تفاوت نورد گرم و نورد سرد ورق استیل: ضخامت، کد سطح و قیمت
تفاوت نورد گرم و نورد سرد معمولاً به شکل یک درس متالورژی توضیح داده میشود. اما وقتی ورق استیل میخرید، این تفاوت خودش را در سه چیز کاملاً عملی نشان میدهد: ضخامتی که میتوانید بگیرید، کدی که روی سطح ورق نوشته میشود، و قیمت.
این مقاله از همان سه زاویه به موضوع نگاه میکند. توضیح فرآیند هست، اما هدف اصلی این است که بدانید هنگام استعلام، کدام روش را باید بخواهید و چه کدی را در سفارش بنویسید.
نورد چیست و مرز دو روش کجاست؟
نورد یعنی عبور دادن فلز از میان جفت غلتکهایی که در خلاف جهت هم میچرخند. فشار غلتکها ضخامت را کم و طول را زیاد میکند. تا اینجا هر دو روش یکساناند.
مرز، دمای تبلور مجدد است. بالای این دما، دانههای فلز همزمان با تغییر شکل، خودشان را بازسازی میکنند. فلز نرم میماند، با فشار کمتری شکل میگیرد و تنش داخلی در آن انباشته نمیشود. این نورد گرم است.
زیر آن دما، بازسازی دانهها اتفاق نمیافتد. دانهها کشیده و درهم فشرده میشوند، فلز سختتر و مستحکمتر میشود و تنش در آن باقی میماند. این کارسختی است و همان چیزی است که به ورق نورد سرد استحکام بیشتر میدهد.
خطای رایجی که در بیشتر متنهای فارسی تکرار میشود
در بسیاری از مقالههای فارسی درباره نورد گرم این جمله را میبینید: «دمایی بالاتر از ۹۲۶ تا ۱۷۰۰ درجه سانتیگراد».
این یک بازه نیست. یک عدد است که دو بار نوشته شده، هر بار با واحد متفاوت. ۱۷۰۰ درجه فارنهایت دقیقاً برابر ۹۲۶٫۷ درجه سانتیگراد است. منبع اصلی احتمالاً نوشته بوده «بالای ۱۷۰۰ درجه فارنهایت، یعنی ۹۲۶ درجه سانتیگراد» و در ترجمه، هر دو عدد بهصورت یک بازه سانتیگراد کنار هم نشستهاند.
چرا مهم است؟ چون ۱۷۰۰ درجه سانتیگراد بالاتر از نقطه ذوب فولاد است. هیچ ورقی در آن دما نورد نمیشود، چون دیگر ورق نیست. هر جا این بازه را دیدید، بدانید متن ترجمهای است که بازبینی فنی نشده.
ضخامت: اولین چیزی که روش را تعیین میکند
در عمل، انتخاب بین دو روش معمولاً دست شما نیست؛ ضخامت مورد نیازتان آن را تعیین میکند. ورق نازک را نمیشود با دقت لازم گرم نورد کرد، و ورق ضخیم را بهصرفه نیست سرد نورد کرد.
استانداردهای ژاپنی این تفکیک را رسمی کردهاند و همین نشان میدهد چقدر بنیادی است: JIS G4304 برای ورق استیل نورد گرم و JIS G4305 برای نورد سرد، دو سند جداگانهاند. در مقابل، ASTM A240 هر دو را در یک استاندارد پوشش میدهد. جزئیات این تفاوت ساختاری در استانداردهای شماره گذاری ورق استیل آمده است.
در بازار، مرز عملی حدود ۳ میلیمتر است. زیر آن معمولاً نورد سرد، بالای آن معمولاً نورد گرم. اگر ضخامت درخواستیتان نزدیک این مرز است، ارزش دارد قیمت هر دو را بگیرید، چون اختلاف میتواند قابل توجه باشد.
کد سطح: چیزی که واقعاً باید در سفارش بنویسید
اینجا مهمترین بخش عملی ماجراست. برای ورق استیل، «نورد گرم» و «نورد سرد» بهتنهایی کافی نیستند. آنچه سفارش میدهید یک کد پرداخت سطح است که هم روش نورد و هم عملیات بعدی را در خود دارد.
استاندارد اروپایی EN 10088-2 این کدها را در جدول ۶ تعریف میکند. طبق راهنمای انجمن استیل بریتانیا برای مشخصکردن پرداخت سطح ورق، پرکاربردترین کدها اینها هستند. ستون معادل ASTM از تعریفهای استاندارد ASTM A480 برای محصولات تخت استیل گرفته شده است:
| کد EN | روش | شرح فرآیند | معادل ASTM |
|---|---|---|---|
| 1U | نورد گرم | بدون عملیات حرارتی، بدون پوستهزدایی؛ برای پردازش بعدی | معادل مستقیم ندارد |
| 1C | نورد گرم | عملیات حرارتی شده، پوستهزدایی نشده | معادل مستقیم ندارد |
| 1E | نورد گرم | عملیات حرارتی شده، پوستهزدایی مکانیکی | معادل مستقیم ندارد |
| 1D | نورد گرم | عملیات حرارتی شده، اسیدشویی شده | No. 1 |
| 2D | نورد سرد | عملیات حرارتی شده، اسیدشویی شده | No. 2D |
| 2B | نورد سرد | عملیات حرارتی، اسیدشویی و یک پاس نورد سبک نهایی | No. 2B |
| 2R | نورد سرد | آنیل روشن در اتمسفر محافظ | BA |
| 2H | نورد سرد | کارسختشده با نورد تمپر | معادل مستقیم ندارد |
دو کد از این فهرست بیشترین سهم بازار را دارند و در عمل همان دو گزینهای هستند که بینشان انتخاب میکنید:
- 1D برای ورقهای ضخیم. سطح مات و بدون بازتاب، پس از اسیدشویی. انتخاب استاندارد برای سازه، مخزن و قطعاتی که ظاهرشان دیده نمیشود.
- 2B برای ورقهای نازک. رایجترین پرداخت نورد سرد. سطح صاف و نسبتاً بازتابنده. همان چیزی است که در تجهیزات آشپزخانه، صنایع غذایی و کارهای نما استفاده میشود.
اگر سطح آینهای میخواهید، کدی که باید بخواهید 2R است (در سیستم آمریکایی BA). اگر سطح خطدار و برسخورده میخواهید، آن یک پرداخت مکانیکی جداست و با نورد تعیین نمیشود.
چرا اسیدشویی مهمتر از خود نورد است؟
به جدول دقت کنید: تفاوت 1C و 1D در نورد نیست، هر دو نورد گرماند. تفاوت در این است که 1D اسیدشویی شده و 1C نشده.
این تفاوت برای استیل حیاتی است، و دلیلش چیزی است که زیر پوسته اتفاق میافتد. طبق راهنمای پوستهزدایی انجمن صنایع فولاد تخصصی آمریکا (SSINA)، وقتی استیل تا دمایی حرارت میبیند که لایه اکسید رنگی روی سطح ظاهر شود، درست زیر آن لایه یک ناحیه تهی از کروم شکل میگیرد، و کروم کمتر یعنی مقاومت به خوردگی کمتر. برای بازگرداندن عملکرد کامل، این لایه آسیبدیده باید برداشته شود تا سطحی با آلیاژ کامل بیرون بیاید.
اسیدشویی دقیقاً همین کار را میکند: هم اکسید سطحی و هم لایه تهی از کروم زیر آن را برمیدارد و سطح را در حالت پسیو تحویل میدهد. همان منبع محلول رایج برای پوسته حاصل از آنیل گریدهای آستنیتی را ۱۰ تا ۱۵ درصد اسید نیتریک بههمراه ۱ تا ۳ درصد اسید هیدروفلوئوریک معرفی میکند.
راهنمای BSSA همین را میگوید: 1D برای بیشتر گریدها پرداخت استاندارد است تا مقاومت به خوردگی خوبی تضمین شود. به عبارت دیگر، ورق نورد گرم اسیدشویینشده محصولی نیمهآماده است، نه محصول نهایی. سازوکار لایه پسیو در محدودیتهای ورق استیل 304 با منبع توضیح داده شده است.
تفاوتها در یک جدول
| ویژگی | نورد گرم | نورد سرد |
|---|---|---|
| دمای فرآیند | بالای دمای تبلور مجدد | عملاً دمای محیط |
| ضخامت رایج | حدود ۳ میلیمتر به بالا | حدود ۳ میلیمتر به پایین |
| تلورانس ابعادی | بازتر | دقیقتر |
| سطح | مات، بدون بازتاب | صاف، نسبتاً بازتابنده |
| لبهها | گردتر | تیزتر و دقیقتر |
| استحکام | پایینتر | بالاتر، بهدلیل کارسختی |
| شکلپذیری | بهتر | کمتر |
| تنش پسماند | کم | بیشتر |
| قیمت هر کیلو | کمتر | بیشتر |
| کد رایج | 1D | 2B |
چطور در انبار تشخیص دهید؟
بدون گواهی آنالیز هم میشود حدس خوبی زد:
- سطح. نورد گرم مات و کمی ناهموار است. نورد سرد صاف است و انعکاس دارد.
- لبهها. ورق نورد گرم لبههای گردتری دارد؛ نورد سرد لبه تیزتر و گوشه دقیقتر.
- ضخامت. اگر زیر ۳ میلیمتر است، به احتمال زیاد نورد سرد است.
- یکنواختی ضخامت. با کولیس چند نقطه را اندازه بگیرید. پراکندگی بیشتر یعنی نورد گرم.
این نشانهها روش نورد را میگویند، نه گرید را. تشخیص 304 از 316 با چشم ممکن نیست و فقط از روی گواهی آنالیز با شماره ذوب قابل اثبات است. تفاوت گریدها در مقایسه آلیاژهای استنلس استیل آمده است.
پرسشهای متداول
کدام بهتر است، نورد گرم یا نورد سرد؟
هیچکدام. اینها دو محدوده ضخامت و دو سطح دقتاند، نه دو سطح کیفیت. برای یک مخزن ۶ میلیمتری، نورد سرد نه در دسترس است و نه لازم. برای یک سینک ۱ میلیمتری، نورد گرم اصلاً گزینه نیست.
چرا ورق نورد سرد گرانتر است؟
چون مراحل بیشتری دارد. ورق نورد سرد ابتدا گرم نورد میشود، سپس اسیدشویی، سپس سرد نورد، سپس دوباره آنیل و اسیدشویی و در نهایت یک پاس نورد سبک. هر مرحله هزینه و زمان اضافه میکند. عوامل دیگر قیمت در راهنمای جامع خرید استیل ضد زنگ بررسی شده است.
آیا ورق نورد سرد بیشتر زنگ میزند؟
برای فولاد کربنی بله، چون سطح لخت است و پوسته محافظی ندارد؛ به همین دلیل با روغن ضدزنگ عرضه میشود. برای استیل ضدزنگ این نگرانی وارد نیست، چون محافظ آن لایه پسیو کروم است نه پوسته نورد. در استیل، تعیینکننده اسیدشویی است: ورق اسیدشوییشده مقاومت کامل گرید را دارد، چه سرد نورد شده باشد چه گرم.
تفاوت 2B و BA در چیست؟
هر دو نورد سردند. 2B پس از آنیل، اسیدشویی میشود و یک پاس نورد سبک میخورد که سطحی صاف و نسبتاً بازتابنده میدهد. BA که در سیستم اروپایی 2R نام دارد، در اتمسفر محافظ آنیل میشود، پس اصلاً پوستهای تشکیل نمیشود و سطح آینهای و بسیار بازتابنده میماند. BA گرانتر است.
ورق رول بهتر است یا شیت؟
این پرسش جدا از نورد است و به مقدار سفارش و ضایعات برش مربوط میشود. تفاوت ورق فابریک و برش خورده همین موضوع را باز کرده است.
جمعبندی
نورد گرم و نورد سرد دو کیفیت نیستند، دو محدودهاند. ضخامت مورد نیازتان معمولاً انتخاب را از پیش انجام میدهد: زیر حدود ۳ میلیمتر نورد سرد، بالای آن نورد گرم.
آنچه واقعاً باید در سفارش بنویسید، نام روش نیست بلکه کد پرداخت سطح است. برای ورق ضخیم 1D و برای ورق نازک 2B نقطه شروع درستاند، و اگر سطح آینهای لازم دارید 2R یا BA را بخواهید. و در هر حالت مطمئن شوید ورق اسیدشویی شده است، وگرنه مقاومت به خوردگی گریدی که خریدهاید را نخواهید گرفت.
برای دیدن گزینههای موجود، صفحه ورق شیت استیل و رول ورق استیل را ببینید.
