ورق ضد سایش، معروف ترین برندها و راهنمای خرید آن

بسیاری از دستگاه ها، قطعات و سطح مقطع هایی که با اجسام سنگین یا لبه های تیز برخورد مداوم دارند، دچار سایش شده و قابلیت خود را از دست می دهند. به همین دلیل، برای افزایش عمر این دستگاه ها لازم است علاوه بر روان کاری مناسب، جنس آن ها را نیز از ورق های ضدسایش انتخاب کرد. این ورق ها از نوع و گرید خاص با مقاومت بالا هستند؛ به گونه ای که دارای سطحی بسیار مقاوم و ضد سایش و سوراخ شدگی می باشند. استفاده از ورق ضد سایش فولادی از فرسودگی و سایش زودهنگام وسایل و تجهیزات جلوگیری می کند. ورق ضد سایش به ورق هاردوکس نیز معروف است و انواع مختلفی دارد. برای آشنایی بیشتر با این ورق، دلیل ضد سایش بودن و ترکیبات شیمایی آن و همچنین کاربرد و نکات مهمی که قبل از خرید ورق ضدسایش باید بدانید، با این مطلب از دانشنامه آهن ملل همراه باشید.

آهن ملل		ویژگی های محصول
۱	نام محصول	ورق ضد سایش یا AR (Abrasion resistant steel platet)
۲	نوع ورق	ورق فولادی آلیاژی
۳	برندهای معروف	هاردوکس (Hardox) دورستات (Durostat) دیلیدور (Dillidur) ولدوکس (Weldox) کرسابرو (Creusabro) راک­ استار (RockStar) کوارد (Quard) سیدور (SIDUR)
۴	کاربرد	ساخت انواع وسیله‌نقلیه سنگین مانند بولدوزر، بیل مکانیکی، کمپرسی، ماشین های آسفالت، کامیون‌های حمل زباله و … ساخت خردکن‌ها، تسمه نقاله، چکش هیدرولیک و …

ورق ضد سایش چیست؟

لغزش یک ماده یا یک سطح روی سطحی دیگر، باعث کنده شدن ذرات سطحی می شود. به این مکانیزم که در اثر تماس مکانیکی دو سطح با یکدیگر اتفاق می افتد، سایش می گویند. به طور کل، محصولات فولادی ممکن است در طول زمان به دلیل فشار مکانیکی، اعمال نیرو یا فرآیندهای شیمیایی فرسوده شوند. به همین دلیل است که از ورق فولادی ضد سایش در بسیاری از کاربردها استفاده می شود.

 ورق ضد سایش، یک نوع ورق فولادی آلیاژی است که سختی بالایی دارد. افزایش سختی در این ورق ها سبب افزایش مقاومت به سایش در آن ها می شود. گریدهای مختلفی از فولاد برای ساخت ورق ضد سایش استفاده می شود، اما در تمامی آن ها از کربن بالا استفاده می کنند.

ورق فولادی مقاوم در برابر سایش که به آن AR یا Abrasion resistant steel platet می گویند، یک ورق فولادی با آلیاژِ کربن بالا است.

در واقع، وقتی میزان کربن و سختی سطحی فولاد بالا باشد، در تماس با مواد دیگر، سطح ورق دچار خراش نمی شود. این ورق های ضد سایش که بعضا با نام ورق هاردوکس هم شناخته می شوند، مقاومت به خوردگی مطلوبی نیز دارند. همچنین در هر شرایطی، چقرمگی*، مقاومت خمشی، جوش پذیری و خواص ماشین کاری قابل قبولی از خود نشان می دهند.

*چقرمگی، یعنی توانایی یک ماده در جذب انرژی و تغییر شکل پلاستیک (تغییر شکل خمیری)، قبل از شکستن.

ورق ضد سایش در دسته ورق های آهن یا همان ورق های فولادی قرار می گیرد. ورق های ضد سایش، از جمله ورق های فولادی با کاربرد خاص هستند. دیگر ورق های فولادی پرکابرد در بازار، شامل ورق سیاه، ورق گالوانیزه، ورق روغنی، ورق آجدار و … می باشد که در مقاله معرفی انواع ورق آهن می توانید در مورد تمامی انواع ورق فولادی و کاربردشان بیشتر بخوانید.

---

قسمت های مختلف یک سیستم تحت سایش

به منظور خرید ورق ضد سایش مناسب، لازم است ابتدا اجزای سیستم سایشی به دقت مشخص شوند. مثلا ماده ساینده، سنگ است؟ یا سایش در محیط آب انجام می پذیرد؟ همه این پارامترها در انتخاب نوع ورق و سختی ورق ضد سایش موثر هستند.

طبق استاندارد DIN50320، یک سیستم سایشی (Tribological System)  شامل چهار جزء اصلی است:

• مواد ساینده (Active Body): موادی که سبب سایش سطح می شوند؛ مانند سنگ، خاک، ماسه، سیلیس و غیره
• مواد تحت سایش (Passive Body): بخشی از سیستم سایشی که با مواد ساینده درگیر است و ذرات سطحی اش را از دست می دهد.
• مواد میانی: (Accompanying Secondary) موادی مانند آب، روغن، اسید یا هوا که ممکن است بین دو جزء بالا باشند.
• فاکتورهای محیطی (Ambient Medium): پارامترهایی که سیستم سایشی در آن ها عمل می کند؛ مانند درصد رطوبت، نمک، خشکی هوا، دما و غیره.

آشنایی و شناخت عوامل فوق کمک به سزایی در انتخاب ورق مناسب با پروژه تان خواهد داشت؛ زیرا پاسخ این سوال که ورق ضد سایش قرار است در چه محیطی استفاده شود و آن محیط چه شرایطی دارد، تاثیر بسیاری در انتخاب ضخامت، گرید و نوع ورق ضدسایش دارد.

---

عوامل موثر بر خاصیت ضد سایش فولادها

عوامل تاثیرگذار بر خاصیت ضد سایش بودن فولادها به طور خلاصه شامل موارد زیر می شود:

• عملیات کوئنچ تمپر: عامل اصلی سختی بالای فولادهای ضد سایش، کوئنچ یا سریع سردکردن پس از عملیات فولادسازی است. سرعت بالای سرمایش، سبب می شود اندازه دانه فولاد در ریزترین حالت خود قرار بگیرد. پس از کوئنچ کردن، لازم است عملیات تمپر انجام گیرد تا تردی کاهش یابد و چقرمگی فولاد افزایش پیدا کند.
• پدیده کارسختی: دلیل دیگر پدید آمدن خواص ضد سایشی در فولاد، ریشه در پدیده کارسختی دارد. کارسختی را اینگونه می توان تعریف کرد: «استحکام دهی به فلزات با تغییر شکل ماندگار در آن». این استحکام به دلیل جابه‌جایی درون ساختار کریستال های ماده به وجود می آید. هرچقدر روند شکل دهی این ورق های فولادی سیکل های بیشتری را طی کند، سختی نیز بیشتر خواهد شد.
• ترکیب شیمایی فولاد: ورق های فولادی مقاوم در برابر سایش از فولادهای آلیاژی با کربن بالا ساخته می شوند. این فولادهای آلیاژی نسبت به فولادهای کم کربن، سختی بیشتری دارند. این ورق ها به دلیل آلیاژهای اضافه شده، شکل پذیری و مقاومت بالایی در برابر آب و هوا دارند و به دلیل درصد کربن بیشتر، سخت تر هستند.
• درصد کربن: کربن، نقش مهمی در خاصیت ضد سایشی فولاد دارد؛ زیرا این عنصر، سختی و چقرمگی فولاد را افزایش می‌دهد. اما اضافه کردن بیش از حد کربن به فولاد، استحکام کششی فولاد را کاهش می ‌دهد و آن را ترد و آسیب‌ پذیر می کند.
• آلیاژ ورق ضد سایش: عناصر مختلفی در انواع ورق های ضد سایش استفاده می شود. به عنوان مثال؛ آلیاژ فولاد ضد زنگ با حداقل ۰.۲ درصد نیکل، آلومینیوم یا مس یک نوع ورق ضد سایش استیل را می سازد.

دیگر عومل تاثیرگذار بر میزان ضدسایش بودن فولادها و ورق های فولادی ضد سایش، عوامل بیرونی هستند که توسط محیط به ورق تحمیل می شود، این عوامل را به صورت زیر می توان معرفی کرد:

• توزیع بار: بارگذاری ناهموار یا توزیع نامناسب می تواند باعث سایش موضعی و خرابی زودرس ورق گردد.
• مواد ساینده با سختی مشابه: می توان برای جلوگیری از سایش، از موادی با سختی و مقاومت سایشی مشابه با فولاد استفاده کرد.
• روانکاری: روان کننده ها به دلیل ایجاد مانع بین سطوح متحرک، سایش ورق را به میزان قابل توجهی کاهش می دهند.

---

بهترین فولاد ضد سایش یا سخت ترین نوع فلز کدام است؟

هیچ پاسخ قطعی برای این پرسش وجود ندارد! در واقع، سخت ترین نوع فلز با توجه به آزمایش های مختلف و نوع کاربرد متفاوت خواهد بود.

با این حال می توان به این نکته اشاره کرد که از سخت ترین و قابل اطمینان ترین مواد موجود، فلزات حاوی نیکل و آلیاژهای آهن هستند. همچنین فلزاتی که در آن ها تنگستن و کروم استفاده شده باشد، از جمله سخت ترین فلزات می باشند.

---

استانداردهای فلز ضد سایش

برای ساخت ورق ضد سایش، استانداردهای بسیاری وجود دارد که با توجه به نیاز صنایع مختلف تدوین شده اند. همچنین تولیدکنندگان ورق های ضد سایش، استانداردهای مربوط به خود را دارند که باعث تفاوت در ویژگی های و مشخصات فنی این نوع ورق می شود.

در جدول زیر، استاندارد ورق های ضدسایش، استاندارد فلز ضد سایش و استاندارد روش های آزمون مقاومت سایشی را مشاهده می کنید که در سازمان ملی استاندارد ایران تدوین شده اند:

شماره استاندارد	دسته بندی	عنوان	سال تصویب
۱۶۸۲۶	ورق ضد سایش	مشخصات فنی ورق های فلزی مورد استفاده در صفحات فرسایشی یا صفحات سایشی از جنس فولاد منگنزدار	۱۳۹۲
۱۸۱۳۴	فلز ضد سایش	طبقه بندی چدن های مقاوم به سایش	۱۳۹۲
۱۸۵۲۴	روش آزمون مقاومت سایشی	فلزات سخت-آزمون های سایشی برای فلزات سخت	۱۳۹۳
۴۶۸۴	روش آزمون مقاومت سایشی	پوشش‏های فلزی – روش‏های آزمون مقاومت سایش	۱۳۷۸
۲۷۳۰	روش آزمون مقاومت سایشی	آزمون استحکام و سایش و معیارهای پذیرش برای تراکتور و ماشین های کشاورزی و جنگل داری -حفاظ گاردان انتقال نیرو	۱۳۸۶

---

روش تولید ورق های ضدسایش

همانند سایر انواع فولاد، فولاد ضد سایش نیز از سنگ آهن، کربن و سایر عناصر آلیاژی تولید می شود. به این صورت که سنگ آهن در کوره ذوب می شود. سپس مواد نامطلوبی که ممکن است در سنگ معدن باشد حذف می شوند. کربن، عناصر ضد اکسیداسیون و سایر عناصر آلیاژی در این زمان به مواد مذاب اضافه می گردد.

در طول تشکیل فولاد ضد سایش، مقدار مشخصی کربن به آن اضافه می شود که به طور قابل توجهی چقرمگی و سختی فولاد را افزایش داده، اما مقاومت را کاهش می دهد. دیگر عناصر آلیاژی، مانند منگنز، نیکل، کروم و بور نیز با نسبت‌های مختلفی به فولاد اضافه می ‌شوند. از این عناصر در ورق آلیاژی نیز استفاده می شود. در نهایت، ورق فولاد ضد سایش، خواص مکانیکی و شیمایی متفاوتی خواهد داشت و ورق ساخته شده از آن، بهترین ورق ضد سایش برای مواردی خواهد بود که فرسودگی و ساییدگی، عامل اصلی خرابی است.

پس از این مرحله، نوبت به عملیات نورد گرم و تولید ورق ضد سایش می رسد.

غلتک های مختلفِ دستگاه نورد با توجه به ضخامت نهایی انتخاب می شوند. پس از اتمام مرحله تغییر فرم با نورد، محصول نهایی توسط دستگاه‌ های برش در طول مورد نظر برش داده شده و پس از عملیات تکمیلی و کنترل، بسته‌ بندی شده و به انبار محصول انتقال می یابد.

---

ویژگی های ورق ضد سایش

همانطور که متوجه شدید، اصلی ترین ویژگی ورق ضد سایش، مقاومت آن در برابر ساییدگی است. اما به طور کل، ویژگی های مهم ورق ضد سایش را می توان به صورت زیر معرفی کرد:

• مقاومت بالا در برابر سایش، ضربه و تغییر شکل موضعی
• عمر طولانی در شرایط سخت
• قابلیت بالای شکل پذیری و جوشکاری ورق های ضدسایش
• چقرمگی بالا (تحمل در برابر ضربه و فشار)
• قابلیت ماشین کاری عالی بدون شکست و دفرمگی

همچنین استفاده از این نوع ورق، باعث کاهش وزن محصول یا پروژه می شود؛ زیرا ورق ضد سایش در ضخامت‌های کم نیز سختی و چقرمگی بالایی داشته و معمولا نیازی به استفاده از آن در ضخامت‌های بالا نیست.

---

برندهای معروف ورق ضد سایش

کارخانه های مختلف تولید فولاد ضد سایش، معمولا از روش ساخت و دستورالعمل خاص خود برای تولید این فولاد استفاده می کنند و هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. به همین دلیل، انواع فولاد ضد سایش با نام های تجاری تولیدکننده ها شناخته می شوند. در ادامه می توانید مهم ترین برندهای تولید فولاد و ورق ضد سایش را مشاهده نمایید.

نکته: ورق های ضدسایش، معمولا با نام تجاری و یک عدد کنار نام تجاری مشخص می شوند. این عدد، معمولا ۴۰۰، ۴۵۰ یا ۵۰۰ است و نشان دهنده درجه سختی ورق و میزان مقاومت آن در برابر سایش با واحد برینل* می باشد. این سختی می تواند تا ۶۰۰ نیز افزایش یابد.

*برینل یا مقیاس برینل (Brinell scale) یک روش سختی سنجی است که برای اندازه گیری میزان سختی فلزات استفاده می شود. در این روش، سختی فلزات بر اساس فشردن یک ساچمه فولادی سخت روی سطح نمونه تعریف می شود.

• ورق ضد سایش هاردوکس (Hardox): این ورق ها معمولا با سختی های ۴۰۰، ۴۵۰، ۵۰۰، ۵۵۰ و ۶۰۰ برینل یا بالاتر عرضه می شوند. از این میان، ورق های هاردوکس با سختی ۴۵۰ و ۵۰۰ در صنایع داخلی کاربرد بیشتری دارند. این نوع ورق فولادی، ورقی آلیاژی با کربن بالا است که در تماس با مواد ساینده بسیار مقاوم است.  اما همانطور که اشاره کردیم با افزایش کربن، سختی افزایش می یابد . استحکام کششی کم می شود. بنا بر این، ورق هاردوکس برای اعضای ساختمان، مانند تیر، ستون ها یا پل ها ایده آل نیست. همچنین جوشکاری ورق هاردوکس با هر روش جوشکاری معمولی قابل انجام است و این مسئله یکی از قابلیت های مهم ورق ضد سایش هاردوکس به شمار می رود.
• ورق ضد سایش دورستات (ِDurostat): این نوع ورق ها در گرید های ۴۰۰ الی ۶۰۰ برینل تولید می شوند. قابلیت ماشین کاری و جوشکاری ورق ضد سایش دورستات در مقایسه با فولادهای دیگر بیشتر است. بیشترین کاربرد ورق دورستات در صنایع معدن، فولاد سازی، تولید سیمان، ادوات کشاورزی، لایروب ها و غیره است.
• ورق ضد سایش دیلیدور (ِDillidur): این ورق ها علی رغم سختی بسیار بالایی که دارند، چقرمگی مناسبی از خود نشان می دهند. سه دسته مهم ورق ضد سایش دیلیدور عبارتند از V ،L و C. ورق دیلیدور نوع V دارای ساختار مارتنزیتی با درصد کربن پایین تر است. چقرمگی این ورق با افزایش درصد کربن کاهش می یابد. ورق دیلیدور نوع L دارای چقرمگی کمتری است. دیلیدور C نیز کمترین چقرمگی (تحمل ضربه و فشار) را به علت درصد کربن بالا دارد.
• ورق ضد سایش ولدوکس (Weldox): ولدوکس، نام تجاری نوعی دیگر از ورق آهن ضد سایش است. این فولاد به علت داشتن عناصر آلیاژی کمتر، استحکام بالایی دارد. همین استحکام سبب شده تا در صنعت عمران یا خودرو کاربرد داشته باشد. گریدهای مختلف ورق ولدوکس از ۷۰۰ تا ۱۳۰۰ موجود است و ضخامت آن بین ۴ تا ۱۴۰۰ میلی متر متغیر است. از دیگر خواص مشهور ورق ولدوکس، جوش پذیری مناسب آن می باشد.
• ورق ضد سایش کرسابرو (Creusabro): چقرمگی بالا، خواص جوشکاری مطلوب و شکل پذیری مناسب از ویژگی های اصلی این نوع ورق ضد سایش است. خواص ضد سایشی ورق کرسابرو ۵۰ درصد بیشتر از فولادهای معمولی است. عناصر آلیاژی اصلی آن نیز کروم، مولیبدن و تیتانیوم است و در روغن کوئنچ می شود. صنایع معدن، سیمان و فولادسازی از اصلی ترین استفاده کنندگان ورق ضد سایش کرسابرو هستند.
• ورق ضد سایش راک­ استار (RockStar): مهم ترین گرید فولاد ضد سایش راک استار، گرید ۴۰۰ است. ورق ضد سایش راک استار با عملیات حرارتی کوئنچ تمپر تولید می شود. همچنین ترکیب منحصر به فردی از سختی، شکل پذیری و چقرمگی را دارد. این ورق ضد سایش با درصد کربن کم ساخته می شود؛ بنا بر این، خواص جوشکاری مناسبی دارد. این ورق ها اغلب با ضخامت های ۶ تا ۷۵ میلی متر عرضه می شوند.

• ورق ضد سایش کوارد (Quard): این ورق ضد سایش توسط شرکت NLMK Clabecq در کشور بلژیک تولید می شود.  پرکاربردترین گریدهای این نوع ورق Quard 400 و Quard 500 است که کوارد ۴۰۰ دارای سختی متوسط با چقرمگی بالا، شکل پذیری سرد خوب و جوش پذیری عالی و همچنین، عملکرد کارگاهی است. اما کوارد ۵۰۰ دارای مقاومت بسیار بالا در برابر سایش و ضربه بوده و بهترین انتخاب برای صنعت بازیافت و معدن می باشد.

• ورق ضد سایش سیدور (SIDUR): این نوع ورق فولادی آلیاژی که در کشور اسلوونی تولید می شود، یکی دیگر از انواع ورق ضد سایش فولادی به شمار می رود. درجه سختی فولادهای ضدسایش سیدور به ترتیب از ۴۰۰، ۴۵۰ و ۵۰۰ دسته بندی می شوند. ورق های ضدسایش سیدور با سختی، استحکام و چقرمگی عالی در دماهای پایین شناخته می شوند. از این نوع ورق ضد سایش در تولید بولدوزر و دامپرها، وسایل نقلیه صنعتی، ماشین آلات استخراج مواد معدنی و ابزارهای پردازش فلز استفاده می شود.

---

چرا به ورق ضد سایش، ورق هاردوکس می گویند؟

از معروف ترین برندهای ورق ضدسایش، برند هاردوکس و برند دورستات است که از این بین، ورق هاردوکس قدمت بیشتری دارد و اولین ورق ضد سایش جهان به شمار می رود. به همین دلیل به ورق ضدسایش، ورق هاردوکس نیز می گویند و حتی در بسیاری از کشورها ورق ضدسایش را با این برند می شناسند. در عین حال، بیشترین موجودی ورق ضد سایش به خصوص در ایران نیز ورق ضدسایش هاردوکس است. از این رو در ادامه‌ی معرفی ورق ضد سایش، ورق پرتقاضا و پرکاربرد هاردوکس را معرفی می کنیم.

معرفی کامل و مشخصات انواع ورق هاردوکس را در مقاله زیر بخوانید.

---

کاربرد ورق ضد سایش

اصلی ترین کاربردهای ورق ضد سایش را می توان به صورت زیر بیان کرد:

• ساخت کامیون های حمل زباله های سنگین و صنعتی
• ساخت قلاب و چنگک های سخت و سنگین
• ساخت خُردکن ها
• استفاده در تسمه نقاله
• استفاده در چکش هیدرولیک
• ساخت بولدوزر و بیل مکانیکی
• استفاده در ماشین های آسفالت
• ساخت کامیون و کمپرسی
• ساخت کامیون های حمل و نقل مورد استفاده در معادن

---

راهنمای خرید ورق ضد سایش

قیمت انواع ورق ضد سایش، بسته به نوع و برند ورق، ضخامت و وزن آن ها متغیر است. همچنین هرکدام از انواع ورق ضد سایش به دلیل استفاده از عناصر آلیاژی مختلف، قیمت متفاوتی خواهند داشت و هر چه درصد کربن و عناصر آلیاژی در لایه کاربید ورق بیشتر باشد، قیمت آن نیز بیشتر است.

نکته دیگر در خرید ورق ضدسایش، توجه به کشور تولیدکننده این ورق است. لازم است بدانید ورق ضد سایش ایرانی در بازار وجود ندارد؛ زیرا در حال حاضر، این نوع ورق در ایران تولید نمی شود. ورق های ضد سایش موجود در بازار ایران، انواع ورق هاردوکس با سختی های ۳۰۰، ۳۵۰، ۴۰۰ و ۵۰۰ است که بیشترین موجودی آن، ورق ضد سایش چینی، روسی، اکراینی و اسلوونی می باشد. ورق ضد سایش اتریش نیز به دلیل گرانی و نایابی، استقبال کمی دارد.

علاوه بر این دو مورد، باید توجه داشته باشید که بازار فولاد ایران همیشه پُرنوسان بوده و نمی توان قیمت ثابتی را برای انواع ورق های فولادی در نظر داشت. از این رو لازم است حتما قیمت ورق ضد سایش و هر ورق دیگری را استعلام کنید. برای استعلام قیمت انواع ورق فولادی، کافی است وارد صفحه زیر شوید یا با شماره ۰۳۱۳۵۰۲۰ تماس بگیرید.

---

جمع بندی

ورق ضدسایش، نوعی از ورق های آلیاژی است که سختی و مقاومت بالایی دارد. از دیگر ویژگی های ورق آلیاژی ضد سایش، چقرمگی و خواص ماشین کاری خوب و مقاومت خمشی و جوش پذیری قابل قبول آن ها است.

عوامل موثر برخاصیت ضد سایش فولادها شامل عملیات کوئنچ تمپر، پدیده کارسختی و درصد کربن ورق است. میزان کربن مناسب در ورق ها باعث به وجود آمدن سختی مناسبی در آن ها می شود.

انواع ورق های ضدسایش، عبارتند از: ورق های ضد سایش هاردوکس، دورستات، دیلیدور، ولدوکس، کرسابرو و راک­ استار. هر کدام از آن ها دارای گریدها و قیمت های مختلفی هستند که به آلیاژهای عناصر به کار رفته وابسته است. از بین برندهای فوق، ورق هاردوکس به عنوان اولین ورق ضد سایش، کاربرد و محبوبیت بیشتری دارد. به همین دلیل به ورق ضدسایش، ورق هاردوکس نیز گفته می شود.

سوالات متداول