمینه طراحی و تولید محصول، از نرم‌افزارها و سخت‌افزارهایی شبیه‌ساز نیز استفاده می‌شود که در گذشته خارج از فولاد مبارکه انجام می‌شد.

محصول به کارخانه مشتری ارسال می‌شود و تست‌های عملیاتی بر آن صورت می‌گیرد. برای مثال، در خودروسازی، لوله‌سازی و دیگر صنایع از نظر فرم‌پذیری، کشش‌پذیری و دیگر پارامترها بررسی نهایی انجام می‌شود که اصطلاحاً به آن مرحله «صحه‌گذاری» گفته می‌شود. چنانچه محصولی تأییدهای این مرحله را نیز اخذ کند، در نهایت می‌تواند به تولید انبوه برسد.

به تازگی دستگاه‌های فشار گرم و پیچش گرم تهیه شده‌اند که به وسیله آن‌ها می‌توان شبیه‌سازی را انجام داد. در حقیقت، با این دستگاه‌ها با اطمینان بیشتری تولید محصول جدید را پیگیری می‌کنیم. در نظر داریم تجهیزات مربوط به شبیه‌سازی را بیشتر کنیم و برای مثال، خرید دستگاه شبیه‌ساز آنیل پیوسته را در برنامه داریم تا تست‌های سخت‌افزاری تکمیل شود.
همچنین در طراحی از نرم‌افزارهای شبیه‌سازی چون »JMatPro« (جی مت پرو) یا »Thermo-Calc« (ترمو کلک) استفاده می‌شود که با بهره‌مندی از آن‌ها می‌توان تعیین درصد فازی عناصر، محاسبات شرایط دمایی، دمای انحلال رسوبات و دیگر پارامترهای متالورژیک را به دست آورد. این نرم‌افزارها کمک می‌کنند تا دقت طراحی محصول ارتقا یابد.
میزان حساسیت و انتظارات مشتریان روز به روز بالاتر می‌رود و محصولی که تولید می‌شود باید با آخرین استانداردهای جهانی منطبق باشد. استانداردهای بین‌المللی دائم ویرایش می‌شوند و نسخه‌های جدید و به‌روز آن‌ها سختگیرانه‌تر می‌شوند، به خصوص استانداردهای »EN« که مربوط به اروپا هستند؛ از نظر تلرانس‌های ابعادی (Tolerance) یا محدودیت و کنترل پراکندگی (Variation) خواص مکانیکی در ورژن‌های جدید سخت‌گیری‌های بیشتری می‌کنند. بنابراین سعی می‌کنیم که محصول را با آخرین ورژن استاندارد به بازار تحویل دهیم و برای این امر نهایت دقت را در پروسه تولید به کار می‌بریم.

ما طبقه‌بندی‌های گوناگونی در حوزه‌های مختلف با مشتریان داریم. محصولات‌مان در صنایع خودروسازی، ساختمانی، دریایی و یا در لوله‌های انتقال آب، نفت و گاز و در محیط‌های شیرین و ترش به کار گرفته می‌شوند. گروهی از محصولات‌مان نیز در صنایع غذایی مانند قوطی‌های کمپوت و کنسرو کاربرد دارند و مشتریانی در حوزه بسته‌بندی و قلع‌اندود داریم. همچنین تقاضای بازار داخلی در حوزه تولید لوازم خانگی، صنایع گالوانیزه و یا بویلرها و مخازن تحت فشار را نیز پوشش می‌دهیم. در تمامی این حوزه‌ها برنامه داشتیم و پروژه‌های مشترکی را با مشتریان پیش بردیم؛ خوشبختانه سال گذشته نیز موفق شدیم ۱۲ محصول جدید را تولید کنیم که در حوزه‌های مختلف و به ویژه خودروسازی کاربرد دارند.
موضوع دیگر همکاری و طراحی محصول با سایر شرکت‌های زیرمجموعه و حتی گاهی برخی شرکت‌هاست که زیرمجموعه فولاد مبارکه نیستند؛ ممکن است که این روند را با تعاملی سه‌جانبه انجام دهیم. برای مثال، در زمینه محصولات گالوانیزه خودرویی، محصول پایه (Base) را در شرکت فولاد مبارکه تولید و به شرکت ورق خودرو ارسال می‌کنیم، کارشناسان ما آنجا حضور می‌یابند تا تنظیمات و طراحی را در این کارخانه‌ها انجام دهند و مطابق با الزامات، محصول موردنظر را در آن شرکت تولید کنند.

سال ۱۴۰۲ برای بدنه نمایان خودروها، گرید »SPFC340« را مطابق با استاندارد »JIS« ارائه کردیم که با همکاری شرکت ورق خودرو چهارمحال و بختیاری تهیه و تولید شد. این محصول در شرکت‌های خودروساز مصرف شد و مورد رضایت قرار گرفت. در صنایع سازه‌ای و ساختمانی هم گرید »S320-GD« را تولید

گرید »CK67« که در حقیقت ۶۷/۰ درصد کربن دارد و از فولادهای پرکربن در فولاد مبارکه محسوب می‌شود، برای اولین بار تولید شد. تولید این گرید ویژه که در صنایع خاص و صنایع خودرویی کاربرد دارد، در واقع مسیر جدیدی پیش روی ما گذاشت تا در این صنایع هم موفق عمل کنیم.

کرده‌ایم که از گریدهای با استحکام میانی است و در صنعت گالوانیزه ساختمانی مصرف دارد. از دیگر گریدها می‌توان به گرید »TP« رینگ اشاره کرد که در رینگ خودروهای سنگین و در ضخامت‌های بالاتر از ۱۴ میلی‌متر استفاده می‌شود و اولین بار در فولاد مبارکه طراحی و تولید شده است. این محصول پس از تولید به کارخانه مشتری ارسال، نواقص آن رفع شد و با اصلاحات انجام شده مورد تأیید قرار گرفت. همچنین گریدهای دیگری مثل گرید »HE 445« نیز به صورت محصول اسیدشویی شده و با ضخامت ۲ میلی‌متر طراحی، تولید و برای مشتریان ارسال شد.

سال گذشته در زمینه صنایع کشتی‌سازی و صنایع شناورهای سطحی گرید »EH 40« را تولید کردیم. برای تولید این گرید از روش‌های ترمومکانیکال استفاده می‌شود، چرا که تست‌های ضربه و خواص مکانیکی آن سخت‌گیرانه است؛ خوشبختانه تولید این محصول انجام و در اختیار مشتریان قرار گرفت. همین طور گرید »S235JR-CSC« برای مشتریان حساس به عیوب طراحی شد که نتایج و رضایت خوبی به همراه داشت.

از رده فولادهای دیگری که در سبد محصولات فولاد مبارکه قرار گرفته و در صنایع خاص کاربرد دارد، گریدهای عملیات حرارتی پذیر است. پیش‌تر موفق شده بودیم گریدهای »CK22« و »CK45« را در ضخامت‌های مختلف تولید کنیم، ولی گرید »CK67« که در حقیقت ۶۷/۰ درصد کربن دارد و از فولادهای پرکربن در فولاد مبارکه محسوب می‌شود؛ برای نخستین بار تولید شد. تولید این گرید ویژه که در صنایع خاص و صنایع خودرویی کاربرد دارد، درواقع مسیر جدیدی پیش روی ما گذاشت تا در این صنایع هم موفق عمل کنیم.

یکی دیگر از حوزه‌های فعالیت ما در زمینه لوله‌ها و بدنه دیگ‌های بخار و به طور کلی ورق‌های فولادی است که در دما و فشار بالا کاربرد دارند. در همین راستا سال گذشته گرید »P235-GH« را تولید کردیم که تست کشش آن به جای دمای محیط، باید در دمای ۳۰۰ الی ۴۰۰ درجه سانتی‌گراد انجام می‌شد و همچنین تست‌های ضربه برای آن نیاز شرایط خاصی داشت؛ این گرید نیز تولید و در کارخانه مشتری مورد تأیید قرار گرفت.

از دیگر گریدهای تولیدشده، گریدهای مخازن گاز خودرو هستند که در کپسول‌های گازی به کار می‌روند و از نظر ناخالصی و دیگر تست‌ها حساسیت بالایی دارند. ورق پایه محصول ۳۴CrMo4 (کروم مولیبدن ۳۴) ویژه مخازن CNG در فولاد مبارکه تولید و برای مشتریان ارسال شد و پس از عملیات فرمینگ، بر آنها تست‌های اولتراسونیک (تست‌هایی که ورق را از نظر کیفیت داخلی بررسی می‌کند) نیز انجام گرفت. این محصول هم سال گذشته تولید شد.

همچنین ورقی ویژه شرکت توان‌آور آسیا که از شرکت‌های زیرمجموعه فولاد مبارکه، طراحی و تولید شد که بخشی از آن در شرکت سبا و بخشی در فولاد مبارکه انجام گرفت. در نهایت نیز محصول به شرکت توان‌آور آسیا ارسال و محصول قلع‌اندود آن تولید شد.

خوشبختانه تمامی این محصولات تأییدیه نهایی را از سمت مشتریان گرفته‌اند و قابلیت تولید انبوه را دارند. امیدواریم با طرح‌های توسعه‌ای که در شرکت فولاد مبارکه وجود دارد، مثل خط نورد گرم شماره ۲، خط اسیدشویی، تاندم نورد سرد، خطوط آنیل پیوسته و گالوانیزه، بتوانیم در سال‌های آینده نیازهای کل کشور را تأمین کنیم و محدودیت طراحی و تولید برخی محصولات برطرف شود و با اجرای طرح‌های توسعه، آن بخشی از محصولاتی که هنوز نتوانسته‌ایم تولید کنیم را به مرحله تولید برسانیم. برای سال آینده نیز طراحی و تولید حداقل ۱۰ محصول جدید را پیش‌بینی کرده‌ایم که امیدواریم بتوانیم این محصولات را ارائه کنیم.

فولاد مبارکه از بدو راه‌اندازی تا کنون حدود ۶۰۰ گرید گوناگون را تولید کرده است که حدود ۱۰ درصد از آنها گریدهای ویژه هستند و در برنامه داریم تا با طرح‌های توسعه تعداد گریدهای ویژه افزایش یابند و تولید گریدهای تجاری به رقبا واگذار شوند. گریدهای ویژه شرایط تولید خاصی نسبت به گریدهای تجاری دارند. برای مثال، تست‌های آزمایشگاهی خاصی باید روی آنها انجام شوند و همین‌طور سیکل تولید اضافی هم دارند، بعضاً تجهیزات بیشتری نیز جهت تولید آنها نیاز است. در نهایت انتظار داریم که ارزش افزوده بیشتری هم برای فولاد مبارکه به همراه داشته باشند.