ورق ST52 یک نوع ورق سیاه یا ورق فولاد کم کربن است که به دلیل وجود عناصری مانند سیلیسیم و منگنز در ترکیباتش به آن ورق سیاه آلیاژی نیز می گویند. علاوه بر این، ورق st52 از نظر کاربرد در دسته ورق های فولاد سازه ای قرار می گیرد. این ورق استحکام بالایی در برابر پیچش، خمش و ضربه دارد، اما چشمگیرترین ویژگی ST52 جوش پذیری آن است. اینکه ST52 به چه معناست؟ چه انواعی دارد، کاربرد و مزایای آن چیست؟ به علاوه خواص و مشخصات ST52 را در این مقاله از دانشنامه آهن ملل بررسی می کنیم.
نسخه صوتی مقاله ورق st52 چیست؟
| آهن ملل | ویژگی های محصول | |
|---|---|---|
| ۱ | نام محصول | ورق st52 (ورق آلیاژی st52 – ورق سیاه st52) |
| ۲ | نوع ورق | ورق گرم فولادی |
| ۳ | استاندارد تولید | DIN 17100 |
| ۴ | مهم ترین ترکیب شیمیایی ورق | آهن، کربن، سیلیسیم، منگنز |
| ۵ | انواع | ورق st52 معمولی ورق ST52-3 ورق St52-3U |
| ۶ | ابعاد | ضخامت از ۳ تا ۱۰۰ میلی متر عرض ۱.۵ متر و ۲ متر طول های ۶ – ۷.۲۰ – ۸ و بالاتر از ۱۲ |
| ۷ | کاربرد | ساخت و ساز – ساخت پل ها – کشتی سازی – مخزن سازی- ساخت ریل – صنعتی انرژی – ساخت قطعات مکانیکی و … – ۸ و بالاتر از ۱۲ |
معرفی ورق ST52
ورق st52 یک نوع ورق سیاه است. اما ورق سیاه چیست؟
ورق سیاه در دسته ورق‌های نورد گرم قرار می گیرد و درجات و مقاومت های آن متفاوت است. رنگ این ورق با خروج از نورد گرم، تغییر کرده و کدر می شود؛ به همین دلیل به آن ورق سیاه می گویند. نام دیگر ورق سیاه، ورق کم کربن است. البته میزان کم کربن در این فولاد باعث مقاومت بالا، استحکام و شکل پذیری آن می شود. ورق های سیاه انواع متفاوتی دارند که یکی از آن ها ورق ST52 می باشد.
از تفاوت های عمده ورق ST52 با ورق سیاه استفاده از سیلیسیم و منگنز در ساختار آن است، به همین دلیل ورق ST52 را در دسته انواع ورق آلیاژیقرار می دهند. در واقع ورق st52 ورق فولادی کم آلیاژ ساخته شده از فولاد st52 است.
فولاد st52 چیست؟
فولاد St52 فولاد ساختاری مطابق با استاندارد DIN 17100: 1980 است، اما این نامگذاری در سال ۲۰۰۴ کنار گذاشته شد.
به طول کل فولاد st 52 که از آن ورق st52 ساخته می شود را می توان اینگونه تعریف کرد: ST52 فولاد کم کربن با محتوای منگنز و سیلیسیم است.
ساختار فولاد st-52شامل موارد زیر می شود:
| ترکیب شیمیایی | Fe (آهن) | C (کربن) | Si (سیلیسیم) | Mn (منگنز) |
| فولاد st52 | ۹۸.۲۹ | ۰.۲۱۶ | ۰.۲۱۸ | ۰.۹۵۱ |
استفاده از منگنز در ساختار فولاد ST52، باعث به وجود آمدن خواصی چون مقاومت در برابر ضربه و خاصیت ارتجاعی در فولاد می شود. وجود خواصی چون شکل پذیری راحت، مقاومت بسیار بالا، سهولت در جوش کاری و قیمت مناسب، سبب گردیده که این ورق یکی از کاربردی ترین ورق های آلیاژهای موجود باشد.
St در ورق st52 به چه معناست؟
فولادهایی که بر اساس استانداردDIN نامگذاری شده اند با حرف st آغاز می شوند. عبارت st هم به کلمه Stahl (اشتال) به معنای فولاد در زبان آلمانی اشاره دارد و هم می تواند معرف فولاد ساختاری Structural steel در زبان انگلیسی باشد.
بعد از حروف st نیز عددی قرار داده می شود که استحکام کششی ورق را بر حسب کیلوگرم بر میلی‌مترمربع بیان می کند. به طور مثال تنش تسلیم فولاد st52، ۳۶۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع است همچنین تنش نهایی آن ۵۲۰۰ کیلوگرم بر سانتی متر مربع می باشد.
از جمله دیگر ورق های st ، ورق st37 و ورق st44 هستند که در ساخت مقاطع فولادی، ساختمان سازی و ساخت قطعات استفاده می شوند. اگر مایل هستید در مورد انواع ورق st بیشتر بدانید توصیه می کینیم مقاله معرفی انواع ورق st را بخوانید.
ویژگی ها و مشخصات ورق ST52
مشخصات فولاد st52 که به وسیله آن ورق st52 ساخته می شود را می توان به صورت زیر بیان کرد.
وجود عناصری چون منگنز و سیلیسیم در ورق ST52 باعث شده این ورق از استحکام و ارتجاع بالاتری برخوردار باشد و به دلیل وجود همین عناصر به آن ورق آلیاژی st52 گفته می شود. همچنین این ورق خاصیت جوش کاری یا جوش پذیری بالایی دارد.
ورق فولادی st52 به علت وجود خواصی منحصر بفرد چون سختی سطح و در عین حال استحکام کششی بالا و همچنین تحمل وزن بالا و مقاومت در برابر پیچش و خمش در امور زیربنایی و در صنایع مختلف استفاده می شود.
علاوه بر این، ورق ST52 کاملاً انعطاف پذیر است، به این معنی که می توان آن را بدون نیاز به عملیات حرارتی خم کرد.
با همه این توصیفات، ورق ST52 بهترین گزینه برای مقاومت در برابر خوردگی نیست. اگر چه این ورق می تواند تا حد متوسط عوامل خورنده را تحمل کند، اما استفاده از آن در محیط های بسیار خورنده (به ویژه محیط هایی که در معرض رطوبت و آب شور هستند) توصیه نمی شود. با این حال اگر لازم است حتما از ورق st52 به دلیل خواص فیزیکی عالی که دارد، در محیط های خاص استفاده شود، می توانید مقوامت به خوردگی آن را با پوشش دهی بهبود دهید.
در نهایت چشمگیرترین ویژگی ورق ST52 جوش پذیری آن است. به همین دلیل است که ورق st52 یکی از محبوب ترین گزینه ها برای ساخت قطعاتی است که با جوشکاری به هم متصل می شوند. با این حال انتخاب روش صحیح جوشکاری، به اندازه خود جوشکاری اهمیت دارد.
جدول خواص فیزیکی ورق سیاه ST52
مشخصات فیزیکی این ورق به صورت زیر است:
| چگالی | نقطه ذوب | ضرب الاسیسیته (N/mm2) | شروع سخت شدن | دمای بازگشت | فرجینگ |
| ۷/۸۵ | ۱۴۲۰-۱۴۶۰ | ۲۱۰ | ۸۶۰-۸۹۰ | ۸۶۰-۸۹۰ | ۸۵۰-۱۰۵۰ |
جدول خواص مکانیکی ورق سیاه ST52
خواص مکانیکی فولاد st52 در جدول زیر آمده است:
| ضخامت (میلی متر) | استحکام تسلیم | استحکام کششی | کشیدگی در دقیقه |
| ۱۰۰-۳ | ۳۵۵-۳۱۵ | ۶۳۰-۴۹۰ | <22 |
انواع ورق st52
ورق ST52 انواع مختلفی دارد که می توان آن ها را به صورت زیر معرفی کرد:
ورق st52 معمولی
ورق st52 قیمت کمتری نسبت به دیگر انواع ورق ST52 دارد. این ورق بیشتر به عنوان مواد اولیه در تولید پروفیل، تسمه و نبشی استفاده می شود. ورق ST52 معمولا در ضخامت های ۳ تا ۱۰۰ میلی متر تولید می شود. از جمله خصوصیت این محصول می توان به قابلیت جوش پذیری آن اشاره کرد. دیگر خصوصیات آن نیز دقیقا مشابه خصوصیات فولاد st52 می باشد که در ابتدای مقاله معرفی کردیم.
طبق استاندارد آلمانی DIN 17100، فولاد St52 به دو دستهSt52-3U و St52-3 به صورت زیر تقسیم می شود.
ورق ST52-3
ST52-3 رایج ترین گرید این محصول می باشد.
ورق St52-3 یک فولاد منگنز کم کربن جوش پذیر است که مقاومت خوبی در برابر ضربه دارد (از جمله در دماهای زیر صفر). ماشینکاری این ماده مشابه فولاد نرم است.
فولاد St52-3 با عنوان فولاد ۱.۰۵۷۰ (فولاد ساختاری کم آلیاژ) نیز شناخته می شود، اما طبقه بندی St52-3 یا ۱.۰۵۷۰ قدیمی است و امروز از معادل آمریکایی آن AISI 1024 (ASTM A29) استفاده می شود.
ورق St52-3U
St52-3U که به آن ۱.۰۵۵۳ نیز می گویند.
۱.۰۵۵۳ نام عددی EN برای این ماده است. S355J0 نام شیمیایی EN است.
انواع ورق ST52 از نظر حالت عرضه
ورق ST52 علاوه بر دسته بندی از نظر گرید، با توجه به حالت عرضه نیز به دو دسته زیر تقسیم می شود:
ورق رولST52 : منظور همان ورق کویل یا رول شده در کارخانه تولید کننده است.
ورق شیتST52 : ورق برش خورده با طول و عرض مشخص، با نام ورق شیت شناخته می شوند. ورق شیت هم در کارخانه تولیدکننده و هم در کارگاه ها آماده و عرضه می گردد.
ابعاد ورق st52
اولین مشخصه ابعادی ورق st52 ضخامت آن است. این ورق را می توان از ضخامت ۳ تا ۱۰۰ میلی متر تولید کرد، اما ورق های st52 معمولا در ضخامت های پایین تولید نمی شوند، زیرا در صنایعی که از این ورق استفاده می شود، نیازی به ورق نازک نیست. ابعاد ورق st52 شامل ضخامت، طول و عرض آن ها را در ادامه مشاهده می کنید.
ابعاد معرفی شده، ابعاد نرمال در بازار هستند، اما بنا به درخواست مشتری، امکان تولید ابعاد سفارشی نیز وجود دارد.
- ضخامت ورق st52: از ۳ تا ۱۰۰ میلی متر
- عرض ورق st52: معمولا در دو عرض ۱.۵ متر و ۲ متر
- طول ورق st52: در طول های ۶ – ۷.۲۰ – ۸ و بالاتر از ۱۲
استانداردهای ورق ST52
ورق های سیاه نوع ST52 در کشورهای مختلف استانداردهای متفاوتی دارد. به جدول زیر توجه کنید:
| کشور | استاندارد | گرید |
| آلمان | DIN EN ۱۷۱۰۰ | ST52 |
| اروپا | EN 10025:1990 | FE 510 B |
| اروپا | EN 10025-2 | S355JR |
| ژاپن | JIS | SS490/SM490A |
| آمریکا | ASTM | AISI 1024 (ASTM A29) – A572GR50 |
کاربرد ورق ST52
ورق ST52، به دلیل خواص منحصری به فرودی که دارد مانند خاصیت جوش پذیری مناسب، در صنایع مختلفی مورد استفاده قرار می گیرد. از جمله اصلی ترین زمینه های استفاده از این فولاد سازه ای، می توان به ساختمان سازی و یا استفاده به عنوان مواد اولیه در کارخانه های تولید مقاطع فولادی و قطعات مکانیکی اشاره کرد.
به طور مثال فولاد ST52 در طیف گسترده ای از زمینه های کاربردی مانند ساخت جعبه دنده، کشتی سازی، بدنه غلتک ها و موارد دیگر استفاده می شود. همچنین از این محصول برای تولید لوله های فولادی و لوله کشی، ساخت انواع کانتینر، جرثقیل، ماشین سازی و ساخت خودرو، تجهیزات بالابر، مخازن تحت فشار، ساخت و سازهای عمرانی، سازه های پل، سازه های دریایی و غیره استفاده می شود.
ترکیب شیمایی ورق st52
رایج ترین ورق st52 در جهان ورق St52-3 است. ترکیب شیمیایی یا به اطلاح متریال st52-3 به صورت زیر می باشد:
| ترکیب شیمایی ورق st52-3 | نیکل Ni (Max) | کروم Cr (Max) | مولیبدن Mo (Max) | سیلیسیم Si (Max) | منگنز Mn (Max) | مس Cu (Max) | کربن C (Max) | گوگرد S (Max) | فسفر P (Max) |
| – | – | – | ۰.۵۵ | ۱.۶ | – | ۰.۲۲ | ۰.۰۴ | ۰.۰۴ |
دلیل و مزایای استفاده از عنصر منگنز در ST52
استفاده از این عنصر در فولاد باعث می شود که از خشک شدن بحرانی فولاد جلوگیری شود. این موضوع باعث افزایش استحکام فولاد می گردد. همچنین برای افزایش خاصیت جوش کاری و آهنگری، می توان عنصر منگنز به فولاد اضافه کرد.
دلیل و مزایای استفاده از عنصر سیلسیم در ST52
استفاده از این عنصر در فولاد باعث افزایش مقاومت سایشی و بهبود استحکام آن می شود. به همین دلیل است که گاهی آن را ورق ضد سایش st52 می نامند. البته استفاده زیاد از سیلسیم باعث می شود که خاصیت شکل پذیری فولاد کاهش پیدا کند.
دلیل و مزایای گوگورد زدایی از ST52
وجود گوگرد در فولاد قابلیت ماشین کاری آن را بهبود می بخشد و آن را اصطلاحا خوش تراش می کند، اما در عین حال گوگرد برای افزایش استحکام در برابر ضربه و مقاومت به خوردگی مضر است. به این معنی که اگر مقدار آن نسبتا زیاد باشد باعث ترد و شکننده شدن فولاد می شود به همین دلیل عملیات گوگرد زدایی از فولاد انجام می شود.
روش تولید ورق ST52
تولید ورق فولادی با دو روش زیر انجام می شود.
- نورد سرد
- نورد گرم
تولید ورق ST52 با استفاده از فرآیند نورد گرم می باشد که باعث شده خاصیت جوش کاری یا جوش پذیری بالایی داشته باشد.
به طور کل برای تولید ورق فولادی از تختال یا بیلت استفاده می شود. به این صورت که تختال ها به واحد نورد گرم منتقل شده و پس از گرم شدن تا حدود ۱۲۵۰ درجه سانتی گراد، در کوره های پیش گرم و پوسته زدایی، در نوردهای اولیه و نهایی نورد می شوند تا به ضخامت مورد نظر برسند.
قیمت ورق st52
ویژگی های منحصر به فرد و کاربردی ورق st52 و قیمت مناسب آن، نیاز به استفاده از فولادهای با قیمت بالاتر را کاهش می دهد. قیمت این نوع ورق مانند قیمت انواع ورق فولادی به ابعاد و وزن ورق بستگی دارد، اما به طور کل قیمت ورق st52 از قیمت ورق سیاه بیشتر است.
قیمت این محصول را می توانید در صفحه قیمت ورق ST52 مشاهده کنید. این قیمت ها با توجه به حالت ورق یعنی رول یا شیت بودن متفاوت است. همچنین در این صفحه امکان نمایش نمودار قیمت ورق st52 نیز وجود دارد. قیمت های فوق از معتبرترن تولیدکنندگان ورق st52 دریافت و اعلام می شود.
نکات مهم خرید ورق st52
اولین نکته ای که باید بدانید این است که در حال حاضر ورق st52 در ایران تنها در سه کارخانه فولاد مبارکه اصفهان، اکسین اهواز و کاویان اهواز تولید می شود. دیگر برندهای موجود در بازار به جز این سه کارخانه، وارداتی می باشند.
نکته دیگر این است که به دلیل شباهت ظاهری ورق های st52 و st37، رؤیت لیبل و شناسنامه باز بسیار مهم است، تا از بروز اشتباه یا تقلب جلوگیری شود.
زمان خرید ورق st52 نیز باید مشخصات زیر را به فروشنده اعلام کنید تا با توجه به آن قیمت اعلام شود.
- ضخامت
- گرید
- برند
- تعداد شیت یا رول
- سایز شیت ها
نحوه اعلام مشخصات به فروشنده و همچنین تمامی نکات تکمیلی و مراحل خرید ورق st52 را در مقاله راهنمای خرید ورق st52 بخوانید.
تکنیک های جوشکاری ورق st52
اگرچه ورق st52 قابلیت بالایی برای جوشکاری دارد، اما برای اطمینان از عملیات جوشکاری باید به انتخاب روش صحیح جوشکاری توجه ویژه ای داشته باشید. متداول ترین تکنیک های جوشکاری مورد استفاده برای ورق ST52 عبارتند از:
- جوشکاری گاز بی اثر تنگستن GTAW یا TIG
در جوشکاری GTAW که یک نوع روش جوش قوس الکتریکی است، از الکترود تنگستن غیر مصرفی استفاده می شود. این روش جوشکاری یکی از بهترین تکنیک ها برای فولاد ST52 است، اما می تواند بسیار زمان بر باشد. بهتر است از روش GTAW برای مواردی استفاده شود که کیفیت محصول به خطر نیوفند.
- جوشکاری قوسی با گاز محافظ GMAW یا MIG
جوشکاری GMAW یک روش جوشکاری است که در آن از یک الکترود سیم مصرف شدنی و یک گاز محافط برای تولید جوش استفاده می شود. این روش جوشکاری را می توان به سرعت انجام داد و در عین حال نتایج رضایت بخشی گرفت. اما باید توجه داشته باشید که کیفیت جوش ها در این روش به شدت به شرایط محیطی و مهارت جوشکار بستگی دارد.
- جوشکاری قوسی فلز پوشش‌دار SMAW یا Stick
در این تکنیک از یک الکترود مصرف شدنی با پوشش شار استفاده می شود. SMAW یک تکنیک ساده و همه کاره برای مواردی است که بتوان در آن کیفیت را قربانی سرعت کرد. اما باید توجه داشت که جوشکاری SMAW در مقایسه با GMAW یا MIG کیفیت پایین تری دارد.
روش های بهبود کیفیت جوشکاری ورق st52
با انجام برخی فرآیندهای اضافی می توان کیفیت جوشکاری ورق st52 را بالاتر برد. برخی از این فرآیندها قبل از جوشکاری انجام می شود و برخی دیگر لازم است پس از پایان جوشکاری صورت گیرد تا نتایج بهتر و بادوام تری به دست آورد. در ادامه برخی از این روش ها را معرفی می کنیم.
- پیش گرم کردن فولاد: پیش گرم کردن فولاد قبل از جوشکاری می تواند باعث کاهش خطر ترک خوردگی و همچنین بهبود کیفیت جوش شود.
- انتخاب الکترود مناسب: انتخاب الکترود مناسب برای اطمینان از قدرت و دوام جوش مهم است.
- کنترل گرمای ورودی: کنترل حرارت ورودی در حین جوشکاری می تواند به جلوگیری از اعوجاج و کاهش خطر ترک خوردن کمک کند.
- عملیات حرارتی پس از جوش: عملیات حرارتی پس از جوش می تواند به بهبود استحکام و چقرمگی جوش کمک کند و خطر ترک خوردگی را کاهش دهد.
تفاوت ورق st37 و st52
ورق های st52 کربن بیشتری نسبت به ورق st37 دارند، به همین دلیل مقاومت ورق st52 بیشتر از ورق st37 است. به علت وجود عناصر خاص در ورق st52، این ورق شکل پذیری، جوش پذیری و خواص مکانیکی بهتری نسبت به ورق st37 دارد. با این حال از ورق st52 در ساختمان سازی کمتر استفاده می شود و بیشترین کابرد آن در صنایع مختلف است.
جهت مطالعه بیشتر درباره فرق ورق st52 با st37 به مطلب تفاوت ورق st37 با st52 در چیست؟ مراجعه نمایید.
نتیجه گیری
فولاد کربن ST52 که با استفاده از آن ورق ST52 ساخته می شود، یک فولاد کم کربن و منگنزی است که به دلیل جوش پذیری عالی خود شناخته شده است. به دلیل سهولت پردازش و جوش پذیری عالی و همچنین بالا بودن سختی ورق st52، معمولاً از ان در صنعت استفاده می شود.
سوالات متداول
ورق ST52 چیست و به چه نام هایی شناخته می شود؟
ورق ST52 یک نوع ورق سیاه است که در ترکیبات آن از عناصری مانند سیلیسیم و منگنز استفاده می شود و به همین دلیل به آن ورق سیاه آلیاژی نیر گفته می شود. . در واقع ورق st52 ورق فولادی کم آلیاژ ساخته شده از فولاد st52 است.
ورق st52 چه ویژگی هایی دارد؟
مهم ترین ویژگی های ورق st52 شامل موارد زیر است:
جوش پذیری بالا
سختی سطح و مقاومت زیاد
استحکام کششی بالا (انعطاف پذیر)
تحمل وزن بالا
ورق st52 چه کاربردی دارد؟
ورق st52 از نظر کاربرد در دسته ورق های فولاد سازه ای قرار می گیرد. اصلی ترین زمینه های استفاده از آن نیز در ساختمان سازی و یا استفاده به عنوان مواد اولیه در کارخانه های تولید مقاطع فولادی و قطعات مکانیکی است.
