ورق ST52 چیست؟ مزایا، معایب و کاربردهای آن

اگر به دنبال یک ورق با استحکام کششی و فشاری بالا برای استفاده در صنایع ساختمان‌سازی و صنایع زیرساختی هستید، پیشنهاد می‌کنیم که ورق ST52 را انتخاب کنید. این نوع نام‌گذاری مربوط به استاندارد DIN۱۷۱۰۰ است که امروزه کاربرد چندانی ندارد. استاندارد به روز و پرکاربرد در صنایع مختلف برای ورق ST52 شامل استاندارد EN۱۰۰۲۵-۲ که تحت S۳۵۵JR ،S۳۵۵J۰ و S۳۵۵J۲ نام‌گذاری می‌شود. از جمله روش‌های تولید یا انواع ورق ST52 می‌توان به نورد گرم (ورق سیاه)، نورد سرد (ورق گالوانیزه یا ورق رنگی)، اشاره کرد. 

زمان خواندن: ۱۵ دقیقه

ورق ST52 چیست؟

تفاوت این محصول با فولاد ST37 استحکام نهایی بالاتر آن است که در استانداردهای DIN۱۷۱۰۰  و EN۱۰۰۲۵-۲ تمامی الزامات مهم همچون نتایج آزمون‌های کشش، خمش، ابعادی و ضربه ذکر می‌شود. به صورتی که با انجام این نوع آزمون‌ها می‌توان به کیفیت این نوع محصول پی برد.

این نوع فولاد در استاندارد EN۱۰۰۲۵-۲ تحت گرید S۳۵۵JR، S۳۵۵J۰ و S۳۵۵J۲ تولید می‌شود که آزمون ضربه در این سه، به ترتیب در دماهای محیط، دمای صفر و دمای منفی ۲۰ درجه سانتیگراد انجام می‌گیرد.

انواع ورق ST52

وقتی صحبت از ورق‌های ST52 می‌شود، انواع و اشکال مختلفی با توجه به فرایندهای تولید و استانداردهای خاص آن وجود دارد. در ادامه به چند نوع متداول این محصول اشاره می‌کنیم:

۱- ورق‌‌های نورد گرم

ورق‌ نورد گرم ST52 با حرارت دادن فولاد تا دمای بالاتر از دمای تبلور مجدد و عبور آن از کارخانه نورد گرم تولید می‌شوند. این نوع ورق‌ها اغلب در محصولات ساختمانی و… مورد استفاده قرار می‌گیرد.

۲- ورق‌های نورد سرد

با عبور دادن ورق‌های تولید شده در فرایند نورد گرم به غلتک‌های خط نورد سرد (به جهت کاهش سطح مقطع در دمای محیط)، این محصول فولادی تولید می‌شود. ورق تولید شده در فرایند نورد سرد بر خلاف نورد گرم، سطح صاف تر با دقت ابعادی بهتری دارد که معمولا در صنایع خودروسازی، لوازم خانگی و… مورد استفاده قرار می‌گیرد.

۳- ورق‌های گالوانیزه

وقتی بر روی ورق فولادی نورد سرد، یک لایه آلیاژ روی قرار می‌گیرد تا مقاومت آن در برابر خوردگی افزایش یابد، به محصول نهایی ورق گالوانیزه ST52 می‌گویند. مهم‌ترین کاربردهای این محصول می‌توان به ساخت سقف، نمای ساختمان و بسیاری موارد دیگر اشاره کرد.

۴- ورق‌های‌ رنگی

ورق ST52 چیست؟ ورق رنگی ST52 از فولاد ST52 به عنوان مواد اولیه تولید می‌شود که یک لایه رنگ بر روی خود دارد. رنگ آمیزی این محصول علاوه بر ایجاد زیبایی، زمینه را برای مقاومت آن در برابر خوردگی به وجود می‌آورد. به همین خاطر از ورق رنگی ST52 در نمای ساختمان یا لوازم خانگی استفاده می‌شود.

روش تولید ورق ST52

برای تولید این محصول، ابتدا اسلب (تختال فولادی) و بیلت تولید شده در خط نورد گرم را تولید می‌کنند. پس از اینکه ضخامت بیلت و تختال در طول فرایند نورد گرم کاهش پیدا کرد، محصول را رسوب‌زدایی می‌کنند. رسوب‌زدایی ورق برای حذف هرگونه اکسید باقیمانده از روی سطح صورت می‌گیرد.

برخی از گریدهای خاص این محصول پس از پایان عملیات نورد گرم، برای استفاده در خط تولید برخی مقاطع فولادی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در صورتی که این نوع ورق برای تولید محصولات پایین دست زنجیره مد نظر باشد، آن را به خط نورد سرد منتقل می‌کنند.

در خط نورد سرد، این محصول برای کاهش ضخامت بر روی غلتک‌ها قرار می‌گیرد. در نهایت محصول به دست آمده به وسیله برش اره‌ای یا لیزری، به شکل مورد نظر برش داده می‌شود.

کاربرد ورق ST52

• اجزای سازه‌ای و زیرساخت‌ها (ریل پل و …)
• قطعات خودرو (شاسی و…)
• ماشین‌آلات و تجهیزات (قطعات ماشین‌آلات و تجهیزات مانند چرخ دنده‌ها، شفت‌ها و قاب‌ها)
• مخازن تحت فشار و ورق دیگ بخار
• صنعت نفت و گاز (خطوط لوله، سازه‌ها و تجهیزات دریایی)
• ساخت تجهیزات سنگین (جرثقیل، بیل مکانیکی و ماشین‌آلات کشاورزی)

مزایا و معایب ورق ST52

این محصول که با نام های ST52-۳ یا S۲۵۵J۲ نیز شناخته می‌شود، یک ورق فولادی با مقاومت بالا (HSLA) است که دارای مزایا و معایب متعددی است. در ادامه به مزایا و معایب این محصول اشاره می‌کنیم:

مزایا و معایب
مزایا	معایب
ضد خوردگی	مقاومت در برابر خوردگی محدود (نیاز به پوشش‌دهی در فرایند نورد سرد)
قابلیت ماشینکاری و پرسکاری خوب	پردازش اضافی (زمانبر بودن و فرایندهای متعدد و طولانی برای تولید)
جوشکاری آسان و متنوع	هزینه بالا (به دلیل استحکام بالا و عناصر آلیاژی به کار رفته)

مشخصات فنی ورق ST52

برای آگاهی از مشخصات فنی این محصول در راستای پاسخ به این پرسش که ورق ST52 چیست، باید به ترکیب شیمیایی این محصول بپردازیم. در ادامه به انواع عناصر شیمیایی موجود در این محصول اشاره می‌کنیم:

• کربن (C): محتوای کربن حدود ۰.۲۰ درصد است که بسته به نوع ضخامت، نهایتا تا حدود ۰.۲۷ درصد افزایش پیدا می‌کند.
• سیلیسیوم (Si): محتوای سیلیسیوم بین ۰.۱۵ تا ۰.۶۰ درصد است.
• منگنز (Mn): محتوای منگنز به صورت میانگین حدود ۱ درصد است که به استحکام و انعطاف‌پذیری (چقرمگی) مواد کمک می‌کند.
• فسفر (P): حداکثر مقدار فسفر به ۰.۰۳۵ درصد محدود شده است تا از جوش‌پذیری و شکل‌پذیری مناسب اطمینان حاصل شود.
• گوگرد (S): حداکثر محتوای گوگرد به ۰.۰۳۵ درصد می‌رسد که برای حفظ خواص مکانیکی مطلوب محدود شده است.

خواص مکانیکی ورق ST52

• مقاومت کششی: حداقل استحکام کششی این محصول بسته به ضخامت، به طور معمول ۴۷۰ تا ۶۳۰ مگاپاسکال است.
• قدرت تسلیم: حداقل مقاومت تسلیم ۳۵۵ مگاپاسکال است. این عدد نشان‌دهنده تنشی است که از آن تنش به بعد، تغییر شکل دائمی(منطقه پلاستیک) رخ می‌دهد.
• ازدیاد طول: ازدیاد طول در هنگام شکست حداقل ۲۲ درصد است که میزان ازدیاد طول تا نقطه شکست را نشان می‌دهد.
• استحکام ضربه: استحکام ضربه حداقل ۲۷ ژول است که بسته به نوع گرید و کاربرد مورد نیاز در دماهای مختلف انجام می‌شود.

خواص فیزیکی ورق ST52

• چگالی: چگالی این محصول تقریبا ۷.۸۵ g/cm۳ است که برای فولادهای کربنی مناسب است.
• نقطه ذوب: نقطه ذوب حدود ۱۴۲۰ تا ۱۴۵۰ درجه سانتیگراد است.
• رسانایی حرارتی: رسانایی حرارتی این محصول نسبتا کم است.
• رسانایی الکتریکی: این محصول رسانای الکتریکی نیست و عملا رسانایی الکتریکی پایینی دارد.

ابعاد ورق ST52

• ضخامت: این محصول در ضخامت‌های مختلف از ۱.۵ تا ۴۰۰ میلیمتر یا حتی بیشتر (بسته به سفارش سازنده و تامین کننده) تولید می‌شود.
• عرض: عرض به طور کلی از ۱۰۰۰ تا ۳۰۰۰ میلیمتر متغیر است.
• طول: اگرچه ورق‎‌های با طول زیاد ممکن است برای کاربردهای خاص در دسترس باشند اما طول این محصول معمولا بین ۲۰۰۰ تا ۱۲۰۰۰ میلیمتر است.

وزن ورق ST52

برای تعیین وزن این محصول، باید ابعاد (طول، عرض و ضخامت) و چگالی فولاد ST۵۲ را بدانید. در ادامه به روش محاسبه وزن این محصول اشاره می‌کنیم:

1. محاسبه حجم: طول، عرض و ضخامت این محصول را ضرب کنید تا حجم آن را بر حسب واحد مکعب به دست آورید.
2. تبدیل واحدها: از آنجایی که معمولا از گرم و کیلوگرم برای اندازه‌گیری وزن استفاده می‌شود، توصیه ما این است که حجم را از میلیمتر مکعب (mm۳) به سانتیمتر مکعب (cm۳) با تقسیم بر ۱۰۰۰ تبدیل کنید.
3. تعیین چگالی: چگالی فولاد ST52 بسته به عواملی مانند گرید و ترکیب آلیاژها متفاوت است. به عنوان یک دستورالعمل کلی، چگالی تقریبی فولاد ST52 حدود ۷.۸۵ گرم بر سانتیمتر مکعب (g/cm۳) یا ۷۸۵۰ کیلوگرم بر متر مکعب (kg/m۳) در نظر گرفته می‌شود.
4. محاسبه وزن: حجم ورق را در چگالی فولاد ST52 ضرب کنید تا وزن آن به دست آید.

توجه به این نکته ضروری است که برای به دست آوردن مقادیر وزن دقیق تر، توصیه می‌شود به مشخصات مواد مراجعه کنید یا با تامین‌کنندگان و تولیدکنندگان مشورت کنید تا بتوانند محاسبه وزن دقیق را بر اساس اندازه‌گیری‌‌های واقعی ارائه دهند. در ضمن شما می‌توانید برای انجام این کار، با کارشناسان ما در وب سایت کارآهن مشورت کنید. برای این کار، با شماره  ۶۷۱۴۵-۰۲۱ تماس بگیرید.

استانداردهای ورق ST52

ورق ST52 چیست و چه استانداردهایی دارد؟ در ادامه به این موضوع می‌پردازیم.

• DIN EN ۱۰۰۲۷ با گرید ST52
• EN ۱۰۰۲۵:۱۹۹۰ با گرید FE ۵۱۰ B
• EN ۱۰۰۲۵-۲ با گرید S۳۵۵JR
• JIS با گرید SS۴۹۰/SM۴۹۰A
• ASTM با گرید A۵۷۲GR۵۰

فرق ورق ST52 با ST37

در ادامه به مهم‌ترین تفاوت‌های این محصول و ورق ST37 می‌پردازیم. در ضمن توجه به این نکته ضروری است که تفاوت‌های اشاره شده کلی هستند و ویژگی‌ها و کاربردهای خاص می‌تواند بسته به گرید، فرآیندهای تولید و استانداردها، متفاوت باشد.

هنگام انتخاب بین این دو ورق‌ برای یک کاربرد خاص، در نظر گرفتن مشخصات این محصول، خواص مکانیکی مورد نیاز، عوامل محیطی و ملاحظات طراحی بسیار مهم است.

جدول تفاوت ورق ST52 با ST37
معیار	ورق ST52	ورق ST37
ترکیب شیمیایی	دارای محتوای کربن بالاتری نسبت به ورق ST37 است که باعث افزایش استحکام و سختی این محصول می‌شود. محتوای منگنز در ST52 نیز معمولا بالاتر است و به استحکام و انعطاف‌پذیری کلی آن کمک می‌کند.	ورق ST37 دارای محتوای کربن کمتری نسبت به ST52 است که منجر به سطح مقاومت کمتری می‌شود اما شکل‌پذیری و جوش‌پذیری آن را افزایش می‎دهد. محتوای کمتر منگنز در ورق ST37 به استحکام کمتر آن در مقایسه با ST52 کمک می‌کند.
خواص مکانیکی	به دلیل استحکام کششی، تسلیم و سختی بالا، می‌تواند بارها و تنش‌های سنگین را تحمل کند.	ورق ST37 در مقایسه با ST52 استحکام کمتری دارد اما همچنان استحکام کششی و تسلیم مناسبی را برای بسیاری از کاربردها فراهم می‌کند.
کاربردها	به دلیل استحکام و سختی بالاتر معمولا در کاربردهای سازه‌ای که نیاز به استحکام، ظرفیت باربری و دوام بالا دارند، استفاده می‌شود.	ورق ST37 با استحکام کمتر اما شکل‌پذیری و جوش‌پذیری خوب، اغلب برای کاربردهایی مناسب است که تغییر شکل، انعطاف‌پذیری و سهولت شکل‎دهی مهم است.

ورق ضد سایش ST52

ورق ضد سایش ST52، به نوعی از ورق فولادی گفته می‎شود که مقاومت بالایی در برابر سایش ناشی از عوامل مختلف مکانیکی و محیطی دارد. در ادامه به چند نکته کلیدی در مورد استفاده از ST52 به عنوان ورق ضد سایش اشاره می‌کنیم:

• استحکام و سختی: ST52 به دلیل استحکام و سختی بالا، برای مقاومت در برابر سایش گزینه مناسبی است. افزایش سختی این محصول مقاومت بهتری در برابر آسیب‌های سطحی ناشی از اصطکاک، ضربه یا لغزش ایجاد می‌کند.
• مقاومت در برابر سایش: در حالی که ST52 دارای خصوصیات ذاتی مقاوم در برابر سایش است اما گاهی سطح مقاومت در برابر سایش را به اندازه فولادهای مقاوم در برابر سایش مانند AR۴۰ و AR۵۰۰ یا هاردکس ارائه نمی‌کند.
• سفارشی‌سازی و ماشینکاری: ST52 را می‌توان برای ایجاد اشکال و اندازه‌های سفارشی ورق ضد سایش متناسب با کاربردهای خاص، تولید و ماشینکاری کرد. این انعطاف‌پذیری اجازه می‌دهد تا برای تجهیزات یا اجزای ماشین‌آلات مختلف که به مقاومت در برابر سایش نیاز دارند، مناسب باشند.
• بهبود خواص: برای افزایش خواص مقاوم در برابر سایش ST52، استفاده از پوشش‌ روی یا رنگ معمول است. همچنین موارد فوق می‎تواند شامل سخت کردن، روکش‌های مقاوم در برابر سایش یا اعمال پوشش‌های سرامیکی یا فلزی باشد.

آیا ورق ST52 قابل جوشکاری است؟

ورق ST52 چیست و آیا امکان جوشکاری آن وجود دارد؟ بله قابل جوشکاری است. جوش دادن این محصول به سایر اجزا یا سازه‌ها، یک روش معمول در صنایع مختلف از جمله ساختمان‌سازی، خودروسازی و ماشین‌آلات است.

نکات کلیدی هنگام جوشکاری این محصول عبارتند از: 

1. آماده‌سازی: مانند هر کدام از فرایندهای جوشکاری، آماده‌سازی سطح مناسب بسیار مهم است. ابتدا اطمینان حاصل کنید که سطوحی که قرار است جوش داده شوند، تمیز، عاری از آلودگی، زنگ‌زدگی و رسوب هستند. حذف هر گونه پوشش یا روغن برای دستیابی به یک جوش خوب، مهم است.
2. فرایندهای جوشکاری: این محصول را می‌توان با استفاده از فرایندهای جوشکاری مختلف مانند جوشکاری قوس فلزی پوشش دار یا الکترود دستی (SMAW)، جوشکاری قوس فلزی با گاز (GMAW)، جوشکاری توپودری (FCAW) یا جوشکاری زیرپودری (SAW) جوش داد. فرایند خاص انتخاب شده به عواملی مانند مشخصات ورق ST52، ضخامت ورق و الزامات پروژه بستگی دارد.
3. مواد مصرفی جوشکاری: انتخاب مواد مصرفی مناسب جوش (الکترود و …) برای اطمینان از سازگاری با این محصولضروری است. 
4. پیش گرم کردن و عملیات حرارتی پس از جوش: پیش گرم کردن یا عملیات حرارتی پس از جوش ممکن است هنگام جوشکاری این محصول به ویژه برای مقاطع ضخیم‌تر با کاربردهای خاص، ضروری باشد. پیش گرم کردن به کنترل سرعت خنک‌کننده، کاهش تنش‌های پسماند و جلوگیری از ترک خوردن کمک می‌کند. فرایندهای عملیات حرارتی پس از جوش مانند تنش‌زدایی، برای بهبود خواص مواد ضروری است. 
5. کیفیت جوش و بازرسی: از کیفیت مناسب جوش، همجوشی و کنترل حرارت ورودی اطمینان حاصل کنید. تقویت جوش کافی و عدم وجود عیوب مانند تخلخل یا ترک نیز ضروری است. برای بررسی کیفیت جوش می‌توان از بازرسی بصری یا آزمایش‌های غیر مخرب مانند آزمایش اولتراسونیک استفاده کرد.

تولیدکنندگان ورق ST52 در ایران

مهم‌ترین شرکت‌های تولیدکننده این محصول در ایران عبارتند از:

• فولاد مبارکه اصفهان
• فولاد اکسین خوزستان
• فولاد کاویان اهواز
• فولاد گیلان

کلام آخر

در این مقاله به موضوع ورق st۵۲ چیست، ویژگی‌ها، مزایا و معایب آن پرداختیم. مشخصات ورق ST52 به درصد کربن، سیلیسیوم، منگنز، فسفر و گوگرد موجود در این نوع ورق اشاره دارد. از جمله مزایای ورق ST52 می‌توان به استحکام کششی و فشاری بالا به همراه مقاومت در برابر خوردگی اشاره کرد. برای کسب اطلاعات بیشتر در این زمینه، با ما تماس بگیرید. گروه کارشناسان ما در وب سایت کارآهن، آماده پاسخگویی به سوالات شما عزیزان هستند. 

سوالات متداول

کربن و گوگرد مجاز در ورق ST52 چقدر است؟

محتوای کربن و گوگرد ورق ST52 به ترتیب ۰.۲۷ و ۰.۰۳۵ درصد در نظر گرفته می‌شود.

وزن ورق ST52 چگونه محاسبه می‌شود؟

برای محاسبه وزن ورق ST52، حجم ورق (طول، عرض و ضخامت) را در چگالی آن ضرب کنید.

مهم‌ترین کاربرد ورق ST52 چیست؟

ورق ST52 در صنایع مختلفی مانند سازه‌ها و ساختمان‌ها، نفت و گاز، پل‌سازی و… کاربرد دارد اما مهم‌ترین کاربرد این محصول در ساخت مقاطع فولادی مورد استفاده در صنعت ساختمان‌سازی است.