فرایند نورد سرد چیست؟ مقاطع تولید شده نورد سرد چه کاربردی دارد؟ خطوط نورد سرد شامل چه تجهیزاتی می شود؟ نورد سرد عملیاتی است که طی آن فلز در دمای کمتر از دمای تبلور از مسیر غلتک ها عبور می کند و سختی و قدرت تسلیم آن با اعمال فشار و کشیدگی افزایش می یابد. نورد سرد برخلاف نورد گرم در دمای پایین تری انجام و دمای فلز در دمای زیر دمای تبلور، جهت افزایش خواص فیزیکی قرار می گیرد. عملیات نورد سرد از مزایای زیادی از جمله دقت ابعاد برخوردار است.
نورد و شکل دهی سرد، کاربرد ورق آلومینیوم، مس و سایر فلزات را در صنایع گوناگون بیشتر کرده است.
با ما در این مطلب از سایت شهر استیل عرضه کننده انواع محصولات استنلس استیل با بهترین قیمت و کیفیت، همراه شوید تا پاسخ مناسبی به پرسش فرایند نورد سرد چیست؟ ارائه دهیم. همچنین مزایای نورد سرد و انواع ماشین های نورد سرد را نیز بررسی می کنیم.
برای استعلام قیمت ورق استیل با کارشناسان شهر استیل از طریق شماره های درج شده بر روی سایت در تماس باشید.
Table of Contents
فرایند نورد سرد چیست؟
محصولاتی که در روش نورد گرم به مرحله تولید می رسند برای پردازش وارد مرحله نورد سرد می‌گردند. برای انجام این فرایند، فولاد های خروجی نورد گرم تا دمای بسیار پایینی (دمای اتاق) خنک می شود.
سپس فولاد ها در دمایی کمتر از دمای تبلور مجددا از غلتک های نورد سرد عبور داده می‌شوند. این فرآیند باعث نازک شدن ورق های فولادی و کاهش ضخامت آن می‌گردد.
از طرفی چون فرایند نورد سرد شکل پذیری ورق های فولادی را سخت تر می‌کند با عملیات آنیل انعطاف پذیری و قابلیت شکل پذیری ورق ها افزایش می‌یابد.
نورد سرد ورق استیل
نورد سرد ورق استیل صنعتی به مراحل مشابهی نسبت به نورد سرد ورق فولادی می‌رود. اما به دلیل خصوصیات ویژه‌ی استیل، در برخی مراحل از فناوری‌های متفاوتی استفاده می‌شود. برای مثال، در مرحله‌ی آماده سازی مواد اولیه، ورق های استیل باید با دقت بسیار بالا برش و تمیز شوند تا هیچ گونه آلایش و چین و چروکی روی آن‌ها باقی نماند.
در مرحله‌ی گرم کردن نیز، دمای ورق های استیل به طور دقیق تنظیم می‌شود تا خصوصیات مکانیکی و شیمیایی آن‌ها حفظ شود.
در مراحل بعدی نورد سرد ورق استیل، از غلطک های با کیفیت بسیار بالا استفاده می‌شود تا شکل دهی بهتر و دقیق‌تر انجام شود. در نهایت، ورق های تغییر شکل داده شده با استفاده از سیستم‌های خنک کننده‌ی پیشرفته، به دمای محیط خنک می‌شوند.
عملکرد دستگاه نورد سرد
برای ارائه پاسخ کامل به پرسش فرایند نورد سرد چیست؟ لازم است که عملکرد دستگاه این فرایند را نیز بررسی کنیم. از انواع دستگاه نورد سرد برای شکل دهی سرد استفاده می‌شود. معمولاً این دستگاه ها مجهز به ضخامت سنج هایی می باشند که ضخامت فولاد خارج شده از غلتک ها را کنترل می‌کنند.
ماشین های نورد سرد دارای 3 تا 6 جفت غلتک هستند که برای کاهش ضخامت فولاد تا رسیدن به محصول نهایی مورد استفاده قرار می گیرد. این فرآیند چندین بار تکرار می شود تا نهایتاً ضخامت مورد نظر به دست آید و محصول فولادی تغییر شکل پیدا کند.
از خروجی فرآیند نورد سرد برای تولید پروفیل های گوناگون استفاده می‌شود. لازم به ذکر است که ورق های استیل استنلس نیز نوعی از مقاطع تولیدی عملیات نورد سرد می‌باشد.
فرایند رفت و برگشت در دستگاه نورد سرد ضخامت مواد را حدوداً بین ۵۰ تا ۹۰ درصد کاهش می‌دهد. در هر مرحله نوردکاری بر اثر نیروی فشار بالا اصطکاک زیادی حاصل می شود. به طوری که دمای هر مرحله تا حداکثر ۲۵۰ درجه سانتیگراد نیز در برخی مواقع افزایش می‌یابد.
برای کاهش این دما از نوعی عامل خنک کننده مانند روغن یا آب، برای خنک نگه داشتن و روان کاری غلتک ها و فلزات استفاده می گردد.
در نهایت کاهش ضخامت خروجی دستگاه نورد تا حداقل 2.5 میلیمتر امکان پذیر است. نازک بودن فولاد نوردسرد امکان استفاده از آن را برای ساخت انواع قوطی نوشیدنی، قطعات سبک وزن هواپیماها، پانل وسایل نقلیه و غیره فراهم می‌کند.
در برخی کارخانه ها فرایند نورد سرد با سرعت حداکثر ۴ متر بر ثانیه ورق ها را می‌غلتاند. به طوری که سالانه بالغ بر 2.5 میلیون تن فولاد نورد سرد از این طریق تولید و برای کاربرد در صنایع گوناگون عرضه می‌شود.
مراحل نورد سرد چیست ؟
مراحل نورد سرد عبارتند از:
- آماده سازی مواد اولیه: این مرحله شامل برش و تمیز کردن ورق های فولادی می‌شود.
- گرم کردن ورق ها: در این مرحله، ورق ها به دمای حدود ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد گرم می‌شوند.
- نورد سرد: در این مرحله، ورق ها به وسیله غلطک های فولادی با فشار کمتری نسبت به نورد گرم، شکل داده می‌شوند.
- تغییر شکل: در این مرحله، ورق های شکل داده شده با استفاده از غلطک های دیگر، به شکل نهایی خود تغییر شکل می‌دهند.
- خنک کردن: در این مرحله، ورق های تغییر شکل داده شده با استفاده از آب خنک می‌شوند تا به دمای محیط برسند.
نوردکاری؛ نورد سرد و گرم
در حال حاضر در صنایع گوناگون روش های متعددی برای تغییر شکل فلزات به کار می رود. این روش ها بر اساس نیاز و نوع مواد توسط صنایع گوناگون کاربرد دارد. یکی از مهمترین روش‌های شکل دهی فلزات نوردکاری می باشد.
در این فرآیند حجمی از فلز از میان دو یا چند غلتک رد می شود و در یک یا چند مرحله به شکل مورد نظر می رسد. نورد هم به صورت گرم و هم به صورت سرد قابل انجام است. در عملیات نورد گرم ابتدا انعطاف فلز تحت عملیات پیش گرم بالا می رود و در ادامه ابعاد آن کاهش می یابد و امکان تغییر شکل راحت‌تر آن فراهم می شود.
فرایند نورد سرد با استفاده از نیروی اصطکاک و افزایش درجه حرارت کنترل می شود و طی عملیاتی ریزساختار فلز را برای تغییرشکل، تحت فشار معین خرد می کند. از نورد سرد برای شکل دهی فلزات مختلف از جمله مس، آلومینیوم و فولاد استفاده می‌شود.
برای برخی آلیاژ ها، حجم مواد وارد شده به دستگاه با حجم نورد خروجی برابر است. در واقع می‌توان گفت فرمول های نورد سرد بر اساس ثابت بودن حجم استوار است.
از انواع نوردهای دو غلطکی، سه غلطکی، چهار غلطکی و غیره بر اساس استحکام فلزات و نیروی لازم برای شکل دهی آن استفاده می شود. همچنان با شهر استیل در این مطلب با موضوع فرایند نورد سرد چیست؟ همراه شوید.
تفاوت نورد سرد و نورد گرم
عملیات نورد سرد یکی از روش های رایج برای تولید محصولات فولادی در مقاطع مورد نظر می باشد. نورد سرد نسبت به نورد گرم در دمای بسیار پایین تری انجام می شود. به همین دلیل به این عملیات نورد سرد اطلاق می گردد. در واقع فرایند نورد سرد ادامه فرایند نورد گرم می‌باشد.
چرا که ضخامت ورق های تولید شده در عملیات نورد گرم، در فرایند نورد سرد کم و نازک می شود. از ورق های نازکی که تحت عملیات نورد سرد ایجاد شده‌اند برای تولید پروفیل های ناودانی و سپری و سایر مقاطع مورد نیاز صنایع گوناگون استفاده می‌شود.
کاربرد ورق نورد سرد
ورق فلزی نورد سرد کاربرد گسترده ای در صنایع فلزکاری دارد. در پاسخ به فرایند نورد سرد چیست؟ باید کاربردهای این فرایند را نیز بررسی کنیم. ورق های نازک نورد، با کیفیت سطح بالا و ابعاد دقیق در صنایع گوناگون مورد استفاده قرار می گیرد. در واقع می توان گفت نورد سرد برای تولید تسمه و ورق با دقت ابعادی بالا و پرداخت سطحی انجام می شود.
یکی دیگر از کاربرد های نورد سرد برای افزایش قدرت و استحکام ورق ها از طریق مکانیکی برای تغییر فرم و شکل دهی آن می باشد. به عبارتی دیگر نقطه تسلیم شرایط امکان تغییر شکل ناهمگن در فرایند کشش عمیق و شکل دهی ورق ها و تسمه هاست که توسط چندین مرحله در نورد حذف می شود.
در نورد گرم ورق هایی با حداقل ضخامت تولید می شود. در ادامه پس از اسید شویی ورق ها، از فرآیند نورد سرد برای کاهش ضخامت یا شکل دهی فلز (با دقت بالاتر و حذف نقطه تسلیم) استفاده می‌گردد.
محدودیت ها و مزایای نورد سرد
به کمک عملیات غلطکی نورد سرد می توان انواع مقاطع فولادی را با سطح مقطع ثابت تولید و به بازار عرضه کرد.
البته تولید با روش نورد سرد محدودیت‌هایی هم مانند تعداد ایستگاه های ماشین و شکل پذیری مواد دارد. منظور از تعداد ایستگاه های ماشین، تعداد مراحل رفت و برگشت مقاطع برای رسیدن به شکل و ضخامت مورد نظر می باشد.
انواع مقاطع ریز، مقاطع بسته مانند لوله ها و انواع قوطی، مقاطع باز از جمله سپری، تیرآهن، ناودانی و غیره به روش نورد سرد تولید می شود.
بیشتر بخوانید: نوردکاری چیست ؟
افزایش تنش تسلیم، افزایش نابجایی ساختار کریستالی مواد و افزایش سختی از مهمترین ویژگی های فرایند نورد سرد است. امکان روغن کاری راحت و سریع نیز جزء مزایای نورد سرد به شمار می رود. همچنین در شرایط نبود سرما و اکسیداسیون، پرداخت سطحی بهتر و تلرانس کمتری حاصل می شود.
از نورد سرد در تجهیزات ساختمانی و تجهیزات لوازم خانگی مانند ماشین لباسشویی، یخچال، اجاق گاز، دستگاه های الکتریکی، مخازن و خودرو سازی استفاده می شود.
به طور کلی روش نورد سرد نسبت به نورد گرم مزایایی دارد. از جمله مزایای خروجی نورد سرد می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- ورق نورد سرد شده قابلیت شکل دهی بالایی دارد.
- محصول نهایی از استحکام زیادی برخوردار است.
- مقاومت و سختی محصولات نورد سرد تا ۲۰ درصد بهبود پیدا می کند.
- محصول تولیدی نورد سرد دارای مقاومت و انعطاف بالایی است.
- ابعاد دقیق و استاندارد از دیگر ویژگی ها و مزایای محصولات نورد سرد به شمار می رود.
انواع دستگاه نورد سرد
در حال حاضر ماشین ها و تجهیزات پیشرفته ای برای انجام فرآیند نورد سرد ساخته شده است که مطابق با تکنولوژی های روز دنیا می باشد. برخی از این دستگاه ها تفاوت های زیادی با یکدیگر دارند.
به عنوان مثال برخی از ماشین های نورد تنها برای تولید مقطع خاصی از فولاد کاربرد دارد و به نوعی تک منظوره هستند. برخی ماشین های نورد سرد بزرگتر، امکان تولید مقاطع با ضخامت و اندازه های بیشتر را فراهم می کند.
دستگاه نورد سرد به دو نوع تک غلتکی و چند غلتکی تقسیم می‌شود.
دستگاه نورد سرد تک غلتکی
در این دستگاه، فلز به صورت پهن و باریک وارد دستگاه شده و با یک غلتک تنها که در محل نورد قرار دارد، تحت فشار قرار می‌گیرد. این دستگاه برای تولید محصولات نازک و پهن مانند ورق‌های فلزی استفاده می‌شود.
دستگاه نورد سرد چند غلتکی
در این دستگاه، فلز به صورت پهن و باریک وارد دستگاه شده و به ترتیب از چند غلتک عبور می‌کند. هر غلتک به ترتیب بزرگتر یا کوچکتر از غلتک قبلی است و باعث کاهش ضخامت فلز می‌شود.
این دستگاه برای تولید محصولات با ضخامت‌های مختلف مانند لوله‌های فلزی، پروفیل‌های فلزی و محصولات دیگر استفاده می‌شود.
مراحل نصب و راه اندازی ماشین های نورد سرد چندان پیچیده نیست و اتفاقاً کاربری ساده ای نیز دارد. در دستگاه نورد سرد، امکان تنظیم سرعت گردش غلطک ها، میزان درز و جهت رفت و برگشت غلطک ها قابل کنترل می باشد. طبیعی است که هر چه دستگاه ها بزرگتر باشد مقاطع متنوع و بزرگتری را نیز می توان تولید کرد.
نورد سرد تنها یکی از فرایند‌هایی است که بر روی استنلس استیل اجرا می‌شود برای دریافت اطلاعات درباره فعالیت هایی گه قابلیت اجرا بر روی استیل را دارند، مقاله انواع خدمات استیل را مطالعه نمایید.
در خطوط نورد سرد از چه تجهیزاتی استفاده می شود؟
در سیستم خطوط نورد سرد از تجهیزات مختلفی برای تولید مقاطع نهایی با کیفیت مورد نظر استفاده می شود. خطوط نورد سرد مجموعه‌ای از ادوات و تجهیزات پیشرفته برای ایجاد ضخامت یکسان ورق در طول کلاف می باشد. این تجهیزات پنج گانه عبارتند از:
- تجهیزات کمکی کفشک ها و راهنما ها
- سیستم های کنترل برش و سیستم های اندازه گیری نگهدارنده ها
- تجهیزات مختلف نقل و انتقال مواد از جمله انبار کویل، کویل بازکن، آکومولاتور
- تجهیزات قبل از فرآیند شکل دهی مانند دستگاه‌های اتصال، سوراخکاری و صاف کننده ها
- تجهیزات بعد از شکل دهی از جمله سیستم برش پروفیل
بخش های مختلف خطوط نورد سرد شامل ریخته گری، کوره پیش گرم، نورد گرم ، اسیدشویی، نورد سرد، آنیلینگ و تمپر میل می باشد.
شهر استیل عرضه کننده انواع ورق های استیل نگیر و بگیر با بالاترین کیفیت و مناسب ترین قیمت است. برای دریافت قیمت ورق استیل بگیر از طریق شماره‌های درج شده در سایت با کارشناسان مجموعه در تماس باشید.
جمع بندی
شما در این مطلب با موضوع « فرایند نورد سرد چیست ؟ » از سایت شهر استیل عرضه کننده انواع محصولات استنلس استیل با بهترین قیمت و کیفیت، همراه بودید. همچنین مزایای نورد سرد را نیز عنوان کردیم. شکل دهی سرد در دمای پایین تر از دمای تبلور مجدد فلز انجام می شود که تقریبا فرایندی هم دما با محیط است. همان طور که عنوان شد نورد سرد در ساخت انواع پروفیل مقاطع باز و بسته کاربرد دارد. در پایان امیدواریم این مطلب برای شما مفید بوده باشد.
