در دهه های اخیر صنعت فولاد شاهد توسعه های چشم گیری در مواد و تکنولوژی های نورد گرم و سرد ورق سیاه تخت و افزایش خرید ورق سیاه بوده است. از اواخر دهه ۸۰ میلادی پیش محصولات تولیدی خطوط نورد ورق سیاه به طور اساسی تغییر کرده است و کماکان از طریق بازار مورد استقبال واقع شده و مردم اقدام به خرید ورق سیاه برای مصارف گوناگون کرده اند. از طرفی ورق های فولادی معمولی با ضخامت های نهایتا یک میلی متر و کمتر نورد می شوند و از طرف دیگر در صنعت فولاد تولید و خرید ورق های سیاه با استحکام بالا که در ضخامت های نهایی نازک کوچک تر از دو میلی متر مورد نیاز هستند، توسعه یافته است.
پایداری نورد که مستقیما روی بهره وری و نرخ تولید (به خاطر ایجاد اختلال کمتر)، میزان خرید ورق سیاه و تضمین کیفیت تولید در سطح بالا اثرگذار است توسط ویژگی های زیر بیان شده است:
به لطف استفاده از تکنولوژی های جدید توسعه یافته، پایداری نور به اندازه لازم برای تولید فولادهای فوق الذکر و بهره وری بالا و کیفیت و میزان سودمندی قابل قبول افزایش یافته است. به علاوه این تکنولوژی ها راه را برای توسعه مواد پیشرفته تر و همچنین برای تولیدات با ابعاد جدید (افزایش میزان عرض، کاهش بیش تر ضخامت آن) باز کرده است. تکنولوژی های جدید به طور خاصی برای ورق نورد سرد توسعه یافته زیرا محصولات فولادی تخت با استحکام بالا عموما به صورت نورد سرد تولید می شوند. این امر ضمن افزایش پایداری ورق سیاه نورد تولید شده، امکان تنش های مکانیکی و حرارتی زیاد را به خاطر افزایش خواص ورق سیاه، امکان پذیر می سازد.
همچنین با استفاده از این تکنولوژی ها علاوه بر برآورده کردن نیازهای صنعت مبنی بر تولید بیشتر، کیفیت بالا در مورد تقاضا فراهم خواهد شد. برای دریافت اطلاعات بیشتر در خصوص این محصول می توانید به مقاله ورق سیاه چیست مراجعه نمایید.
از اوایل دهه نود استفاده از مواد جدید و پیشرفته و خرید ورق سیاه تازه تولید شده در صنعت خودرو به طور چشم گیری افزایش یافته است. یک بخش اساسی این امر به خاطر استانداردهای فزاینده زیست محیطی در مورد کاهش میزان مصرف سوخت در خودروها ایجاد شده است که با خرید ورق های سیاه کم وزن این مهم حاصل می شد. برنامه نیاز روز افزون به ایمنی بیشتر انگیزه لازم برای استفاده از مواد جدید و ویژه به خصوص مواد دارای قابلیت جذب انرژی بالاتر را ایجاد کرده است. به خاطر استفاده از گریدهای جدید فولادی میزان وزن بدنه خودرو ها به طور چشمگیری کاهش پیدا کرده و همزمان میزان استانداردهای ایمنی آنها نیز افزایش پیدا کرده است. تا به امروز فولادها بیشترین پتانسیل را در زمینه توسعه مواد در طراحی های با وزن کمتر و استحکام بالاتر در مقایسه با بقیه مواد از خود نشان داده اند.
با استفاده از ورق های سیاه جدید انعطاف پذیری های بیشتر و خواص تغییر شکل سرد بهتری نسبت به ورق های سیاه معمولی با استحکام مشابه به دست می آید. در خودروهای جدید با استفاده از ورق سیاه پیشرفته بیش از ۱۸۰ کیلوگرم از وزن خودرو کم شد در حالی که در حدود ۷۰ کیلوگرم تجهیزات و امکانات جدید به آن اضافه شده است.
وابستگی شدید فرآیند‌های فرعی هر مجموعه به یکدیگر باعث ایجاد پیچیدگی زیاد در پروسه تولید می شود. این پارامترها چهار دسته اند که در مرحله آخر صافی ورق به میزانی بهبود خواهد یافت که معیارهای نورد پایدار برآورده شوند.
در خطوط معمولی نورد گرم رفتار فولادهای میکروآلیاژی به خاطر تفاوت دمایی بسیار زیاد بین سر و ته ورق سیاه و همچنین سرعت های زیاد که در دماهای کم در انتهای ورق سیاه و ضخامت های کم قفسه های انتهایی به وجود می آید بسیار مشکل است. توزیع کرنش در نورد نهایی یا همان توزیع کاهش ضخامت بین هر یک از قفسه های نورد یک عامل مهم تأثیرگذار بر روی خواص ماده و به طور ویژه رفتار تبلور مجدد آن است.
به طور مثال اگر توزیع کرنش بین قفسه ای بهینه نباشد ممکن است در ۷۰ درصد ابتدایی ورق سیاه نورد شده، خواص مورد نظر به طور پایدار ایجاد شده و پس از آن تبلور مجدد کنترل نشده اتفاق بیفتد که موجب تغییرات چشمگیر خواص خواهد شد. این پدیده ها باعث رفتارهای مختلف تبلور مجدد می گردند که به خاطر گرادیان دما در طول و عرض ورق سیاه می تواند ایجاد شود. به عنوان مثال تفاوت دمای بسیار کم در عرض ورق سیاه مثلاً در حدود 25 درجه سانتی گراد باعث تبلور مجدد دینامیکی سریع و تبلور مجدد استاتیکی آهسته در یک زمان و در مناطق مختلف عرضی ورق سیاه می گردد که این امر سریعا فرآیند نورد را به سوی ناپایداری سوق می دهد یعنی مثلا عیوبی به صورت دانه دانه ای بر سطح ورق سیاه تشکیل می شود.
اگر هدف رسیدن به یک فرآیند نورد پایدار باشد این بدین معنی است که تبلور مجدد استاتیکی که نیاز به یک زمان مشخص برای تشکیل دانه های جدید بعد از تغییر شکل دارد، در تبلور مجدد دینامیکی که دانه های جدید در طول فرآیند تغییر فرم ایجاد خواهند شد، باید در محاسبات در نظر گرفته شوند.
در هنگام نورد فولادهای استحکام بالا و نازک مانند ورق سیاه، باید توجه زیادی به تراز کردن قفسه های نورد در خطوط نهایی شود. توزیع نامتوازن کشش در ورق سیاه هنگام خروج از قفسه آخر باعث می شود که برامدگی زائدی در مرکز ورق سیاه در مناطق انتهایی آن به وجود بیاید که بعضا با شکست نیز همراه است. این شکست ها اغلب باعث آسیب رسیدن به غلتک ها شده و میزان صافی سطح آن را کاهش داده و حتی موجب پایان دوره کاری آن ها می شود. به ویژه نورد ورق های سیاه با کیفیت سطح حساس برای صنایع پایین دستی دچار مشکل می شوند.