درباره عملیات کشش در صنعت فولاد بیشتر بدانیم

شرکت نورد فولاد آیین صنعت انواع مختلف میلگرد ساده صنعتی و انکر بولت را از طریق روش نورد گرم و با ماده اولیه شمش و بیلت خام تولید می‌کند. اما صنایع فولاد بخش‌های مختلفی برای تولید دیگر مقاطع فولادی دارند که روش تولید در آن‌ها متفاوت است. در این بلاگ می‌توانید برای خرید میلگرد ساده مطالبی مرتبط پیدا کنید و آن‌ها را برای آگاهی بیشتر درباره محصول مدنظرتان بخوانید. در این مطلب با عملیات کشش در صنعت فولاد یا Drawing و کاربردهای آن در صنعت فولاد آشنا می‌شویم.

قبلاً در مورد استانداردهای میلگرد صحبت کردیم، حال میخواهیم توضیح هملیات کشش در صنعت فولاد بپردازیم.

عملیات کشش در صنعت فولاد به چه معناست؟

عملیات کشش در صنعت فولاد به فرایندی که در آن فلز از درون قالب به وسیله نیروی کششی خارج شود اطلاق می‌‌شود.

در این نوشته قصد داریم درباره این روش تغییر شکل فلزات به یک شاخه میلگرد ساده و آجدار، مفتول و سیم، لوله و تسمه بیشتر صحبت کنیم.

کشیدن میلگرد، مفتول، یا سیم

اصولی که در کشیدن میله،‌ مفتول یا سیم به کار گرفته می‌شوند،‌ یکسان هستند. با این تفاوت که مفتول‌ها و میله‌هایی که نمی‌توانند کلاف شوند، روی میزهای کشش تولید می‌شوند.

برای انجام فرایند کشش سیم از تجهیزات مختلفی استفاده می‌شود. در بعضی از کارگاه‌های شکل‌دهی این فرایند به ساده‌ترین وجه صورت می‌‌پذیرد.

واضح است که با این روش توانایی نازک کردن مفتول یا سیم‌های ضخیم وجود ندارد. اگر چه این روش در بسیاری از کارگاه‌های شکل‌دهی مرسوم است ولی در صنعت کاربردی ندارد.

قالب‌های کشش

برای تولید سیم طی فرایند کشش از قالب استفاده می‌‌شود. زاویه ورودی قالب آنقدر بزرگ است که فضای مناسبی برای ورود سیم و روان‌ساز به وجود آورد.

نقش اصلی در کشش را طول تماس سیم با قالب که ارتباط مستقیم با زاویه قالب دارد، ‌بازی می‌‌کند.

دهانه ورودی و خروجی قالب به صورت استوانه است. تمام تغییر شکل در قالب صورت می‌‌پذیرد.‌

کشش تسمه

تسمه یکی از محصولات نورد تخت است که پهنایی کمتر از ۶۱۰ میلی‌متر و ضخامت بین ۱۳/۰ تا ۷۶/۴ میلی‌متر دارد. تسمه‌ها پس از نورد داغ، ‌عملیات آنیل و سپس اسیدشویی،‌ نورد سرد می‌‌شوند.

بسته به میزان ضخامت تعیین شده نورد سرد در چند مرحله انجام می‌‌شود. تسمه فلزی با پهنا و ضخامت اولیه  از میان یک قالب گوه‌ای شکل با شیب یکسان به سوی خط مرکزی کشیده می‌شود. ‌به این فرایند کشش تسمه گفته می‌شود.

کشش لوله

لوله‌ها یا استوانه‌های توخالی که توسط فرایندهای شکل‌دهی مانند اکستروژن و نورد تولید می‌‌شوند معمولاً توسط فرایند کشیدن به شکل نهایی در آمده و پرداخت سطح می‌‌شوند.

اگر چه هدف اصلی از این فرایند کاهش قطر و ضخامت لوله است،‌ ولی در موارد نادری افزایش ضخامت نیز ایجاد می‌‌شود.

فرایند کشش لوله را به چهار دسته کشش لوله بدون توپی،‌ کشش لوله توسط سمبه، کشش لوله توسط توپی شناور تقسیم‌بندی می‌کنند.

کشش لوله بدون میله توپی

در فرایند کشش لوله بدون توپی که در مواردی به آن فروکش نیز اطلاق می‌‌شود، ‌لوله از داخل تکیه‌گاهی ندارد و با نیروی کششی از درون قالب کشیده می‌شود.

از نکات برجسته در ‌این روش افزایش ضخامت لوله،‌ کاهش قطر و سطح داخلی غیر‌یکنواخت لوله پس از عمل فروکشی است.

کشش لوله توسط توپی ثابت

توپی‌ها قطعات خیلی سختی هستند که تحت‌تأثیر تنش تغییر شکل نمی‌‌دهند. این قطعات برای ثابت نگاه داشتن قطر داخلی لوله در هنگام کشیده شدن از قالب درون لوله گذاشته می‌‌شوند.

توپی‌ها ممکن است استوانه‌ای یا مخروطی باشند. توپی،‌ شکل و اندازه قطر داخلی را تحت کنترل دارد و لوله‌هایی که از این طریق کشیده می‌‌شوند، ‌دقت ابعادی بالاتری نسبت به فرایند فروکشی دارند که  در آن از توپی استفاده نمی‌‌شود.

کشش لوله توسط توپی شناور

استفاده از توپی‌های ثابت محدودیت‌هایی را به وجود می‌‌آورند. برای رهایی از این محدودیت‌ها از توپی شناور استفاده می‌‌شود.

در حقیقت در این فرایند توپی وارد لوله شده و به همراه لوله از درون قالب عبور می‌‌کند. توپی در اثر اصطکاک با لوله و عدم امکان خارج شدن از درون قالب، در جای خودش مستقر می‌‌شود.

ولی از آنجا که انتهای آن به جایی بسته نشده است، هنگامی‌‌که اصطکاک در اثر سیلان ماده افزایش یابد، ‌حرکت کوچکی در سر جای خود خواهد کرد.

این حرکت جزئی مانع چسبیدن توپی به لوله می‌‌شود. اگر چه در این فرایند هنوز اصطکاک یکی از مشکلات عمده است،‌ ولی این توپی‌ها می‌‌توانند تا ۴۵درصد کاهش سطح مقطع ایجاد کنند، در حالی که این عدد برای توپی‌های ثابت به ندرت از ۳۰درصد تجاوز می‌‌کند.

با توجه به پایین‌تر بودن نیروی مزاحم اصطکاک،‌ به نیروی کششی کمتری در مقایسه با کشیدن لوله با توپی ثابت نیاز است.

کشش لوله با سنبه متحرک

هدف از انجام این فرایند کاهش ضخامت و افزایش طول لوله است و سعی می‌‌شود که قطر لوله تغییر جدی پیدا نکند.

بدین منظور قبل از وارد کردن لوله به قالب، یک میله صلب یا سنبه در آن وارد می‌‌شود و لوله و میله  صلب هم‌زمان از درون قالب عبور می‌‌کند.

در کشیدن لوله با سنبه متحرک، ‌قسمتی از نیروی کشش توسط نیروی اصطکاک تأمین می‌‌شود.

این مرور کوتاهی به عملیات کشش در تغییر شکل فولاد و انواع فلزات بود.

در وبسایت آیین صنعت با مراجعه به صفحه قیمت میلگرد ساده می‌توانید جدول وزن میلگرد ساده و قیمت روز میلگرد ساده از جمله میلگرد ساده 10 را مشاهده نمایید.