دستگاه نورد گرم چیست و چگونه کار میکند؟

دستگاه نورد گرم

یکی از دستگاه‌هایی که در کارخانه‌های آهن و فولاد از آن برای شکل‌دهی فلزات استفاده می‌شود، دستگاه نورد گرم می باشد . از  دستگاه نورد گرم بیشتر برای تولید تختال از شمش‌های فلزی استفاده می‌شود. این دستگاه به دستگاه نورد شمشه نیز مشهور است. ازآنجایی‌که از نام این دستگاه مشخص است دستگاه نورد گرم در صنایع فلزات برای فرایند نورد گرم مورد استفاده قرار می‌گیرد.

انواع محصولات از قبیل تیرآهن و نبشی با مقاطع مختلف به‌وسیله فرایند نورد تولید می‌شوند. معمولاً این روش با فرایند فورجینگ در رقابت بوده و برتری هر کدام بستگی به پیشرفته‌تر بودن تکنولوژی آن دارد، ولی به‌طورکلی از نظر حجم و کمیت تولیدات، فرایند نورد در مقام اول پروسه‌های شکل دادن فلزات قرار دارد.

از دستگاه‌های نورد گرم به‌طور بسیار گسترده‌ای برای گرم کاری بسیاری از فلزات و آلیاژها، در اندازه‌های بسیار متنوع استفاده می‌شود.نورد با دستگاه نورد گرم قابلیت تغییر شکل خیلی بالایی دارد. از آنجایی که  در اثر تبلور مجدد، استحکام تسلیم به‌طور قابل‌ملاحظه‌ای کاهش می‌یابد، لذا نیروی لازم برای فرایند نورد قطعات بزرگ در فرایند نورد گرم افت محسوسی دارد.

نحوه کار دستگاه نورد گرم

در ابتدا شمش‌ها وارد کوره‌هایی می‌شوند که دمایشان تا 1100 درجه سانتی گراد رسیده است. برای این کار شمش‌ها را توسط یک جك هيدروليكی در ردیف‌های مشخص به داخل کوره‌ها هدايت می‌شوند و هنگامی‌که شمش‌ها در داخل كوره قرار گرفتند به‌وسیله‌ی جريانات گرد آبی در دماي 1100 سانتی گراد جهت نورد آماده می‌شوند.
 

بعد از‌رسیدن شمش‌ها به دمای مورد نظر جهت نورد به خط تولید ارسال می‌شوند سپس شمش‌های پخته‌شده روي رول‌ها قرار می‌گیرند و به‌طرف مرحله رافينگ هدايت می‌شوند. مرحله رافينگ مرحله‌ای است که در سه مرحله از قطر شمش‌ها كاسته و به طول آن می‌افزاید. بعد از مرحله‌ی رافينگ (استند) ها (قفسه‌های نورد) قرار دارند كه اين مرحله متشكل از 10-18 تا استند با كاليبر مشخص است.

در مرحله آخرنورد نیز قسمت قیچی متراژ جهت برش محصولات تولیدشده در طول‌های مشخص‌ بکار برده می‌شود، سپس محصولات تولیدی در زیر گیوتین‌های بسته‌بندی به طول 12 متری طبق استاندارد برش داده‌شده و در مرحله آخر به‌صورت بندیل هایی با وزن مشخص بسته‌بندی می‌شوند.

در قفسه‌های دو غلتکی،غلتک‌ها دو طرفه می‌چرخند به صورتی که با تغییر دادن جهت حرکت غلتک‌ها ضخامت قطعه در رفت و برگشت قابل کاهش است.موازی بودن محور غلتک‌ها و تغییر شکل دادن آن‌ها در امتداد حرکت عمومی قطعه و عمود غلتک‌ها از مشخصه‌های بارز در این روش است و چون تغییر شکل در امتداد طول است آن را نورد طولی نام گذاشته‌اند.در صنعت و حتی کارگاه‌های کوچک از این روش شکل‌دهی استفاده می‌کنند.

مزایا نورد گرم

• در تغییر شکل ماده نقش بسیار بالایی دارند.
• بعد از تغییر شکل ماده بلافاصله به ساختار میکروسکوپی اولیه خود بازمی‌گردند.

معایب نورد گرم

• درجه حرارت بالا شمش‌ها را اکسید می‌کند.
• در برابر درجه حرارت حساسیت شکل‌پذیری دارند،به‌ویژه فولادها که در درجه حرارت ۲۵۰-۳۵۰ درجه دچار تردی آبی می‌شوند.
• نقش ضریب اصطکاک آن‌ها افزایش می‌یابد.

مشخصات دستگاه نورد گرم

دستگاهی که کار نورد گرم را انجام می‌دهد متشکل از دو غلتک دو جهته با قطری بیش از ۶۰ تا ۱۴۰ سانتیمتر است.دما مهم‌ترین فرآیندی است که نورد گرم را از نورد سرد جدا می‌کند. از غلتک‌هایی با طرح مخصوصی برای تولید محصولات گرم نوردیده طویل با مقاطع مختلف از قبیل گرد ، شش‌ضلعی ، ناودانی ، نبشی ، تیرآهن ، استفاده می‌شود.
 

دستگاه نورد از اجزایی چون قفسه نورد، غلتک‌ها، یاتاقان‌ها، محفظه‌ای برای محافظت از این قطعات و نیرویی محرک برای به حرکت درآوردن غلتک‌ها تشکیل‌شده است. همچنین تجهیزات مکانیکی و الکتریکی برای کنترل کردن تنظیم نیرو و نیز سرعت دورانی غلتک‌ها نیز از اجزای دستگاه نورد است.

نکات استفاده از دستگاه نورد گرم

در استفاده از دستگاه نورد گرم باید به نکاتی توجه کرد تا بتوان علاوه بر اینکه فرایند نورد را به‌خوبی انجام داد سلامت دستگاه را نیز حفظ نمود. یکی از این نکات این است که مشخصات دما باید از مرحله ذوب تا تولید محصول نهایی به‌طور منظم بررسی گردد. نکته دوم این است که شما برای به حداقل رساندن ضرر و زیان باید هر یک از مراحل پردازش را با یکدیگر هماهنگ کنید.
 

اما یکی از مهم‌ترین نکات انتخاب بهترین مواد خام و مورد استفاده و سرویس و نگهداری مداوم توسط بخش نگهداری است. تمامی نکات ذکر شده در جهت بهینه‌سازی و بهترین بهره‌وری از فرایند نورد گرم است.