نورد میلگرد: فرآیندی برای شکل‌دهی به فولاد
نورد میلگرد، فرآیندی است که طی آن شمش‌های فولادی با عبور از غلتک‌های مخصوص، به میلگرد با ابعاد و ضخامت دلخواه تبدیل می‌شوند. این فرآیند در دو نوع گرم و سرد انجام می‌شود که هر کدام مزایا و معایب خود را دارند. در نورد گرم، شمش‌ها قبل از عبور از غلتک‌ها تا دمای بالایی گرم می‌شوند که این امر باعث افزایش شکل‌پذیری و سهولت فرآیند می‌شود. در نورد سرد، شمش‌ها در دمای محیط نورد می‌شوند که منجر به افزایش استحکام و دقت ابعادی میلگرد نهایی می‌شود. دستگاه‌های نورد، غلتک‌های متعددی دارند که با تنظیم فاصله بین آنها، می‌توان ابعاد نهایی میلگرد را کنترل کرد.
انواع نورد میلگرد
در تولید میلگرد، شمش‌های فولادی طی فرآیندی به نام نورد، با عبور از میان غلتک‌های قدرتمند، شکل گرفته و به میلگرد تبدیل می‌شوند. این فرآیند می‌تواند به دو صورت گرم و سرد انجام گیرد که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. که در ادامه به در مورد هرکدام توضیح خواهیم داد.
نورد گرم میلگرد
در نورد گرم میلگرد، فولاد تحت حرارت شدید قرار می‌گیرد تا به شکل پذیری مطلوب برسد. شمش‌های فولادی (تختال یا بیلت) در کوره‌های پیش گرم به دمایی بالاتر از دمای تبلور خود می‌رسند و حالتی خمیری و موم‌مانند پیدا می‌کنند. سپس این شمش‌های نرم شده از میان غلتک‌های نورد عبور می‌کنند و به تدریج قطر آنها کاهش و طولشان افزایش می‌یابد. این فرآیند سبب تغییر شکل و فرم‌دهی نهایی میلگرد می‌شود. دمای بالای فولاد در نورد گرم، شکل‌پذیری آن را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد و عبور از غلتک‌ها را آسان‌تر می‌کند.
نورد سرد میلگرد
در فرآیند نورد سرد، میلگردها با عبور از غلتک‌هایی در دمایی پایین‌تر از دمای تبلور، شکل داده می‌شوند. این روش مزایای قابل توجهی را به همراه دارد، از جمله افزایش دقت ابعاد، بهبود کیفیت سطح و ظاهری زیبا. میلگردهای نورد سرد همچنین از مقاومت بالاتری برخوردارند، اما انعطاف‌پذیری کمتری نسبت به میلگردهای نورد گرم دارند. از این نوع میلگردها در مواردی استفاده می‌شود که به ظاهری زیبا و سطحی صاف و دقیق، به همراه مقاومت بالا نیاز باشد.
فرآیند نورد میلگرد
نورد گرم دارای مراحل مختلفی است که در ادامه باهم آن ها را بررسی خواهیم کرد.
1- آماده سازی مواد اولیه
مراحل تولید میلگرد با تهیه شمش‌های فولادی آغاز می‌شود. این شمش‌ها که از طریق فرآیند ریخته‌گری تولید می‌شوند، مواد اولیه‌ی مورد نیاز برای ساخت میلگرد هستند.
2- گرمایش شمش
گرمایش شمش، مرحله دوم در فرآیند نورد میلگرد، نقشی اساسی در کیفیت نهایی محصول ایفا می‌کند. در این مرحله، شمش‌های فولادی که عمدتاً به صورت تختال یا بیلت هستند، در کوره‌های پیش‌گرم تا دمای مشخصی (معمولاً بین 1150 تا 1250 درجه سانتی‌گراد) گرم می‌شوند. این فرآیند باعث افزایش انعطاف‌پذیری فولاد و تبدیل آن به حالتی خمیری یا موم‌سان می‌شود که برای شکل‌دهی ایده‌آل در مراحل بعدی نورد ضروری است.
گرمایش صحیح شمش نه تنها نورد آسان‌تر را به ارمغان می‌آورد، بلکه می‌تواند ایرادات ساختاری موجود در آن را نیز از بین برده یا به طور قابل توجهی کاهش دهد. این امر در نهایت منجر به تولید میلگردی با کیفیت بالا، عاری از ترک و تنش‌های داخلی، و با خواص مکانیکی مطلوب می‌شود.
3- نورد
شمش‌های گرم شده و خمیری به سمت خطوط نورد هدایت می‌شوند. غلتک‌های نورد با فشار بر روی شمش‌ها، ضخامت آنها را به طور پیوسته کم می‌کنند و در عین حال به طولشان می‌افزایند. این فرآیند تا رسیدن به ضخامت و طول دلخواه ادامه می‌یابد.
4- خنک‌کاری
در مرحله نهایی، شمش‌های فولادی پس از طی مراحل نورد، آج‌زنی و عملیات حرارتی، به مرحله خنک‌کاری می‌رسند. در این مرحله، میلگردها با روش‌های مختلفی مانند غوطه‌وری در آب یا هوا خنک می‌شوند تا دمای آنها به دمای محیط برسد. خنک‌کاری ناگهانی یا آهسته، بر اساس نوع میلگرد و خواص مورد نظر آن انجام می‌شود. پس از خنک‌کاری، فرآیند تولید میلگرد به پایان می‌رسد.
5- برش و بسته بندی
میلگردهای خنک شده با توجه به ابعاد و ضخامت‌های درخواستی مشتری، برش و بسته‌بندی می‌شوند. سپس میلگردهای آماده شده برای بارگیری و ارسال به مقصد منتقل می‌گردند.
مرفی کارگاه های نورد میلگرد
در زیر به معرفی انواع کارگاه های نورد محصولات فولادی خواهیم پرداخت:
1- کارگاه نورد ۳۰۰
کارگاه نورد ۳۰۰ با ظرفیت تولید 700 هزار تن در سال، در دسته کارگاه‌های نورد سبک و مداوم قرار می‌گیرد. این کارگاه طیف وسیعی از میلگردهای ساختمانی ساده و آجدار در سایزهای 10 تا 32 میلیمتر و همچنین نبشی‌های بال مساوی با سایزهای 4، 5 و 6 را تولید و عرضه می‌کند.
2- کارگاه نورد ۳۵۰
کارگاه نورد ۳۵۰ با ظرفیت تولید سالانه ۳۳۰ هزار تن، از نوع نورد سبک و مداوم است و شامل دو خط تولید مجزا می‌شود: خط مستقیم برای تولید میلگرد ساده و آجدار در سایزهای ۱۶ تا ۲۸ میلیمتر، و خط سیم برای تولید مفتول‌های کلاف به قطر ۵.۵ تا ۱۶ میلیمتر و میلگرد آجدار ۸ و ۱۰ میلیمتر. این کارگاه با اتکا به فرآیند نورد مداوم، تولید انبوه میلگرد و مفتول را با کیفیت بالا و قیمتی مناسب به انجام می‌رساند.
3- کارگاه نورد ۵۰۰
کارگاه نورد 500 با ظرفیت تولید سالانه 700 هزار تن، در دسته کارگاه‌های نورد متوسط و مداوم قرار می‌گیرد. عمده محصولات این کارگاه شامل تیرآهن‌های سایز 12 تا 18، نبشی‌های بال مساوی 8 تا 10، ناودانی‌های 14 تا 16 بال موازی و شیب‌دار و میلگردهای 45، 50 و 56 میلیمتر می‌شود. میلگردهای تولیدی در این کارگاه به دلیل نوع و سایز نورد، قیمتی بالاتر از میلگردهای معمولی دارند.
4- کارگاه نورد ۶۵۰
کارگاه نورد ۶۵۰، عضوی از خانواده نوردهای سنگین و غیر مداوم، با دو خط تولید تیرآهن و چهارگوش، سالانه ۷۵۰ هزار تن محصول به بازار عرضه می‌کند. تنوع محصولات این کارگاه شامل تیرآهن در نمره‌های ۱۶ تا ۳۰، چهارگوش‌های ۱۰۰ در ۱۰۰ و ۱۲۵ در ۱۲۵ میلیمتر و ریل U33 راه آهن می‌شود.
نکات کلیدی در نورد میلگرد
در فرآیند نورد میلگرد، توجه به نکات کلیدی مانند کنترل کیفیت، استانداردهای تولید و ایمنی و بهداشت کار، امری ضروری است. کنترل کیفیت شامل بررسی دقیق مقاومت کششی و تسلیم میلگرد برای اطمینان از انطباق با استانداردهای لازم است. تولید میلگرد نیز باید بر اساس استانداردهای خاص و با دقت بالا انجام گیرد تا کیفیت شیمیایی، ساختاری و مکانیکی آن تضمین شود. در نهایت، رعایت نکات ایمنی در هر بخش از فرآیند تولید برای به حداقل رساندن خطرات و حوادث ضروری است.
