محصولات فولادی از جمله پرکاربرد ترین فلزات در صنایع مختلف می باشند؛ در نتیجه بررسی آن ها از اهمیت بالایی برخوردار است. تولید فولاد و زیر مجموعه های آن بسته به منظور استفاده، فرایند های متفاوتی را شامل می شود که سبب ساخته شدن آلیاژهای مختلفی می گردد. این محصولات در ابعاد و انواع مختلفی تولید می شوند و در زمینه کنترل آن ها عوامل زیادی مشارکت دارند که از جمله آن ها می توان به ضخامت مورد نظر، کیفیت سطح ظاهری، رنگ پذیری و میزان تقاضای مشتریان را نام برد. از جمله موارد مهمی که در زمینه بررسی ورق ها پس از تولید اهمیت بالایی دارد، کنترل خواص مکانیکی آن ها است که خود به موارد زیادی وابسته است. در ادامه با این موارد بیشتر آشنا می شوید.

1- کنترل درجه حرارت کلاف پیچی

2- کنترل درجه حرارت پاس آخر نورد

3- کنترل درجه حرارت پیش گرم کردن تختال در کوره

4- ترکیب شیمیایی فولاد

5-  زمان حرارت دادن تختال در کوره

6- میزان کاهش ضخامت در آخرین پاس نورد

بررسی روش های کنترل کیفیت ورق فولادی

اکثر محصولات فولادی قبل از رسیدن به مرحله بسته بندی و عرضه فرایند های مختلف سرد و گرم، جوشکاری، برش کاری، خم کاری و ... را تجربه کرده اند؛ از این رو پس از طی این عملیات ها، از مقاومت مطلوبی در برابر ضربه برخوردار بوده و همچنین سطح عالی از نظر کیفیتی دارند. از جمله این محصولات می توان به انواع فرم های ورق گالوانیزه اشاره کرد. قیمت روز ورق گالوانیزه نیز بسته به مراحلی که طی می کند، تغییر خواهد کرد.

به عبارتی دیگر، روش های کنترل کیفیت محصولات فولادی به سه مرحله کلی تقسیم بندی می شود که عبارت اند از:

1-      پیشگیری

2-      بازرسی

3-      مدارا

در اولین مرحله یعنی پیشگیری، خطاهایی را که در حین به کارگیری محصول ممکن است به وجود آیند، از بین می روند. در مرحله دوم، تمام نقایص از دسترس متقاضی خارج شده و در نهایت مرحله سوم یعنی مدارا سبب به دست آمدن نتایج حاصل از تولید می شود. پس از طی این روش ها، پارامترهای مشخص شده در محدوده قابل قبولی قرار می گیرند. در ادامه انواع روش های کنترل کیفی را به صورت جداگانه برای خریداران عزیز بیان کرده ایم.

تست سختی

از جمله مشخصات مهمی که در محصولات فولادی سبب به وجود آمدن خواص ارتجاعی و پلاستیکی آن ها می شود، سختی است. در انجام تست سختی مقایسه بین مواد انجام می شود. دو تست معروف برای سنجیدن میزان سختی و کنترل کیفیت محصولات فولادی و ورق سیاه وجود دارد که به نام های برنیل و راکول شناخته می شوند. برای اطلاع از قیمت ورق سیاه می توانید به صفحه جداول وب سایت آهن اینفو مراجعه نمایید.

تست کشش

این تست مانند مورد سختی، برای سنجش مشخصات فنی و خصوصیات مکانیکی محصول انجام می شود. برای انجام این آزمایش، محصول مورد نظر بر روی دستگاه مخصوص تست قرار گرفته و بار محوری توسط سیستم بارگذاری هیدرولیکی بر نمونه وارد می شود. از این آزمایش جهت تعیین و مشخص کردن میزان مقاومت و استحکام تسلیم مواد در برابر تغییر شکل و مقاومت نهایی در برابر شکستن یا کشش و ضربه استفاده می شود.

تست کنترل چشمی

برای کنترل کیفی برخی از محصولات مانند ورق گالوانیزه بررسی ویژگی های آن توسط متخصص و چشم غیر مسلح انجام می شود و قابل قبول است. از سوی دیگر برای برخی از محصولات مانند آلیاژهای ورق روغنی این تست قابل قبول نبوده و باید توسط دستگاه انجام شود. نواقصی که با استفاده از کنترل چشمی چک می شوند شامل ترک، پیچش شدید، تاب داشتن، شکاف و باز بودن می باشند. قیمت محصولات روغنی به علت داشتن کیفیت سطح ظاهری و کنترل غیر چشمی آن ها از محصولات گرم بیشتر است.

آزمایش سختی ‌پذیری

از جمله دیگر تست هایی که جهت کنترل کیفیت فلزات انجام می شود، آزمایش سختی پذیری است. در این روش میزان توزیع و عمق سختی محصول طی فرایند خنک سازی و کوئنچ مشخص می شود. آزمایش کوئنچ یک روش استاندارد برای مشخص کردن کیفیت ورق های گرم و فولادی می باشد که در آن یک شیت با عرض 3 سانتی متر و طول 10 سانتی متر به شکل ثابت و تا رسیدن به دمای آستر زدایی گرم می شود.

در نهایت شیت از روی کوره برداشته شده و دو قطعه به صورت موازی بر روی آن قرار می گیرند. فولادهای کربنی بر سطح محصول سخت، از قسمت هسته آن می باشند، اما فولادهای آلیاژی از میزان بیشتر سختی برخوردار هستند که این موضوع یکی از ویژگی های منحصر به فرد آن ها می باشد.

تست متالوژیکی

این تست نیز برای کنترل کیفیت محصولات فولادی با استفاده از بررسی جزئیات یک نمونه به وسیله میکروسکوپ انجام می شود. در این تست سطح نمونه مورد نظر صیقل داده می شود و سپس به وسیله بزرگ نمایی هایی به قطر 50 تا 100 مورد بررسی قرار می گیرند. ساختار تمامی این شیت ها با ابعاد و ترکیبات متفاوت در کنار یک دیگر قرار می گیرند. لازم است بدانید یک فولاد با دانه های ریزتر از میزان سختی بیشتری در مقایسه با یک فولاد با دانه های درشت تر برخوردار است.

همچنین ویژگی های مکانیکی فلز با روند آلیاژسازی فولاد با مواد دیگر و به وجود آمدن ترکیبات به دست می آیند. به طور مثال پرلیت، آلیاژ آهن، کربن و گرافیت از جمله این ترکیبات می باشند. لازم به ذکر است شکل بلوری کربن و یا سمانیت، ترکیب بسیار سختی از کربن و آهن و دیگر مواد مشابه است. در پایان می توان نتیجه گرفت که جزئیات مواد قادر است خواص مکانیکی و حرارتی آن را مشخص کند. انجام عملیات حرارتی نیز بر این موارد اثرگذار است.

کنترل ضربه

در این تست برخورد مواد و ورق های فولادی در زمان کشش، پیچ خوردگی و خم شدن بررسی می شود و در نتیجه آن کیفیت شیت ها در هنگام ضربه خوردن به وسیله آونگ چرخشی با وزن ثابت و ارتفاع استاندارد سنجیده می شود.

میزان انعطاف‌ پذیری

از جمله مهم ترین تست های مربوط به کنترل کیفیت محصولات فولادی میزان فرم پذیری آن ها خصوصاً برای ورق های رنگی می باشد. در این آزمایش میزان انعطاف پذیری مواد با میزان تغییر شکل آن تا زمان شروع شکستن آن مشخص می شود و به صورتی انجام می شود که با اندازه گیری طول و کاهش سطح، نمونه کششی آزمایش شده تا زمان شکستن آن سنجیده شود. قیمت ورق رنگی نیز بسته به میزان انعطاف پذیری آن متفاوت می باشد. در صورت لزوم برای اطلاعات بیشتر میتوانید به مقاله ورق رنگی چیست مراجعه فرمائید.

آزمایش سایش

از مهم ترین تست های مربوط به ورق های خودرو، آزمایش سایش می باشد که چندین روش برای انجام آن وجود دارد. یکی از این شیوه ها پین روی دیسک می باشد که در آن یک پین به دیسک ماده مورد نظر برای آزمایش منتقل می شود.

جهت مطالعه بیشتر درباره ورق های های فولادی مورد استفاده خودرو مراجعه کنید.

آزمایش فشرده ‌سازی

به طور معمول این تست بیشتر بر روی نوارهای کوچک، بلوک ها و ... جهت تعیین میزان مقاومت آن ها در برابر تحمل تغییر شکل از جمله چکش خوردن، فشار و نیروهای صنعتی مانند نورد و اکسیژن انجام می شود. در این تست نمونه ها بین صفحات فشار قرار گرفته و فشرده می شوند.

آزمایش خوردگی

آزمایش خوردگی یکی از مهم ترین تست ها برای محصولات فولادی است؛ زیرا مواد این فلزات بر اثر فرایند های شیمیایی، الکتروشیمیایی یا متالورژی بین محیط و خود، زودتر از دیگر جنس ها واکنش نشان داده و دچار خوردگی می شوند. در این تست یک لایه پوششی بر روی سطح فلز قرار گرفته تا از آن در برابر هوای محیط محافظت کند.

آزمایش رادیوگرافی

در این تست از اشعه ایکس یا گاما برای کنترل کیفیت محصولات فولادی استفاده می کنند؛ زیرا این اشعه قادر است با داشتن طول موج کوتاه از فلزاتی که ضخامت آن ها زیاد است عبور کرده و در نهایت خلأهای کوچکی که در اتصالات فرایند جوشکاری و ریخته گری به وجود آمده اند را مشخص کند. اگر این موارد برطرف نشوند، میزان رنگ پذیری محصولات کاهش می یابد.

تست خزش

این تست نوعی تست کششی برای تعیین کردن تغییر شکل مواد در دمای بسیار بالا یا ثابت و زمانی که ماده فشار زیادی را متحمل می شود، است. به تعریف دیگر، تست خزش به عنوان روند کند و آهسته پیش رفتن تغییر شکل پلاستیکی تحت فشار ثابت شناخته می شود.

تست ذرات مغناطیسی

در این آزمایش ذرات مغناطیسی مواد مورد بررسی قرار می گیرند تا ویژگی ها و نواقصی مانند پارگی، درز، ترک و ... در آهن، فولاد و محصولات آن ها کنترل شود. نام دیگر این عملیات مگنافلوکس می باشد. در این تست قابلیت دیدن تمامی خطاها و نواقص که امکان دیدن آن ها با چشم غیر مسلح وجود ندارد، امکان پذیر است. در ابتدای آزمایش ابتدا محصول مغناطیسی شده تا ناپیوستگی های زیر سطح آن نیز مشخص شود و در نهایت به وسیله پودر آهن ریز پوشانده می شود.

جمع بندی

در این مطلب با انواع روش های کنترل کیفیت محصولات فولادی آشنا شدیم تا بدانید هر محصول چه مراحلی را باید طی کند تا به تأیید متخصصان فولاد برسد و در نهایت به بازار عرضه گردد. از دیگر روش های این کنترل می توان به فرایند نورد گرم اشاره کرد که تأثیر به سزایی در کیفیت نهایی محصول دارد.