Skip to content

همه چیز درباره ورق هاردوکس یا ورق فولادی ضدسایش

فولاد مقاوم در برابر سایش هاردوکس، تولید شده توسط شرکت فولاد سوئدی SSAB، به یک استاندارد صنعتی برای مقاومت در برابر سایش و عمر طولانی در کاربردهای سایش سنگین تبدیل شده است. هاردوکس دارای ترکیبی بهینه از سختی، چقرمگی و خواص ساخت است که باعث می‌شود در اثر سایش لغزشی یا ضربه‌ای، چندین برابر از فولاد معمولی بهتر عمل کند. سختی فوق العاده آن مقاومت بی‌نظیری در برابر خراش‌ها و فرسایش ناشی از ذرات ایجاد می‌کند. در عین حال، ورق هاردوکس قابلیت خمش و استحکام ضربه‌ای بالایی را نشان می‌دهد و به قطعات اجازه می‌دهد تا بارهای زیادی را تحمل کنند. ورق ضد سایش هاردوکس با متالورژی و فرآیندهای تولید تخصصی خود، نشان دهنده لبه علم در فناوری ضد سایش برای معدن، خاک‌برداری، کشاورزی، جابجایی مواد و سایر صنایعی است که تجهیزات باید سایش دائمی ساینده را تحمل کنند. این مقاله به بررسی این موضوع می‌پردازد که چگونه خواص منحصربه‌فرد فولاد هاردوکس، مزایای استثنایی در طول عمر سایش و بهره‌وری در سخت‌ترین محیط‌های جهان را ممکن می‌سازد.

ورق فولادی ضد سایش یا هاردوکس چیست؟

هاردوکس نام تجاری نوعی فولاد مقاوم در برابر سایش است که توسط شرکت سوئدی SSAB تولید می‌شود. این یک ورق فولادی مقاوم در برابر سایش است که سختی و چقرمگی بالایی از خود نشان می‌دهد و برای کاربردهایی که نیاز به دوام و عمر طولانی در شرایط سایش شدید دارند ایده‌آل است. فولاد هاردوکس دارای ریزساختار و ترکیب شیمیایی تخصصی است که سختی تا 700 برینل را فراهم می‌کند و در عین حال شکل‌پذیری سرد و جوش‌پذیری خوبی را حفظ می‌کند.  این نوع فولاد معمولاً در بدنه‌ها و بسترهای کمپرسی کامیون‌های سنگین و تجهیزات خاکبرداری که در معرض ضربه و ساییدگی مداوم از بارهای بزرگ مواد سنگین هستند، استفاده می‌شود. سختی و چقرمگی بالای فولاد هاردوکس باعث افزایش طول عمر قطعات تجهیزاتی می‌شود که در معرض سایش شدید قرار دارند و در هزینه‌های نگهداری و تعویض باعث صرفه جویی می‌شود.

 

ورق هاردوکس

ویژگی‌های ورق فولاد هاردوکس چیست؟

ویژگی‌های کلیدی که ورق هاردوکس را از فولاد معمولی متمایز می‌کند سختی، چقرمگی و دوام فوق العاده آن است. در حالی که فولاد معمولی ممکن است سطح سختی حدود 200 در مقیاس سختی برینل داشته باشد، گریدهای هاردوکس از 400 تا بیش از 500 HBW متغیر است، با درجه‌های فوق سخت تخصصی بیش از 600 HBW. این سختی استثنایی از ترکیب شیمیایی فولاد و نحوه پردازش آن ناشی می‌شود. هاردوکس حاوی عناصر آلیاژی اضافی مانند کروم، نیکل، مولیبدن، بور و تیتانیوم است که سختی‌پذیری را افزایش می‌دهد. فولاد نورد گرم می‌شود و سپس برای دستیابی به استحکام و سختی بهینه، خاموش می‌شود و تحت گرمای کنترل شده قرار می‌گیرد.

سختی بالای ورق هاردوکس به معنای مقاومت در برابر سایش است. مواد سخت‌تر در برابر سایش، خراش و فرسایش ذرات مقاوم‌تر هستند. ورق فولادی ضد سایش در مقایسه با فولاد سازه‌ای معمولی که در معرض سایش ساینده قرار می‌گیرد تا ده برابر عمر مفید بیشتری را نشان می‌دهد. فولاد به جای داشتن یک لایه سطحی سخت، سختی خود را از طریق سطح مقطع حفظ می‌کند. این امر مقاومت در برابر سایش عالی را در کل ضخامت صفحه فولادی تضمین می‌کند. فولاد هاردوکس علاوه‌بر سختی و خمش بالایی را نشان می‌دهد که به دوام نیز کمک می‌کند. چقرمگی به توانایی یک ماده برای جذب انرژی ضربه بدون شکستگی اشاره دارد. خمیدگی به معنای میزان خم شدن فولاد، بدون ایجاد ترک یا پارگی است. ورق هاردوکس سختی فوق العاده خود را با قابلیت خمیدگی سرد تا منفی 40 درجه سانتیگراد ترکیب می‌کند. این ترکیب سختی، چقرمگی و خمش‌پذیری از طریق کنترل دقیق ترکیب شیمیایی و ریزساختار به دست می‌آید. نتیجه فولادی است که می‌تواند بارهای ضربه‌ای و سایش زیادی را بدون ترک خوردگی یا تغییر شکل تحمل کند.

فرآیند تولید فولاد هاردوکس

فرآیند تولید ورق هاردوکس شامل مراحل مختلفی است، از انتخاب مواد اولیه تا محصول نهایی. در ادامه توضیح مفصلی از این فرآیند آورده شده است:

     انتخاب مواد خام:

این فرآیند با انتخاب دقیق مواد اولیه آغاز می‌شود. عنصر اصلی فولاد هاردوکس آهن است که از سنگ آهن به دست می‌آید. سنگ آهن با کیفیت بالا برای اطمینان از مطابقت محصول نهایی با استانداردهای لازم برای سختی و سایر خواص انتخاب می‌شود. علاوه بر این، عناصر آلیاژی مختلف مانند کروم، نیکل، مولیبدن، بور و تیتانیوم بر اساس خواص مورد نظر از گرید خاص هاردوکس انتخاب می‌شوند.

     آهن سازی:

 سنگ آهن انتخاب شده تحت فرآیندی قرار می‌گیرد که به عنوان آهن سازی در کوره بلند شناخته می‌شود. در کوره بلند، سنگ آهن با کک (مواد غنی از کربن) و سنگ آهک مخلوط می‌شود. دمای بالا در کوره باعث واکنش شیمیایی می‌شود که سنگ آهن را به آهن مذاب تبدیل می‌کند. ناخالصی‌های موجود در سنگ آهن با سنگ آهک ترکیب می‌شود و سرباره‌ای را تشکیل می‌دهد که روی آهن مذاب شناور می‌شود و متعاقبا حذف می‌شود.

     فولادسازی:

پس از کوره بلند، فلز داغ در یک کوره اکسیژن پایه (BOF) یا کوره قوس الکتریکی (EAF) پردازش می‌شود تا به فولاد تبدیل شود. در طی این مرحله، عناصر آلیاژی خاصی به آهن مذاب اضافه می‌شود تا ترکیب شیمیایی مورد نظر برای عیار خاص ورق هاردوکس به دست آید. فرآیند فولادسازی همچنین شامل حذف کربن اضافی و سایر ناخالصی‌ها می‌شود تا اطمینان حاصل شود که فولاد با مشخصات مورد نیاز مطابقت دارد.

     ریخته گری مداوم:

پس از فولادسازی، فولاد مذاب از طریق ریخته گری مداوم به شکل جامد می‌شود. در این فرآیند، فولاد مذاب در قالبی که با آب خنک می‌شود، ریخته می‌شود، که به سرعت سرد می‌شود و فولاد را به شکل یک شمش یا اسلب پیوسته تبدیل می‌کند. این تکنیک ریخته‌گری پیوسته امکان تولید کارآمد و ثابت قطعات فولادی بزرگ را فراهم می‌کند که بعداً به ضخامت مورد نظر نورد می‌شوند.

     نورد داغ:

بیلت‌ها یا اسلب‌های ریخته گری پیوسته دوباره گرم می‌شوند و سپس از یک سری فرآیند نورد عبور می‌کنند. فرآیند نورد، ضخامت فولاد را کاهش می‌دهد و طول آن را افزایش می‌دهد. این امر منجر به تشکیل ورق یا صفحات فولادی با ابعاد مورد نیاز برای گرید خاص هاردوکس می‌شود. ورق فولاد ضد سایش در دماهای بالا نورد می‌شود تا خواص مکانیکی آن بهبود یابد و ساختار دانه‌ای یکنواخت حاصل شود.

     خنثی کردن و تمپر کردن:

هنگامی که فولاد به ضخامت مورد نظر نورد گرم می‌شود، مرحله مهمی را طی می‌کند که به عنوان کوئنچ و تمپرینگ شناخته می‌شود. کوئنچ شامل سرد کردن سریع فولاد به روشی کنترل شده، معمولاً با استفاده از آب یا روغن است. این فرآیند ریزساختار فولاد را “یخ زده” می‌کند و ساختاری سخت شده با سطوح سختی بالا ایجاد می‌کند.

پس از کوئنچ، فولاد تحت تمپرینگ قرار می‌گیرد، که یک فرآیند عملیات حرارتی است که تنش‌های داخلی را کاهش می‌دهد و چقرمگی را بدون تأثیر قابل توجهی بر سختی بهبود می‌بخشد. فولاد دوباره تا دمای خاصی گرم می‌شود و سپس با سرعت کنترل شده سرد می‌شود. تمپر کردن به دستیابی به تعادل مطلوب بین سختی و چقرمگی کمک می‌کند و فولاد را برای کاربردهای مقاوم در برابر سایش مناسب‌تر می‌کند.

     کنترل و بازرسی کیفیت:

در طول فرآیند تولید، اقدامات کنترل کیفیت دقیقی به کار گرفته می‌شود تا اطمینان حاصل شود که فولاد هاردوکس با استانداردها و خواص مشخص شده مطابقت دارد. آزمایش‌ها و بازرسی‌های مختلفی بر روی نمونه‌های هر دسته انجام می‌شود، از جمله آنالیز ترکیب شیمیایی، آزمایش سختی، بررسی ریزساختار و آزمایش خواص مکانیکی.

     پردازش و برش نهایی:

پس از گذراندن بررسی‌های کنترل کیفیت، ورق‌ هاردوکس ممکن است تحت فرآیندهای اضافی مانند انفجار شات یا سنگ‌زنی سطحی قرار گیرد تا به یک پرداخت خاص یا بهبود ویژگی‌های سطحی خود دست یابند. سپس فولاد بر اساس خواسته‌های مشتری یا کاربردهای مورد نظر به اندازه‌ها و شکل‌های مورد نیاز بریده می‌شود.

     توزیع و کاربرد:

 محصولات فولادی هاردوکس نهایی سپس بین مشتریان و صنایع مختلف توزیع می‌شوند، جایی که در کاربردهای حیاتی که نیاز به مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر ضربه و دوام دارند، استفاده می‌شوند.

توجه به این نکته ضروری است که SSAB، سازنده فولاد هاردوکس، دارای فرآیندهای اختصاصی و فناوری‌های پیشرفته‌ای است که به ویژگی‌های استثنایی گریدهای هاردوکس کمک می‌کند و آن را به یکی از برندهای فولاد مقاوم در برابر سایش در صنعت تبدیل می‌کند.

 

 

ورق فولاد ضد سایش چیست

 

گرید‌ها و کاربرد‌های ورق فولادی ضد سایش

متداول ترین‌گرید ورق فولاد ضد سایش، هاردوکس 450 است. همانطور که از نام آن پیداست، سختی آن تقریباً 450 HBW است. این توازن بهینه؛ سختی، چقرمگی، جوش‌پذیری و مقرون به صرفه بودن را برای اکثر کاربردهای سایش سنگین ارائه می‌دهد. در شرایطی مانند سایش لغزشی، سایش ضربه و خستگی، سطح عملکرد خوبی دارد. گریدهای دیگر عبارتند از هاردوکس 400 با سختی کمی کمتر و قابلیت خمش بهتر و هاردوکس 500 که حدود 20 درصد مقاومت سایش بالاتری را برای شدیدترین شرایط سایشی ارائه می‌دهد. سخت‌ترین گرید هاردوکس HiTuf است که 30 درصد قدرت ضربه بالاتری دارد. هر درجه برای محیط‌های عملیاتی متفاوتی طراحی شده است.

ورق هاردوکس معمولاً در تجهیزات جابجایی و پردازش مواد مانند سطل‌ها، کانتینرها، ناودان‌ها، نوار نقاله‌ها و تخت های کمپرسی استفاده می‌شود. همچنین فک‌های سنگ شکن، بدنه و قاب کامیون، تیغه‌های بولدوزر و سطوح مختلف دیگر در معرض ضربه را زره می‌کند. ورق هاردوکس عمر سرویس را افزایش می‌دهد و زمان خرابی را برای تعمیر و نگهداری و جایگزینی کاهش می‌دهد. 

در واقع اجازه می‌دهد تا قطعات نازک‌تر و سبک‌تر شوند بدون اینکه دوام آن‌ها به خطر بیفتد. عملکرد سایش مداوم و ضخامت یکنواخت ورق فولادی ضد سایش استفاده بهینه از قطعات را تضمین می‌کند. در مقایسه با فولاد معمولی مقاوم در برابر سایش، هاردوکس بهره‌وری بالاتری را در کارگاه ارائه می‌دهد و دارای ویژگی‌های ماشینکاری و جوشکاری عالی است. ورق هاردوکس را می‌توان با استفاده از ابزارها و پارامترهای مشابه سایر فولادهای سازه‌ای برش و ماشینکاری کرد. قابلیت جوشکاری آن قابل مقایسه با فولاد معمولی است و نیازی به پیش گرمایش ندارد. استفاده از ورق هاردوکس می‌تواند عملیات کارگاه را ساده کند. مسطح بودن، ابعاد و خواص ثابت نیز نیاز به صاف کردن یا کار مجدد را به حداقل می‌رساند.

مزایای منحصر به فرد فولاد مقاوم در برابر سایش هاردوکس، آن را برای کاربردهای مهم در بسیاری از صنایع از جمله معدن، ساخت و ساز، بازیافت، جنگلداری، کشاورزی و جابجایی مواد مناسب می‌کند. مقاومت سایشی شدید مورد نیاز برای کاهش هزینه‌ها و افزایش بهره‌وری در محیط‌های سنگین را فراهم می‌کند. با ویژگی‌هایی که از طریق تحقیق و توسعه تنظیم شده‌اند، این نوع ورق فولادی در زمینه افزایش عمر مفید و افزایش زمان کارکرد قطعات در معرض سایش و سایش شدید به یک برند پیشرو در صنعت تبدیل شده است. ترکیبی از سختی، چقرمگی، جوش‌پذیری و مزایای کارگاهی، هاردوکس را به راه حلی مناسب برای عملکرد سایش مطلوب تبدیل کرده است.

سخن آخر

به طور خلاصه، فولاد هاردوکس سطح بی‌نظیری از سختی، سایش و مقاومت در برابر ضربه را در مقایسه با گریدهای فولادی معمولی ارائه می‌دهد. خواص منحصر به فرد آن در نتیجه ترکیب شیمیایی مناسب و فرآیندهای ساخت است که فولادی سخت و بادوام را ایجاد می‌کند. هاردوکس قادر است در برابر فرسایش شدید مقاومت کند و عمر مفید را چندین برابر افزایش دهد. با این مزایا، هاردوکس به یک محصول برتر فولاد مقاوم در برابر سایش برای کاربردهای سایشی بحرانی تبدیل شده است.

قیمت ورق هاردوکس

ورق هاردوکس چیست

No comment yet, add your voice below!


Add a Comment

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *