معرفی نورد سرد تولیدفولاد ضدزنگ و دیگر فلزات و نحوه انجام فرایند نورد سرد 

برای اینکه در ساختار فلزات تغییراتی صورت پذیرد از فرایندهای سخت کاری استفاده می شود.  فرایند سخت کاری که اغلب برای فولاد ضدزنگ مورد استفاده قرار می گیرد نورد سرد نام دارد. از ویژگی های فولاد ضد زنگ می توان به انعطاف پذیری و امکان خم کردن آن بدون شکستگی اشاره کرد. فولاد ضد زنگ نورد سرد به عنوان ماده پایه در صنایع مختلفی کاربرد داشته و مورد استفاده قرار می گیرد. برای اینکه در زمینه فولاد ضد زنگ نورد سرد اطلاعات بیشتری بدست آورید لطفا تا پایان این مبحث با ما همراه باشید.

فولاد ضدزنگ نورد سرد چیست؟

فولاد ضد زنگ نورد سرد به علت برخورداری از ویژگی شکل پذیری گزینه ایده آلی محسوب شده و در کاربرد های گوناگونی مورد استفاده قرار می گیرد که می توان به ساخت انواع لوازم خانگی، قفسه ها و مبلمان اشاره کرد. از کاربرد های ساخت و ساز فولاد ضد زنگ می توان از ساختمان های صنعتی، انبارها و گاراژ ها نام برد.

فولاد ضدزنگ در اصطلاح CRS نام دارد که مخفف عبارت Cold Rolled Stainless Steel می باشد.

نورد سرد فولاد همان گونه که از نامش پیداست هیچ گونه عملیات حرارتی در آن دخیل نبوده و افزایش استحکام آن با تغییر شکل در فولاد صورت می پذیرد. محصولات فولادی تولیدی به روش نورد سرد بیشتر برای مواقعی می باشد که نیاز به خم کردن فولاد بدون شکستگی باشد.

مهمترین تفاوت بین نورد سرد و نورد گرم مربوط به دماهای این دو می باشد در فرآیند نورد سرد انجام عملیات در دمای اتاق و یا معمولا در دمای تبلور مجدد انجام می گیرد ولی در فرایند نورد گرم عملیات های اجرایی در دماهای بالا صورت می پذیرد.

فولاد هایی که به روش نورد سرد تولید می شوند چون از عملیات حرارتی در آن ها استفاده نمی شود برای ایجاد تغییرات در شکل فولاد از فشار مکانیکی در آن ها استفاده می شود. این روش سبب افزایش استحکام فولاد تا 20 درصد شده و  مقاومت سطح فولاد تا مقدار قابل توجهی در برابر خوردگی افزایش می یابد.

زمانی که فولاد در حین عملیات نورد سرد قرار می گیرد برای اینکه دارای استحکام باشد باید فشار مکانیکی ایجاد شده به حدی بالا باشد که سبب ایجاد تغییرات دائمی در ساختار کریستالی فولاد شود در این صورت فشار مکانیکی ایجاد شده سبب افزایش مقاومت فولاد در برابر خوردگی و زنگ زدگی می شود.

مقدار سختی سطح فولاد بستگی به این که چه میزان عملیات نورد سرد بر روی آن صورت پذیرفته است دارد. که بسته به عملیات نورد سرد می توان میزان سختی را در سه دسته یک چهارم، نصف و کامل تقسیم بندی کرد. که هر کدام دارای خصوصیات و زاویه های خمیدگی متفاوتی می باشند به طور مثال فولادی که از سختی حدود یک چهارم برخوردار می باشد امکان خم کردن آن تا عقب بر روی خودش بدون شکستگی امکان پذیر می باشد. در مقابل امکان خم کردن فولاد با نصف سختی تا زاویه 90 درجه و در درنهایت فولاد با سختی کامل تا 45 درجه امکان خمیدگی بدون شکست را دارد.

خانواده های فولاد ضد زنگ را می توان در دسته بندی زیر قرارداد:

• فولاد ضدزنگ آستینیتیک
• فولاد ضدزنگ فریتیک
• فولاد ضد زنگ مارتنزیتیک
• فولاد ضدزنگ رسوب سختی

نحوه انجام عملیات نورد سرد چگونه می باشد؟

نورد سرد که در اصطلاح انگلیسی Cold rolling نام دارد. فولاد ابتدا طی فرایند نورد گرم اسید شویی شده و با قرار گرفتن در معرض دمای اتاق فرایند خنک سازی صورت می پذیرد، سپس با قرار گرفتن فولاد در غلتک های بزرگ فرایند نورد شروع شده و فشار زیادی که از غلتک ها به محصولات فولادی وارد می شود سبب فشرده سازی آن می گردد. میزان فشرده سازی عامل تعیین کننده ی مقدار خواص مکانیکی و سختی می باشد. در فرآیند نوردی سرد عبور فولاد از بین غلتک ها سبب کاهش ضخامت فولاد می شود این عملیات تا زمان رسیدن به ضخامت دلخواه ادامه می یابد. در نهایت با اینکه سختی فلز افزایش یافته اما هنوز امکان شکستگی آن وجود دارد که برای جلوگیری از این عمل باید فرایند آنیل سازی در دماهای بالا بر روی آن اجرا شود تا کمی منعطف شده و استفاده از به سهولت امکان پذیر باشد.

چه فلزاتی به غیر از فولاد قابلیت نورد سرد را دارا هستند؟

شاید برایتان این سوال پیش آمده باشد که آیا سایر فلزات و آلیاژ ها قابلیت فرآیند نورد سرد را دارا هستند یا نه؟ در جواب به این سوال باید بگوییم بلی، بسیاری از فلزات برای اینکه در ساختار کریستالی خود دچار تغییراتی شده و مقاومت آنها افزایش پیدا کند از فرآیند نورد سرد استفاده می کنند. از فلزاتی که به روش سرد قابلیت نورد دارند عبارتند از تیتانیوم، آلومینیوم و نیکل.

روشهای تولیدی فرایند نورد سرد

اکستروژن سرد:

از روش های جدید در زمینه فلزکاری بوده و نسبتا مهم و پرکاربرد تر می باشد. روش کار اکستروژن سرد وارد کردن ماده در قالب، متناسب با دمای اتاق یا با اختلاف کمی بالاتر می باشد . این روش برای اکسترود، آلیاژهای آلومینیوم، فولاد، سرب و غیره مورد استفاده قرار می گیرد.

کشش عمیق:

این روش برای فولاد های کلافی که نیازمند ایجاد سوراخ و یا پانچ برای رسیدن به شکل مورد نظر می باشد استفاده می شود.محصولاتی ایجاد شده با کشش عمیق در تجهیزات پزشکی و صنعت هوا و فضا مورد استفاده قرار می گیرد.

مهر زنی دقیق:

از فرایند های تولیدی که برای محصولات فلزی مورد استفاده قرار می گیرد مهر زنی می باشد این روش برای فلزاتی که نیاز به ریزه کاری و پیچیدگی دارند مناسب می باشد. در مهر زنی از یک کلاف نواری اشکال متنوعی ایجاد می گردد. از تکنیک های این روش می توان به شکل دهی فلزات مانند ایجاد سوراخ، پانچینگ، سکه زنی و غیره اشاره کرد.

رول فرمینگ شکل دهی فولاد و فلزات با غلتک:

از دیگر روش های شکل دهی می توان به شکل دهی غلتکی اشاره نمود که در این روش فولاد کویل دار از میان غلتک ها عبور داده شده و تا رسیدن به سطح مورد نظر تا خمش ادامه می یابد.

جمع بندی

همانطور که باهم مرور کردیم فولاد ضدزنگ نورد سرد از فلزات مهم در صنایع بوده که دارای کاربردهای گوناگون می باشد. فولاد ضدزنگ طی فرایند نورد سرد تولید و به بازار عرضه می شود این فولاد به علت تولید به روش نورد سرد دارای قابلیت خم شدن بدون شکستگی می باشد.