نورد چیست؟

نورد

یکی از روش هاي مهم شکل دهی، نورد است که در این روش از حجم شمش یا فلزي که شکل داده میشود چیزي کم نمی شود.  به عبارت دیگر براده برداري از فلز انجام نمیشود.  تغییر شکل در این روش بدین صورت انجام می گیرد که شمش  مورد نظر پس از گذشتن از بین غلطک هایی که در جهت عکس یکدیگر حرکت می کنند به شکل مطلوب تبدیل خواهد شد.

اگر فلز عبور داده شده از بین دو غلطک گرم شده باشدبه شکلی که داراي دماي حدود ۱۱۰۰ درجه سانتیگراد باشد، نورد را گرم می نامند. گرم کردن باعث نرم شدن فلز و در نتیجه کاهش نیروي لازم براي نورد می شود. اگر تغییر ضخامت یا سطح مقطع  فلز پس از نورد کم باشد، دیگر نیازي به گرم  کردن نیست و البته نورد گرم نمی تواند براي چنین ورقی ابعاد دقیق و سطحی صاف و بدون موج بدهد نورد بدون گرم کردن یا نورد سرد در ذوب آن اصفهان انجام نمی شود و تمام کارگاه هاي نورد ذوب آهن عملیات را در حالت گرم انجام میدهند با توجه به اینکه کارگاه هاي نورد ذوب آهن مقاطع ساختمانی مانند تیرآهن، نبشی، میلگرد و سیم تولید می کند،نیاز است غلطک هاي نورد داراي شیارهایی باشند که به مرور و با گذر شمش از هر کدام از آن ها، سطح مقطع به محصول نهایی نزدیک و نزدیک تر شود به سطح مقطع حاصل  از قرار گرفتن قرینه دو شیار از دو غلطک که روي هم یا کنار هم قرار گرفته اند، کالیبر میگویند.وقتی شمش از کالیبر عبور می نماید شکل و اندازه کالیبر را به خود میگیرد. پس از عبور فلز از چندین کالیبر، پروفیل مورد نظر بدست می آید به عبارت دیگر شمش به محصول نورد تبدیل خواهد شد.

تاریخچه نورد

شروع فرایند نورد به قرن هفدهم میلادی میرسد . در قرن هفدهم به صورت ساده ۲ غلتک چدنی را در یک چهار چوب چوبی قرار داده و با عبور قلع و سرب از بینشان و کاهش سطح مقطع آنها عملیات نورد را انجام می دادند.

به مرور از غلتکهای بزرگتری استفاده کردند که که به وسیله اسب و یا پره های آبی به حرکت در می آمد.استفاده از شیار برای شکل دادن به محصول نورد شده نیز مربوط به این دوران است .

سپس برای کاهش نیروی لازم جهت چرخاندن غلتک ها، به جای غلتک های بزرگ از غلتک های کوچکتری که با غلتک بزرگتری چرخانده می شود استفاده شد و به این ترتیب قفسه های چهار غلتکه به وجود آمدند .

بعد از اختراع ماشین بخار محدودیت نیرو از بین رفته و قفسه های نورد بزرگتر شده واز ماشین های بخار قوی جهت نورد شمش ها استفاده شد .با پیشرفته تر شدن وصنعتی شدن صنعت نورد، این صنعت به عنوان جایگزین برای دیگر روش های شکل دادن فلز ها در آهنگری و پخته گری گردید.

در کنارفرایند نورد دیگر بخش های کارخانجات نورد همچون کوره های ذوب ماشین های ریخته گری برای آماده سازی شمش های اولیه ، کوره های پیش گرم برای گرم کردن شمش ها ، خطوط جابجایی ،حمام های اسیدشویی ، کوره های عملیات حرارتی ، حمام های آبکاری ماشین های بسته بندی و … نیز روند تکاملی خود را پیمودند.

انواع نورد

1. نورد محصولات فلزی به دو روش صورت میگیرد

2. نورد گرم

3. نورد سرد

نورد گرم

در نورد گرم فلز از بین دو غلتک که فاصله ی بین آنها اندکی کمتر از ضخامت فلز ورودی و خلاف جهت یکدیگر چرخانده می شوند عبور داده می شود.به دلیل بیشتر بودن سرعت چرخش غلتک ها از ریلی که فلز روی آن قرار دارد، اصطکاک بین غلتک و فلز موجب به جلو راندن فلز شده و طول آن را افزایش و ضخامت آن را کاهش می دهد.

مقدار کم شدن ضخامت در طی نورد بستگی به میزان اصطکاک بین غلتک و سطح فلز دارد به نحوی که برای تغییر شکل زیاد غلتک ها به جای حرکت ماده روی آن می لغزند.

نورد سرد

ورق هایی که از طریق نورد گرم با حداقل ضخامت تولید می شوند روی آنها پس از اسید شویی، عمل کاهش ضخامت و یا تغییر شکل از طریق فرایند نورد سرد انجام می پذیرد. پس می توان گفت، کاربرد نورد سرد کاهش ضخامت با دقت ابعادی مورد نظر ورق های فولادی می باشد.

نقطه تسلیم چیست؟

نقطه تسلیم باعث بوجود آمدن شرایط تغییر شکل ناهمگن در فرآیند شکل دادن و به ویژه کشش عمیق می شود که حذف آن از موارد مهمی می باشد و انجام چندین کار مکانیکی توسط نورد که به آن نورد بازپخت می گویند باعث حذف نقطه ی تسلیم می گردد.

تعریف قفسه:

براي  اینکه  غلطک هاي نورد بتوانند نیروي  لازم  را به شمش اعمال  کنند نیاز است که روي تجهیزات  فلزي نصب شوند به شکلی که، هم بتوان نیروي چرخشی به آنها اعمال کرد و هم فاصله غلطک ها و کالیبرهاي را تنظیم نمود. این تجهیزات فلزي را قفسه مینامند.

 

 

فرآیند تابکاری

در این فرآیند با قراردادن فولاد کارسرد شده در دمائی بیش از دمای تبلور مجدد، در مدت زمان معینی ، ساختار متالورژیکی و ویژگیهای مکانیک مورد نظر در فولاد ایجاد می شود هدف مهم این فرآیند حذف تنش و بازگردانی خاصیت های اولیه ی ماده به فرآورده است.این فرآیند در کوره های پیوسته و جعبه ای صورت می پذیرد.

تابکاری کامل

فلز را در خلال یک برنامه ی زمانی – دمایی معین گرم و سرد می کنند و ساختار نهایی فرآورده از نوع پیرلیت با دانه بندی درشت خواهد بود در این شرایط فلز از خاصیت چکش خواری خوبی بهره مند می شود.

تابکاری هم دمایی

در این روش فولاد سریعتر از حالت قبل سرد خواهد شد ، بگونه ای که تغییر حالتهای متالورژیکی در شرایط هم دمایی انجام می پذیرد در نوع تابکاری ساختار پیرلیت با دانه بندی ریزتر به وجود می اید.

تابکاری کروی

در تابکاری کروی به کمک بازپخت کردن فولاد و نرمالیز کردن آن سعی در کربید کروی کردن ساختار فولاد می باشد .در تابکاری کروی به دلیل نیاز به نگهداری طولانی فلز در دمای زیر بحرانی، زمان فرآیند بیشتر از فرآیند های پیش می باشد .

کار گرم

یکی دیگر از فرآیندهای حرارتی است که در خلال آن ماده در دمایی بیش از دمای تبلور مجدد فلز، تغییر شکل پلاستیک می یابد.

مزایا و معایب نورد گرم

1. مزایا و معایب نورد گرم عبارت است از

2. به نیروی کمتری در طی فرآیند نسبت به نورد سرد احتیاج است

3. تجهیزات و دستگاههای کمتری برای نورد گرم مورد نیاز است

4. کرنش سختی کمتری در طی فرایند روی قطعه انجام می شود .

5. قطعه ی فلزی تولید شده دارای استحکام کمتری نسبت به محصولات تولید نورد سرد است

6. نورد گرم برای شمش های بزرگ مناسب است

7. و…….