ورق سیاه به ورقی گفته می‌شود که توسط فرایند نورد گرم تولید گردد و ورق‌های تولید شده توسط فرایند نورد سرد در بازار به ورق روغنی معروف هستند. تفاوت ورق سیاه و ورق روغنی موضوع مهمی است که شما خریداران محترم بایستی پیش از خرید و شروع یک پروژه از آن اطلاع کافی داشته باشید. تفاوت موجود بین نمودار قیمت ورق سیاه و قیمت ورق روغنی یکی از مهمترین تفاوت‌های این کالا است. در وحله اول، تفاوت این دو ورق به روش تولیدشان برمی‌گردد؛ اما معمولا ورق‌های تولید شده با روش نورد گرم، نسبت به فولاد تولید شده با روش نورد سرد، کیفیت کمتری دارند. ورق‌های تولیدی با فرایند نورد گرم بلافاصله در پروسه تولید قرار گرفته و به همین دلیل نیازی به گرمایش مجدد آن‌ها وجود ندارد. پس از تولید، هنگامی که دمای آن‌ها کاهش می‌یابد حجم آن نیز کم می‌شود. بنابراین می‌توان گفت که در ورق سیاه، میزان کنترل برای تغییر سایز و شکل فولاد در مقایسه با ورق روغنی کمتر است.
ورق خروجی نورد گرم (ورق سیاه) سطح نسبتا خشنی دارد و تلرانس‌های ابعادی آن با دقت چندان بالایی تعبیه نشده‌اند. در نورد گرم ضخامت ماده حدودا از 25 به 6 میلی‌متر کاهش می‌یابد. اگر محصول نازک باشد (تا 6 میلی متر) ورق می‌تواند به دور محوری پیچانده شود و کویل‌های ورق را تشکیل دهد. این کویل‌ها، برای فرایند نورد سرد به عنوان ماده اولیه هستند. در نورد سرد، ورق‌ها با پرداخت سطح بالا و تلرانس‌های کمتر و ضخامت بسیار کمی تهیه می‌شوند.
مثلا ورق‌های فولادی با ضخامت 200 میکرومتر و فویل آلومینیوم تا ضخامت 8 میکرومتر با چنین روشی به دست می‌آید. کاهش ضخامت فویل‌های آلومینیوم، معمولا در یک پاس یعنی با استفاده از یک قفسه صورت می‌پذیرد. در صورتی که برای فولاد از چندین قفسه مختلف استفاده می‌شود. برای مثال در اکثر کارخانجات فولادسازی برای تولید ورقی با ضخامت 0.18 تا 4 میلی متر از پنج قفسه کاری استفاده می‌شود.
معمولا در پروژه‌هایی از ورق سیاه استفاده می‌کنند که ظاهر محصول برایشان مهم نباشد. برای مصرف کننده ورق سیاه روغنی، ویژگی‌های مکانیکی و استحکام در درجه اول قرار می‌گیرد.
دستگاه‌ها و روش‌های تولیدی در فرایند نورد گرم، بسیار تکامل یافته هستند به گونه‌ای که محصولات حاصل از نورد گرم، مرغوب بوده و از نظر قیمتی، ارزان‌تر از ورق سرد هستند. با این حال به علت گرانی دستگاه‌ها، ورق سیاه تنها در شکل‌ها و اندازه‌های استانداردی تولید می‌گردد که تقاضا برای آن زیاد است. محصولاتی در اندازه‌های بزرگ تولید می‌شود، ورق گرم مورد استفاده قرار می‌گیرد.
محصولات تولید شده با نورد سرد، سطح یکنواختی داشته و پوشش با کیفیتی دارند. میلگردهایی که با فرایند نورد سرد تولید می‌شوند، دارای سختی بیشتر نسبت به میلگردهای تولیدی با نورد گرم هستند. این در حالی است که این روند در تولید ورق‌های فولادی معکوس بوده و میزان کربن در ورق‌های نورد گرم بیشتر بوده و ورق‌های سرد به دلیل فرایند آنیلینگ نرم‌تر هستند. پس ورق سیاه، نسبت به ورق روغنی، استحکام بالاتری دارد.
قیمت ورق‌های سرد اعم از ورق روغنی و ورق گالوانیزه دو برابر قیمت ورق سیاه است. علت این امر پیچیدگی فرآیند تولید ورق سرد نسبت به ورق گرم است.
در ابتدا برای پاسخ به سوال ورق روغنی چیست؟ باید گفت این نام اصطلاح عامیانه‌ای است که به ورق‌های تولید شده به روش نورد سرد گفته می‌شود و به دلیل سطح صاف و صیقلی به این نام معروف هستند. این ورق‌ها در ابتدا دارای ضخامت بالا هستند اما با انجام عملیات نورد سرد، ضخامت ورق‌ها کم می‌شود. بر همین اساس و همچنین به دلیل ظاهر زیبا، اغلب در مواردی که ظاهر کار اهمیت دارد مورد استفاده قرار می‌گیرند. آنالیز ورق روغنی شامل ورق‌های معمولی ST12، ورق‌های نیمه کشش ST13 و ورق‌های فوق کشش ST14 می‌شود. از دیگر موارد مهم در بررسی آنالیز ورق روغنی، ضخامت محصول است که از 30 صدم میلی‌متر تا 3 میلی‌متر تولید می‌شود. همچنین عرض استاندارد در این محصولات 100 و یا 125 cm است.
هر دو نوع ورق روغنی و ورق گالوانیزه ظاهر صاف و صیقلی دارند؛ اما تفاوت‌هایی را می‌توان برای آن‌ها برشمرد: به عنوان مثال ورق روغنی از نورد سرد ورق سیاه تولید می‌شود در صورتی که ورق گالوانیزه را طی مراحل آبکاری با استفاده از فلز مذاب روی، آبکاری کرده تا در برابر محیط‌های مرطوب مقاومت بالایی داشته باشند. تفاوت بعدی در میزان مقاومت این دو محصول در برابر آب و رطوبت است؛ ورق‌های گالوانیزه به علت یک لایه فلز روی، مقاومت بالایی در برابر رطوبت و آب دارند.
نورد گرم معمولا برای محصولاتی با سایز بزرگ مورد استفاده قرار می‌گیرد. علت این امر این است که محصولات بزرگ باید شکل متفاوتی داشته باشند. ورق‌های نورد گرم در کارخانجات به عنوان ماده اولیه جهت تولید ورق‌های سرد مورد استفاده قرار می‌گیرند. نورد سرد معمولا برای محصولات کوچک‌تر مورد استفاده قرار می‌گیرد که نیاز به دوام و انعطاف بالاتری دارند. ورق‌های روغنی و گالوانیزه معمولا در ساخت و ساز ساختمان، قطعات خودرو، لوازم خانگی و مبلمان مورد استفاده قرار می‌گیرند.
ابعاد ورق سرد نسبت به ورق گرم دقیق تر است؛ در حقیقت نورد سرد سبب تولید ابعاد نهایی دقیق‌تر می‌گردد. با این حال، اشکال ورق روغنی و ورق گالوانیزه نسبت به ورق سیاه محدود تر بوده و به شکل‌های مربع، مدور و مسطح تغییر شکل می‌دهند. همچنین قابلیت انعطاف‌پذیری ورق سیاه نسبت به ورق‌های سرد بیشتر می‌باشد و می‌توان آن را به اشکال مختلف درآورد.
نورد عبارت است از یک فرایندی بر روی فلز که بین دو غلتک در حال چرخش انجام می‌گیرد. انواع نورد و روش‌های مختلف آن براساس شرایط و کاربردهای مختلف شکل می‌گیرند که عبارتند از:
چنانچه محورهای غلتک‌ها موازی بوده و دارای قطر و سرعت دورانی یکسانی باشند و در خلاف جهت هم دیگر چرخش کنند و علاوه بر آن قطعه کار از نظر خواص مکانیکی همگن باشد، تنها با نیرو و گشتاور غلتک‌ها حرکت کند؛ فرایند نورد طولی نام دارد و بسته به این که غلتک‌های کاری صاف و یا فرم دار باشند محصول نهایی ورق یا مقاطع ساختمانی خواهد بود.
اگر فرایند شکل دهی در دمایی چنان بالا انجام گیرد که در آن دما، نرخ نرم شدن ناشی از حرارت بیشتر از نرخ کار سختی حاصل از فرایند باشد، به آن فرایند گرم کاری (کارگرم) گفته می‌شود. اغلب فرایندهای کارگرم به دماهای بالایی نیاز دارند. از سوی دیگر کار سرد عبارتی است که برای فرایندهای شکل دهی که در آن نرم شدگی ناشی از حرارت در برابر افزایش کار سختی فلز به طور قابل ملاحظه ای کمتر باشد به کار می‌رود. بسته به اینکه فرایند نورد یک فرایند گرم کار یا سرد کار باشد، نورد گرم یا نورد سرد نام می‌گیرد.
در فرایند نورد گرم، شمش و تختال با عبور از قفسه‌های مختلف نورد در نهایت به ورق، میلگرد ، مفتول لوله، ریل یا دیگر مقاطع ساختمانی تبدیل می‌شوند. در ادامه خط نورد، ورق تولید شده در نورد گرم وارد خط نورد سرد می‌شود. نورد سرد فلزات جایگاه خاصی در صنعت دارد. نورد سرد محصولاتی چون ورق، تسمه و فویل را با صیقل سطح نهایی و استحکام مکانیکی زیاد تولید می‌کنند.
ضمن اینکه کنترل دقیقی بر ابعاد محصول اعمال می‌شود؛ در نوردهای گرم یا سرد، هدف عمده، کاهش ضخامت فلز است. معمولا تغییر اندازه پهنای ورق بسیار کم است به طوری که تقریبا تمام این کاهش ضخامت به افزایش طول ورق منجر می‌شود. فاصله بین غلتک‌ها طوری تنظیم می‌شود که شکاف غلتکی صحیح را برای به دست آوردن کاهش ضخامت مطلوب به دست دهد.
دستگاه نورد عمدتا شامل غلتک‌ها، یاتاقان‌ها، محفظه ای برای نگهداشتن این قطعات و محرکی برای اعمال قدرت به غلتک‌ها و سیستم کنترل سرعت آن هاست. نیروهای درگیر در نورد به راحتی به چند هزار تن می‌رسند. بنابراین برای تحمل این نیروها و ایجاد قدرت لازم به تجهیزات و موتورهای پر قدرت مورد نیاز است.
با توجه به اینکه خط نورد شامل تعداد زیادی قفسه و سایر تجهیزات جانبی می‌باشد، به راحتی می‌توان دریافت که چرا تاسیس یک کارخانه نورد جدید به میلیون‌ها دلار سرمایه گذاری و تعداد زیادی نیوری انسانی و تاسیسات مهندسی نیاز دارد. قفسه‌های نورد به طور قراردادی نسبت به تعداد و نحوه استقرار غلتک‌ها تقسیم‌بندی می‌شوند. قطر غلتک نورد سرد باید نسبت به کاهش ضخامت کوچک باشد، در غیر این صورت نیروی زیاد نورد باعث تخت شدن غلتک‌ها شده و کاهش ضخامت را مشکل می‌کند. از طرف دیگر غلتک‌های کوچک تحت نیروی نورد، خم شده و امکان تولید ورق با ضخامت یکنواخت از بین می‌برد.
برای جلوگیری از خم شدن غلتک نورد از غلتک‌هایی با قطر زیاد استفاده می‌شود که به عنوان تکیه گاه غلتک نورد مورد استفاده قرار می‌گیرند و به غلتک پشتیبان مشهور هستند. همچنین به غلتک‌هایی که با ورق در تماس هستند و فرایند نورد را انجام می‌دهند، غلتک‌های کار مشهور گفته می‌شود. در حال حاضر از انواع ترکیبات غلتک‌های پشتیبان و غلتک کار استفاده می‌شود ولی معمول‌ترین آن‌ها ترکیبی است؛ یعنی یک غلتک کار به وسیله دو غلتک پشتیبان نگهداری می‌شود و در یک قفسه مجموعا از شش غلتک استفاده می‌گردد.
در نهایت همان طور که ذکر شد ورق‌های خروجی از نورد گرم، سطح نسبتا خشنی دارند. تلرانس‌ها با دقت لازم در تولید این محصولات رعایت نمی‌شود! ورق‌های به دست آمده از نورد گرم برای دستیابی به ابعاد دقیق، ویژگی‌های مکانیکی بهینه و کاهش ضخامت بیشتر به شکل سرد نورد می‌شوند. در فرایند نورد سرد، می‌توان به 25 تا 90 درصد کاهش ضخامت دست یافت. کلاف‌های ورق در ابتدای خط نورد به وسیله دستگاه کلاف باز کن، باز می‌شوند و پس از نورد شدن به وسیله قفسه‌های پشت سر هم دوباره به شکل کلاف به هم پیچیده می‌شوند.
کاهش ضخامت ورق در قفسه اول بیشتر است و قفسه پایانی کمترین تغییر شکل را ایجاد می‌کند. در نورد سرد مانند نورد گرم لازم است پارامترهای نورد از جمله کاهش ضخامت در هر مرحله، کاهش ضخامت کلی، یکنواخت بودن ضخامت در عرض آن، خنک کاری، تنش‌های کششی پشت و جلو و گشتاور و نیروی غلتک‌ها در هر قفسه به دقت کنترل شود.
فرایند نورد می‌تواند در دماهای پایین و بالا به صورت نورد سرد و نورد داغ انجام شود. تمایز بین نورد داغ ( نورد گرم ) و نورد سرد با در نظر گرفتن دمای ذوب مشخص می‌شود. وقتی فرایند در دمای کمتر از 0.5 درجه دمای ذوب انجام شود نورد سرد نامیده می‌شود و بالاتر از این دما را نورد داغ می‌نامند. به علاوه محدوده بین نورد داغ و نورد سرد، نورد گرم نامیده می‌شود. محدوده دمایی برای این فاز به صورت دقیق تعریف نشده است اما از مقداری کمتر از 0.5 دمای ذوب شروع شده و تا مقداری بالای آن واقع در نورد داغ، تغییر می‌کند.
هرکدام از این فرایندها معایب و مزایایی دارند. در دمای بالا که نورد داغ در آن انجام می‌شود، فلز نرم‌تر است و توان کمتری برای کاهش ضخامت لازم دارد. اطلاع از استانداردها، خواص مکانیکی و متالوژیکی امکان ارائه محصولاتی مهندسی شده را به تولید کنندگان می‌دهد؛ این فرآیند، ترمودینامیکی نام دارد. عیب نورد در دمای بالا مربوط به تشکیل لایه اکسیدی روی سطح و تاثیر آن بر فرایند و کیفیت محصول نهایی است. همه این موارد باید به طور واضح شناخته و کنترل شوند. در نورد سرد پس از اسیدشویی، این لایه حذف می‌شود. در نورد گرم برخی معایب نورد داغ، کاهش و انرژی مورد نیاز افزایش می‌یابد زیرا مقاومت فلز در برابر تغییر شکل بیشتر است.
جمع بندی
عمده تفاوتی که می‌توان برای ورق سیاه و ورق روغنی برشمرد، نحوه تولید آن‌هاست. ورق سیاه به روش نورد گرم تولید می‌شود اما ورق روغنی پس از عملیات مربوط به نورد گرم، باید نورد سرد را از سر بگذراند؛ این ورق کیفیت بالایی پیدا می‌کند. قیمت ورق روغنی نسبت به ورق‌های سیاه بالاتر است و کاربرد آن‌ها نیز متفاوت می‌باشد. جهت استعلام قیمت ورق در انواع مختلف میتوانید با کارشناسان مرکزآهن تماس بگیرید و یا به صفحات مربوطه موجود در سایت مراجعه نمایید؛ لازم به ذکر است قیمت محصولات در این صفحات به صورت مرتب در حال بروزرسانی است. ممنون که تا انتهای این مطلب ما را یاری کردید.