نورد (Rolling) یکی از روش‌های شکل‌دهی موادِ با قابلیت موم‌سانی است. در دماهای پایین و نزدیک به دمای اتاق، تنها فلزات و برخی از پلیمرها توان موم‌سانی مناسب از خود نشان می‌دهند. برای افزایش این قابلیت و همچنین، شکل‌دهی موادی که در دماهای پایین نورد آنها امکان‌پذیر نیست، از انواع نورد استفاده می‌شود.
نوردها فرآیندهای فلزکاری هستند که شامل عبور دادن فلز از میان یک جفت رول برای کاهش ضخامت آن، تغییر خواص مکانیکی یا دستیابی به شکل دلخواه است. این فرآیند به طور گسترده در تولید محصولات فلزی مختلف از جمله ورق‌ها، صفحات، میله‌ها و اشکال ساختاری استفاده می‌شود. نورد مرحله‌ای کلیدی در ساخت فولاد و سایر فلزات است که شمش یا بیلت را به اشکال قابل استفاده‌تر تبدیل می‌کند.
فرایند نورد شامل عبور تکه‌ای از ماده از بین دو غلتک است که در اثر تنش فشاری اعمال شده توسط غلتک‌ها، ضخامت آن کاهش می‌یابد. دستگاه‌های نورد در مدل‌های دو، سه و چهارغلتکه موجود می‌باشند. انواع محصولات از قبیل تیرآهن، نبشی و ورق با مقاطع مختلف به وسیله فرایند نورد تولید می‌شوند.
هدف از نوردِ فلزات، تغییر فرم شمش یا ورق به شکل مورد نظر است. معمولاً محصول نهایی نورد، به صورت ورق آهن یا میلگرد می‌باشد. پس از اتمام تغییر فرم، محصول نهایی توسط دستگاه‌های برشی خط به طول مورد نظر برش می‌خورد و پس از عملیات تکمیلی و کنترل، بسته‌بندی و به انبار محصول حمل می‌شود.
به طور گسترده، از دستگاه‌های نورد برای گرم‌کاری و سردکاری فلزات و آلیاژها در اندازه‌های خیلی متنوع استفاده می‌شود. برخی از شمش‌هایی که به تولید ورق فولادی اختصاص داده شده‌اند، ممکن است 20 تُن یا بیشتر وزن و حداقل 0.3m ضخامت داشته باشند. آلومینیوم را می‌توان به صورت نوار ورق‌هایی به پهنای 4m نورد کرد. از طرف دیگر، ورق‌های بسیار نازک آلومینیومی را می‌توان با ضخامتی حدود 0.025mm تولید نمود.
انواع فرایند نورد بر اساس دمایی که در آن صورت می‌گیرد، شامل دو نوع سرد و گرم است: نورد سرد در دمای کمتر از دمای تبلور فلز یعنی همان دمای اتاق انجام می‌شود و نورد گرم در دمای بالاتر از دمای تبلور فلز. نورد سرد و گرم چیست؟ در ادامه با ما همراه باشید تا به بررسی هریک بپردازیم:
آنچه در فرایند نورد گرم بسیار مهم است، کنترل و تنظیم دما در این عملیات می‌باشد. باید دمای یکنواخت که از دمای تبلور مجدد فلز بیشتر است را در تمام نواحی قطعه تنظیم کنیم. بیشتر بودن دما نسبت به دمای تبلور باعث افزایش شکل‌پذیری فولاد می‌شود.
در عملیات نورد گرم، قطعات فلزی که به آن شمش نیز گفته می‌شود، در دستگاه نورد قرار می‌گیرد. بعد، با ایجاد گرما و حرارت، محصول خروجی به صورت رول صاف درمی‌آید. سپس، رول‌ها را در همان دما نگه می‌داریم و از میان غلتک‌های دستگاه نورد عبور می‌دهیم.
در نهایت، قطعه سرد می‌شود و انقباض در آن اتفاق می‌افتد. البته، خنک شدن محصول موجب می‌شود نتوانیم شکل نهایی آن را به صورت دقیق اندازه‌گیری کنیم. از این‌رو، قطعات حاصل از نورد گرم در مواردی که دقیق بودن ابعاد حائز اهمیت است، کاربردی ندارد. محصولات حاصل از نورد گرم بیشتر به صورت میلگرد در عملیات جوشکاری، ساخت‌وساز، ساخت ریل و تیرآهن استفاده می‌شود.
در نورد گرم، فلز بالاتر از دمای تبلور مجدد خود گرم می‌شود. این امر باعث می‌گردد مواد شکل‌پذیرتر شوند و راحت‌تر تغییر شکل دهند. نورد گرم معمولاً برای تولید ورق‌ها، صفحات و اشکال ساختاری استفاده می‌شود.
نورد سرد که با نام «CRC» نیز شناخته می‌شود، نوعی از انواع نورد و در واقع، همان نورد گرم است؛ ولی با پردازش بیشتر. فولادهای حاصل از دستگاه نورد سرد در مواردی که به قطعه‌ای با ابعاد بسیار دقیق نیاز است، کاربرد دارند. این تلورانس ابعادی دقیق به دلیل انجام این فرآیند در دمای محیط است که بر خلاف نورد کردن گرم، دمای فلز باید کمتر از دمای تبلور مجدد آن باشد. این فرآیند کیفیت سطحی محصول را نیز بهبود می‌بخشد.
در محصولات این نورد، تغییر شکل بدون استفاده از گرما صورت می‌گیرد و عموما از تنش مکانیکی به جای گرما برای تغییر ساختار فلز استفاده می‌شود. نورد سرد در دمای اتاق یا کمی بالاتر از آن انجام می‌گردد. این فرآیند برای بهبود سطح، دقت ابعادی و خواص مکانیکی فلز استفاده می‌شود. محصولات نورد سرد غالباً تحمل‌های سخت‌تر و کیفیت سطح بهتری نسبت به محصولات نورد گرم دارند.
اجزای دستگاه نورد شامل قفسه، غلتک‌ها، یاتاقان‌ها، محفظه محافظت از یاتاقان، نیرو محرکه حرکت غلتک و تجهیزات مکانیکی و الکتریکی است. بیشترین کاربرد این دستگاه مربوط به کارخانه‌های فولاد می‌باشد. دستگاه نورد شامل دو غلتک استوانه‌ای‌شکل است که بر اثر اعمال نیرو توسط موتور در جهت مخالف نسبت به هم شروع به حرکت می‌کنند.
غلتک‌ها در محفظه‌ای به نام «قفسه» قرار دارند و بر اساس تعداد قالب و آرایش آنها به انواع مختلفی همچون قفسه دو غلطکی، سه غلطکی، اقماری و غیره تقسیم می‌شوند. در رابطه با ویژگی‌های این قفسه‌ها می‌توان گفت در قفسه‌های دو غلطکی امکان چرخش دو طرفه رول‌ها برای کاهش ضخامت وجود دارد و در قفسه‌های نورد سه غلطکی رول بالایی و پایینی در یک جهت و رول میانی در خلاف جهت آنها حرکت می‌کند. در صورت استفاده از قفسه‌های سه غلطکی دیگر به حرکت رفت و برگشتی نیازی نیست.
امروزه شاهد عرضه دستگاه‌های بسیار بزرگی هستیم که به راحتی می‌توان با آنها عملیات نورد را در کوتاه‌ترین زمان انجام داد. مثلا با دستگاه نورد ورق آلومینیومی می‌توان ضخامت ورق را از 6 میلی متر به 20 میکرومتر تبدیل کرد. در برخی دیگر از دستگاه‌های نورد نیز قابلیت شکل‌دهی به فولاد وجود دارد. یکی دیگر از مهم‌ترین کاربردهای دستگاه نورد، از بین بردن انحنای سطح قطعه مورد نظر است که با عملیات تراز کردن غلتکی انجام می‌شود.
یکی از مراحلی که در فرآیند تولید تیرآهن صورت می‌گیرد، عملیات نورد به دو شکل گرم و سرد است که با هدف رسیدن به ابعاد مورد نظر انجام می‌شود. تیرآهن تولیدشده با نورد گرم به دلیل انعطاف‌پذیری بالا، بیشترین استفاده را در ساخت‌وساز دارد. تیرآهن‌های حاصل از نورد سرد نیز به جهت داشتن مقادیری از عنصر کربن، دوام و سختی بسیار بالایی دارند و در مواردی که به تحمل بالا نیاز است، به کار می‌رود.
در تولید تیرآهن ابتدا شمش‌های فولادی با ابعادی مشخص درون کوره‌های نورد قرار می‌گیرند و بعد، با عبور از قفسه‌های متشکل از غلتک، وارد مرحله پیشنورد می‌شوند و تغییر شکل در شمش صورت می‌گیرد.
«نورد پشت سر هم» شامل چندین پایه نورد است که به صورت پشت سر هم چیده شده‌اند تا به‌تدریج ضخامت مواد را کاهش دهند. این فرآیند برای پالایش بیشتر و دستیابی به ضخامت یا نیازهای پرداخت سطحی خاص استفاده می‌شود.
در نوردهای با نخ، صفحات استوانه‌ای‌شکل بین دو قالب فشرده می‌شوند تا رشته‌هایی ایجاد شود. این فرآیند معمولاً در تولید پیچ، پیچ و مهره و سایر قطعات رزوه‌دار استفاده می‌گردد.
نوردهای حلقه برای تولید حلقه‌های بدون درز در اندازه‌ها و اشکال مختلف استفاده می‌شود. این امر شامل تغییر شکل کنترل‌شده یک پیش فرم دایره‌ای بین دو غلتک است.
میلگرد با روش‌های مختلفی تولید می‌شود؛ اما اگر قصد دارید در نهایت میلگردی با مرغوبیت بالا داشته باشید، عملیات نورد میلگرد بهترین گزینه است. در نورد گرم می‌توان با عبور دادن شمش‌های فولادی از غلتک‌های خطوط نوردِ پیوسته تغییر شکل زیادی در آنها ایجاد کرد و با نورد آرماتور، آج‌زنی محصول را انجام داد.
در پایان، میلگردها در طول‌های 12 متری برش داده می‌شوند و داخل بسته‌بندی قرار می‌گیرند. همچنین، برخی میلگردها با نورد سرد نیز تولید می‌گردند. این روش موجب می‌شود آرماتورها ناحیه تسلیم نداشته باشند و در نهایت، به فولاهایی بسیار سخت با شکل‌پذیری پایین تبدیل شوند. با توجه به نوع فولاد نورد می‌توان از استانداردهای مرجع همچون ASTM برای تولید فرایند استفاده کرد.
دستگاه نورد ورق دارای قفسه‌ها، غلطک‌ها، یاتاقان‌ها و یک محفظه جهت محافظت از قطعات است. برای ورق می‌توان از دستگاه نورد دو غلطکی استفاده نمود. در این دستگاه با چرخش دوطرفه غلطک‌ها ضخامت قطعه هربار کاهش می‌یابد و بیشترین کاهش در سطح مقطع صورت می‌گیرد. در این روش، ورق بین دو غلطک تغییر شکل می‌دهد و بیشترین کاهش در سطح آن صورت می‌گیرد.
استانداردهای نورد مانند ASTM، EN، JIS،ISO و GOSTبرای تضمین کیفیت و ایمنی در تولید مواد فلزی به کار می‌روند. هرکدام از آنها ویژگی‌های خاصی مانند خواص مکانیکی، ترکیب شیمیایی و ابعاد مواد نوردشده را مشخص می‌کنند. به عنوان مثال،ASTM A36 برای فولادهای کربنی ساختمانی، EN 10025 برای فولادهای ساختمانی نورد گرم و JIS G3101 برای فولادهای ساختمانی در ژاپن تنظیم شده‌اند.
این استانداردها به تولیدکنندگان کمک می‌کنند محصولات باکیفیت و قابل اعتمادی ارائه دهند. همچنین، به مهندسان اطمینان می‌دهند مواد مورد استفاده در پروژه‌ها مطابق با الزامات فنی و ایمنی است. رعایت این استانداردها در نورد به تولید محصولات یکنواخت و با عملکرد مطلوب کمک می‌کند.
فولاد حامیران؛ مرجعی مطمئن برای تأمین و مشاوره در زمینه نورد
در پایان، باید تأکید کرد که نورد به‌عنوان یکی از روش‌های اصلی شکل‌دهی فلزات، نقش بسیار مهمی در صنعت فولاد و تولید محصولات فولادی ایفا می‌کند. در این مسیر، انتخاب مواد اولیه باکیفیت و استاندارد، در کنار دسترسی به مشاوره‌های تخصصی، اهمیت زیادی دارد. فولاد حامیران به‌عنوان یکی از تأمین‌کنندگان معتبر فولاد و محصولات نوردی در ایران، با ارائه خدمات تخصصی و محصولات باکیفیت، می‌تواند همراهی مطمئن برای مشتریان در این عرصه باشد.
نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *
نام*
ایمیل*
وبسایت
ذخیره نام، ایمیل و وبسایت من در مرورگر برای زمانی که دوباره دیدگاهی مینویسم.
Δ
صفحه نخست
محصولات
تلگرام
اینستاگرام
