انواع مقاطع نوردی و کاربرد آن‌ها در صنعت فولاد

۱۹ آبان ۱۴۰۴

انواع مقاطع نوردی و کاربرد آن‌ها در صنعت فولاد

مقدمه

نورد یکی از مهم‌ترین فرآیندهای شکل‌دهی فلزات است که در آن فلز از میان غلتک‌ها عبور کرده و به ضخامت یا شکل دلخواه تغییر می‌یابد. این فرآیند باعث بهبود خواص مکانیکی، یکنواختی ابعاد و صافی سطح فلز می‌شود و محصولات تولیدی کاربرد گسترده‌ای در صنعت ساختمان، خودرو و صنایع سنگین دارند.

نورد به دو نوع اصلی تقسیم می‌شود:

نورد گرم (Hot Rolling)
نورد سرد (Cold Rolling)

انتخاب نوع نورد و مقطع مناسب، تاثیر مستقیم بر دوام، عملکرد و هزینه سازه‌ها دارد.

نورد گرم (Hot Rolling)

در نورد گرم، فلز تا دمای بالاتر از دمای تبلور مجدد (حدود ۱۱۰۰ تا ۱۲۵۰ درجه سانتی‌گراد) گرم می‌شود و تغییر شکل به آسانی صورت می‌گیرد.

مزایا:

تولید مقاطع سنگین و بلند
هزینه کمتر نسبت به نورد سرد
امکان تولید در مقیاس وسیع

محدودیت‌ها:

دقت ابعادی پایین‌تر
صافی سطح کمتر
نیاز به عملیات تکمیلی برای کاربردهای دقیق

مراحل نورد گرم:

آماده‌سازی شمش یا بیلت اولیه
پیش‌نورد برای کاهش ضخامت اولیه
نورد اصلی در چند پاس تا رسیدن به مقطع نهایی
خنک‌کاری و برش به طول‌های استاندارد

نورد سرد (Cold Rolling)

در نورد سرد، عملیات نورد در دمای محیط انجام می‌شود. فلز سخت‌تر است و نیاز به نیروی بیشتری دارد، اما دقت ابعادی بالا و سطح صیقلی ایجاد می‌شود.

مزایا:

دقت ابعادی بسیار بالا
صافی سطح و کیفیت ظاهری بهتر
افزایش مقاومت مکانیکی و سختی سطح

محدودیت‌ها:

هزینه تولید بالاتر
محدودیت در تولید مقاطع سنگین
نیاز به تجهیزات با نیروی بالاتر

مراحل نورد سرد:

آماده‌سازی ورق یا نوار فولادی
عبور ورق از غلتک‌ها برای کاهش ضخامت دقیق
عملیات حرارتی تکمیلی در صورت نیاز
برش و بسته‌بندی

انواع مقاطع نورد گرم

۱. تیرآهن (I-Beam/H-Beam)

مقطع: I یا H
کاربرد: اسکلت ساختمان‌ها، پل‌ها، سازه‌های صنعتی
ابعاد استاندارد: ارتفاع جان، عرض بال، ضخامت جان و بال، زاویه‌ها طبق ASTM و EN

۲. ناودانی (Channel)

مقطع: U شکل
کاربرد: ستون‌ها، شاسی‌ها، خرپاها
ابعاد استاندارد: ارتفاع جان، عرض بال، ضخامت جان و بال

۳. نبشی (Angle)

مقطع: L شکل، مساوی و نامساوی
کاربرد: اتصالات سازه‌ای، تقویت گوشه‌ها، خرپا و قاب
ابعاد استاندارد: طول بال‌ها و ضخامت

۴. میلگرد (Rebar)

مقطع: دایره‌ای آج‌دار
کاربرد: مسلح کردن بتن
ابعاد استاندارد: قطر و ارتفاع آج‌ها

۵. تسمه (Flat Bar)

مقطع: مستطیلی
کاربرد: قطعات صنعتی، ابزار و شاسی‌ها
ابعاد استاندارد: عرض و ضخامت

۶. قوطی پروفیل (Box Section)

مقطع: مربع یا مستطیل
کاربرد: درب و پنجره، نرده، سازه‌های سبک
ابعاد استاندارد: ارتفاع و عرض پروفیل، ضخامت

انواع مقاطع نورد سرد

۱. ورق روغنی (Cold Rolled Sheet)

مقطع: تخت و صاف، ضخامت کم
کاربرد: صنایع خودروسازی، بدنه لوازم خانگی، قطعات دقیق صنعتی
ویژگی‌ها: صافی سطح بالا، دقت ابعادی عالی، قابلیت رنگ‌پذیری

۲. پروفیل سبک (Light Gauge Section)

مقطع: نبشی، ناودانی و قوطی سبک
کاربرد: درب و پنجره، سازه‌های سبک، مبلمان فلزی
ویژگی‌ها: ضخامت کم و یکنواخت، دقت ابعادی بالا

۳. قوطی پروفیل نورد سرد

مقطع: مربع یا مستطیل
کاربرد: نرده‌ها، سازه‌های سبک، قاب‌های صنعتی
ویژگی‌ها: سطح صاف، ابعاد دقیق، مقاومت مناسب

۴. تسمه نازک و نوار فولادی

مقطع: مستطیلی و بسیار نازک
کاربرد: پیچ و مهره‌های دقیق، قطعات ماشین‌آلات
ویژگی‌ها: قابلیت خم‌کاری و شکل‌پذیری بالا

۵. ورق گالوانیزه و رنگی

مقطع: ورق نورد سرد با پوشش محافظ
کاربرد: سقف‌ها، پوشش‌های ضد خوردگی، نمای ساختمان
ویژگی‌ها: صافی سطح، مقاومت خوردگی، زیبایی ظاهری

جدول مقایسه نورد گرم و سرد

ویژگی	نورد گرم	نورد سرد
دمای فرآیند	بالای ۱۱۰۰°C	دمای محیط
دقت ابعادی	کم‌تر	بسیار بالا
صافی سطح	زبرتر	صیقلی و براق
استحکام مکانیکی	متوسط	بالاتر
هزینه تولید	پایین‌تر	بالاتر
کاربرد	مقاطع سنگین	ورق‌های دقیق و پروفیل‌های سبک

نتیجه‌گیری

فرآیند نورد و شناخت دقیق انواع مقاطع نوردی برای مهندسان عمران، مکانیک و صنایع حیاتی است. انتخاب صحیح نوع نورد و مقطع مناسب، تأثیر مستقیم بر دوام، عملکرد و هزینه سازه دارد. مقاطع نورد گرم برای سازه‌های سنگین و مقاطع نورد سرد برای محصولات با دقت بالا و کاربردهای ظریف مناسب هستند.