ورق هاردوکس – تعریف و ویژگی‌ها
ورق هاردوکس (hardox) جزء فولادهای مقاوم شده با حرارت هستند که به واسطه ویژگی‌های برتر مکانیکی و سختی بالا، به ویژه مقاومت در برابر سایش، در صنایع مختلفی استفاده می‌شوند. در مورد ساختار ورق هاردوکس میتوان گفت از فولاد آلیاژی تشکیل شده‌اند که با فرآیندهای ویژه‌ای مانند کوئنچینگ (خنک کردن سریع) پس از گرم کردن، مقاوم شده‌اند. ویژگی اصلی یعنی سختی این ورق ، سختی ویژه این ورق‌ها سبب می‌شود که در برابر انواع سایش و خراش مقاومت بسیار بالایی داشته باشند. این ویژگی سبب شده است که در مواقعی که مقاومت در برابر سایش ضروری است، از این نوع فولاد استفاده شود.
مقاومت مکانیکی یعنی مقاومت در برابر تنش های کششی علاوه بر سختی، این ورق‌ها مقاومت کششی بالایی دارند و می‌توانند به مقادیر بالایی از فشار و کشش مقاومت کنند. ای ویژگی باعث شده است که در صنایع مختلف کاربرد داشته باشد
وقتی صحبت از کاربرد در صنایع می شود جوشکاری یک امر واجب است برخلاف تصور برخی، ورق‌های ضد سایش قابل جوشکاری هستند. اما با توجه به سختی و ترکیب آلیاژی آن‌ها، نیاز به تکنیک‌ها و مواد افزودنی خاصی برای جوشکاری دارند.
برخی از کاربرهای ورق هاردکس به دلیل ویژگی‌های ذکر شده، ورق‌های ضد سایش عمدتاً در مکان‌هایی که به مقاومت بالا در برابر سایش و ضربه نیاز دارند، استفاده می‌شوند. مانند تجهیزات معدنی، ماشین‌آلات ساختمانی، بدنه تریلرها و کامیون‌ها و بسیاری دیگر از صنایع.
در نهایت، ورق هاردوکس یک ابزار قدرتمند برای صنایعی است که به دنبال عمر طولانی و کاهش هزینه‌های نگهداری و تعمیرات هستند، به شرطی که به درستی استفاده و نگهداری شوند.
فرایند تولید ورق هاردوکس
ورق هاردوکس به عنوان یکی از فولادهای سخت‌سازی شده با حرارت، از ویژگی‌های منحصر به فردی برخوردار است. فرایند تولید آن مستلزم مراحل متعددی است تا به ویژگی‌های مطلوبی نظیر مقاومت برابر سایش برسد. در ادامه فرایند تولید ورق ضد سایش را بررسی خواهیم کرد:
آماده‌سازی فولاد اولیه
فولاد آلیاژی اولیه با ترکیبات خاصی آماده می‌شود. این ترکیبات باعث می‌شود که فولاد در مراحل بعدی قابلیت سخت‌سازی خوبی داشته باشد.
کوره آنیل
فولاد در کوره‌ها تا دمایی بسیار بالا (حدود 900-1300 درجه سلسیوس) گرم می‌شود. این فرایند به تنظیم ساختار داخلی فولاد و آماده‌سازی آن برای فرایند کوئنچینگ کمک می‌کند.
کوئنچینگ (خنک کردن سریع)
پس از گرم کردن فولاد، به طور فوری به یک حوضچه‌ی آب یا محلول خاصی منتقل می‌شود تا به سرعت خنک شود. این فرایند سریع (کوئنچینگ) باعث می‌شود ساختار فولاد به شکل مارتنزیتی تغییر کند، که یک ساختار بسیار سخت و مقاوم است.
تمپرینگ
پس از فرایند کوئنچینگ، ورق فولادی دوباره به دمای پایین‌تری گرم می‌شود تا سختی‌اش کمی کاهش یابد و داکتیلیتی (قابلیت انعطاف) آن افزایش یابد. این فرایند به مقاومت در برابر ترک‌خوردگی نیز کمک می‌کند.
برش و شکل‌دهی
پس از اتمام مراحل ذکر شده، ورق‌های ضد سایش به اشکال و اندازه‌های مختلف برش داده می‌شوند.
ورق‌های هاردوکس با این فرایندهای تولید، ویژگی‌های ممتازی از جمله مقاومت در برابر سایش، مقاومت برابر ضربه و دوام بالا را ارائه می‌دهند. این ویژگی‌ها باعث شده‌اند که در صنایع مختلف، از جمله معدن، ساختمانی و تجهیزات سنگین، به طور گسترده‌ای استفاده شوند.
کاربرد های ورق هاردوکس در صنایع
صنعت معدن: در معادن، تجهیزات و ماشین‌آلات معمولاً در مواجهه با شرایط سخت و سایشی قرار دارند. ورق هاردوکس به دلیل مقاومت بالا در برابر سایش در قسمت‌هایی از ماشین‌آلات معدنی مانند جاروچه‌ها، دیسک‌های خردکن و سطوح داخلی تجهیزات حمل مواد معدنی استفاده می‌شود.
صنعت ساختمانی
در ماشین‌آلات ساختمانی، ورق ضد سایش در قسمت‌هایی که با مواد سخت و سایشی مواجهه دارند، نظیر سطوح داخلی بتون‌ریزی‌ها یا بخش‌های تماسی با زمین مثل پایه‌های بیل مکانیکی، به کار می‌رود.
تجهیزات حمل و نقل
در بدنه کامیون‌ها و تریلرهایی که مواد سنگین یا سایشی حمل می‌کنند، استفاده از ورق هاردوکس میتواند عمر طولانی‌تری به آن‌ها ببخشد. به همین دلیل، بسیاری از کامیون‌های حمل مواد معدنی با ورق ضد سایش ساخته شده‌اند.
صنایع نظامی
ورق هاردوکس نه تنها مقاومت بالایی در برابر سایش دارد، بلکه مقاومت مناسبی در برابر ضربه و تاثیر نیز دارد، که این ویژگی از آن در تولید زره‌های خاص یا قسمت‌هایی از وسایل نقلیه نظامی بهره‌برداری می‌شود.
صنعت کشاورزی
در تجهیزات کشاورزی، مانند ماشین‌های خردکن خوراک دام یا تجهیزات زمین‌کاری، ورق ضد سایش به دلیل مقاومت خوبی که در برابر سایش و ضربه دارد، استفاده می‌شود.
جدول کاربرد انواع ورق هاردوکس
| گرید | ضخامت (mm) | میزان سختی (برینل) | کاربرد |
|---|---|---|---|
| ورق هاردوکس 400 | 3 – 130 | 370 – 430 | ورق ضد دریل – ساخت گاوه صندق |
| ورق هاردوکس 450 | 3 – 80 | 425 – 475 | ساخت کامیون و ماشین آلات حفاری |
| ورق هاردوکس 500 | 4 – 32 | 470 – 730 | ورق ضد دریل – ساخت گاوه صندق |
| ورق هاردوکس 500 | 32 – 80 | 370 – 430 | ورق ضد دریل – ساخت گاوه صندق |
| ورق هاردوکس 550 | 10 – 50 | 525 – 575 | ساخت تیغه ها – دسته های حفاری – چرخ کارخانه های خرد کننده |
| ورق هاردوکس 600 | 8 – 50 | 560 – 640 | ساخت کامیون و ماشین آلات حفاری |
| ورق هاردوکس HI Tuf | 40 -120 | 310 – 370 | ساخت کامیون و ماشین آلات حفاری |
ترکیبات شیمایی ورق هاردوکس چیست ؟
ورق hardox ، که یکی از معروف‌ترین فولادهای سخت‌سازی شده با حرارت است، به دلیل ترکیبات شیمیایی خاص خود از ویژگی‌های برجسته‌ای برخوردار است. هر چند ترکیبات دقیق ورق ضد سایش ممکن است بر اساس ضخامت ورق و مدل خاص هاردوکس (مانند Hardox 400, Hardox 500 و غیره) متفاوت باشد، ولی در کل، ترکیب‌های اصلی آن به شرح زیر است:
| عنصر | درصد |
| کربن (C) | 0.2 تا 0.3% |
| سیلیکون (Si) | حدود 0.7% |
| منگنز (Mn) | حدود 1.6% |
| فسفر (P) | حداکثر 0.025% |
| گوگرد (S) | حداکثر 0.010% |
| بور (B) | حدود 0.004% |
| کروم (Cr) | 0.5 تا 1.5% |
| مولیبدن (Mo) | 0.2 تا 0.7% |
| نیکل (Ni) | کمتر از 2.5% |
| آلومینیوم (Al) | حدود 0.015% |
| تیتانیوم (Ti) | حدود 0.03% |
| نیوبیوم (Nb) | حدود 0.05% |
مزایا معایب ورق هاردوکس
ورق هاردوکس با توجه به ویژگی‌های منحصر به فرد خود، مزایا و معایب خاصی دارد. در اینجا به بررسی آن‌ها می‌پردازیم
5 تا از مزایای ورق ضد سایش
مقاومت در برابر سایش
ورق هاردوکس یکی از مقاوم‌ترین فولادهای موجود در برابر سایش است، که باعث می‌شود در شرایط سخت کارکرد نیز عمر طولانی داشته باشد.
دوام
برخلاف فولادهای سخت‌سازی شده دیگر، ورق ضد سایش به دلیل ترکیب‌بندی و فرآیند تولید خود، دارای دوام و مقاومت بالایی در برابر شرایط جوی (مانند خوردگی) است.
قابلیت جوشکاری و ماشین‌کاری
با وجود سختی بالای ورق هاردوکس، این فولاد قابلیت جوشکاری و ماشین‌کاری مناسبی دارد.
وزن کمتر
برخلاف ظاهر سنگین و محکم خود، ورق ضد سایش نسبت به مواد دیگری با مقاومت مشابه، وزن کمتری دارد. این موضوع میتواند در کاهش وزن تجهیزات کمک کند.
کاهش هزینه‌ها
با توجه به دوام و عمر طولانی ورق هاردوکس ، میتواند هزینه‌های تعمیر و نگهداری را کاهش دهد.
5 تا از معایب ورق هاردوکس
هزینه بالا
نسبت به بسیاری از فولادهای سخت‌سازی شده دیگر، هزینه ورق ضد سایش نسبتاً بالاست.
سختی در برش
ورق هاردوکس، به دلیل سختی خود، نیاز به تجهیزات وابسته خاص برای برش دارد، که ممکن است هزینه‌بر باشد.
حساسیت به جوشکاری نادرست
اگر جوشکاری به درستی انجام نشود، ممکن است ویژگی‌های مقاومتی ورق هاردوکس تغییر کند یا افت کند.
در نهایت، هر چند ورق هاردوکس ویژگی‌های بسیار مثبتی دارد، ولی انتخاب استفاده از آن بستگی به نیازهای خاص پروژه یا کاربرد مورد نظر دارد.
خرید ورق هاردوکس
خرید ورق هاردوکس به توجه به موارد مختلفی نیاز دارد. این فولاد، به خاطر مقاومت بالایی که در برابر سایش و خراش دارد، در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرد. اگر قصد خرید ورق ضد سایش دارید، به نکات زیر توجه کنید:
توجه به کاربرد مورد نظر شما ابتدا تعیین کنید که قرار است ورق هاردوکس در چه نوعی از کاربردها استفاده شود. این مسئله تعیین‌کننده در انتخاب ضخامت، سختی و مدل ورق است.
انتخاب تولید کننده از تولیدکنندگان معتبر خرید کنید. برخی از برندهای معتبر در زمینه تولید ورق هاردوکس مانند SSAB وجود دارند.
توجه به مشخصات فنی که در جدول این مقاله آورده شده است به ترکیب شیمیایی، سختی (مانند Hardox 400, Hardox 500 و غیره) و سایر مشخصات فنی توجه کنید.
از همه مهمتر قیمت همچنین قیمت را با کیفیت مقایسه کنید. گاهی اوقات ورق‌های با کیفیت پایین‌تر به قیمت‌های کمتری ارائه می‌شوند، اما ممکن است در طولانی مدت هزینه‌های بیشتری به وجود آورند. تجارت فولاد کیهان فروش ورق ضد سایش بدون واسط ارتباط مستقیم با کارشناسان فروش 02191008035
تست انجام دهید در صورت امکان، قبل از خرید مقدار کمی از ورق را خریداری و تست کنید. این کمک می‌کند تا از کیفیت و عملکرد واقعی آن مطمئن شوید. البته این موضع به فروشند بستگی دارد ولی با انتخاب مناسب فروشنده از این ویژگی حتما استفاده کنید
حمل و نقل و شرایط تحویل این موارد در نظر بگیرید حمل و نقل میتواند تاثثیری زیادی بر قیمت داشته باشد
آیا ورق هاردوکس آلیاژهای مختلفی دارد ؟
ورق ضد سایش در آلیاژها و ترکیب‌های مختلفی تولید می‌شوند که هر یک به منظور تأمین ویژگی‌های خاص و برای کاربردهای متفاوت طراحی شده‌اند. این تفاوت‌ها ممکن است در ترکیب شیمیایی، سختی، و یا ویژگی‌های مکانیکی دیگر مانند مقاومت به خمش یا کشش باشد.
برخی از مدل‌های معروف ورق هاردوکس
Hardox 400
این مدل برای مقاومت خوبی در برابر سایش طراحی شده و در کاربردهایی استفاده می‌شود که نیاز به ترکیب مناسبی از سختی و انعطاف‌پذیری دارد.
Hardox 450
دارای مقاومت بهتری در برابر سایش نسبت به Hardox 400 است و همچنین انعطاف‌پذیری مناسبی دارد.
Hardox 500
این مدل برای کاربردهایی با سایش شدید طراحی شده و سختی بیشتری نسبت به دو مدل قبلی دارد.
Hardox 550 و Hardox 600
این دو مدل برای مقاومت فوق‌العاده در برابر سایش در شرایط سخت طراحی شده‌اند.
Hardox HiTuf
این مدل با سختی کمتری نسبت به سایر مدل‌ها تولید می‌شود و برای کاربردهایی استفاده می‌شود که نیاز به مقاومت بالا در برابر شکستن دارد.
