هنگام کار با مواد صنعتی، یک سوال اساسی برای مهندسان، تولیدکنندگان و متخصصان تضمین کیفیت این است که نقص‌های سطحی رایج که می‌توانند بر محصول نهایی تأثیر بگذارند، کدامند؟ این موضوع به ویژه در مورد موادی مانند کویل‌های فولاد ضد زنگ که ستون فقرات کاربردهای بی‌شماری در ساخت و ساز، خودرو و تولید را تشکیل می‌دهند، اهمیت دارد. یکپارچگی سطح این کویل‌ها فقط مربوط به زیبایی‌شناسی نیست؛ بلکه مستقیماً بر عملکرد، دوام و مقاومت در برابر خوردگی تأثیر می‌گذارد. یک سطح بی‌عیب و نقص تضمین می‌کند که فرآیندهای بعدی مانند پوشش، رنگ‌آمیزی یا شکل‌دهی می‌توانند به طور کامل انجام شوند. درک نقص‌های احتمالی که می‌توانند در طول تولید کویل‌های نورد گرم فولاد ضد زنگ ایجاد شوند، اولین قدم برای تضمین کیفیت و جلوگیری از خرابی‌های پرهزینه در آینده است. این راهنما شما را با رایج‌ترین نقص‌های سطحی، علل آنها و اینکه چرا تهیه مواد با کیفیت بالا راه‌حل نهایی است، آشنا می‌کند. 
فرآیند نورد گرم: یک آغازگر
برای درک منشأ عیوب سطحی، ابتدا باید خود فرآیند نورد گرم را درک کرد. این تکنیک تولید بنیادی شامل گرم کردن یک تخته بزرگ از فولاد ضد زنگ تا دمایی بالاتر از نقطه تبلور مجدد آن، معمولاً بیش از ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد، است. پس از شکل‌پذیری، فولاد از طریق یک سری غلتک‌های بزرگ عبور داده می‌شود که به تدریج ضخامت آن را کاهش داده و آن را به یک ورق بلند تبدیل می‌کنند، که سپس به صورت کلاف پیچیده می‌شود. در حالی که این فرآیند با دمای بالا برای شکل دادن به فولاد و اصلاح ساختار دانه آن فوق‌العاده کارآمد است، همچنین محیطی را ایجاد می‌کند که در آن نقص‌ها می‌توانند شکل بگیرند. گرمای شدید، فشار مکانیکی غلتک‌ها و قرار گرفتن در معرض جو، همگی به پتانسیل ایجاد لکه‌های مختلف روی سطح کلاف‌های نورد گرم فولاد ضد زنگ کمک می‌کنند. هر مرحله، از گرمایش اولیه تا کلاف‌بندی نهایی، نیاز به کنترل دقیق دارد تا از ایجاد این عیوب ناخواسته به حداقل برسد.
شناسایی و درک رسوب اکسید
یکی از شایع‌ترین عیوب ناشی از فرآیند نورد گرم، پوسته اکسید است که به پوسته نورد نیز معروف است. این یک لایه سخت و شکننده از اکسیدهای آهن است که وقتی فولاد در معرض اکسیژن در دماهای بالا قرار می‌گیرد، روی سطح آن تشکیل می‌شود. از نظر بصری، می‌تواند به صورت یک پوشش پوسته پوسته، آبی-سیاه یا قرمز-قهوه‌ای که به طور سست به فلز پایه چسبیده است، ظاهر شود. اگر به طور کامل برداشته نشود، پوسته اکسید می‌تواند مشکلات قابل توجهی ایجاد کند. این پوسته می‌تواند در طول پردازش بعدی پوسته پوسته شود و سطحی ناهموار به جا بگذارد و به طور بالقوه به قالب‌های شکل‌دهی یا سایر تجهیزات آسیب برساند. علاوه بر این، از آنجا که پتانسیل الکتروشیمیایی آن با فولاد زیرین متفاوت است، در صورت محبوس شدن رطوبت، می‌تواند خوردگی موضعی را تسریع کند. عملیات مناسب پس از نورد، مانند اسیدشویی (عملیات حمام اسیدی) و روغن‌کاری، برای از بین بردن این پوسته و محافظت از سطح فولاد ضد زنگ بکر زیرین ضروری است.
خراش‌ها و آسیب‌های مکانیکی
آسیب مکانیکی، مانند خراش‌ها، شیارها و علائم غلتشی، دسته‌ی رایج دیگری از عیوب سطحی است. برخلاف پوسته که نتیجه‌ی یک واکنش شیمیایی است، این عیوب در اثر تماس فیزیکی ایجاد می‌شوند. اگر ورق فولادی داغ در حین کلاف‌بندی و حمل و نقل با راهنماهای ناهم‌تراز، خرده‌های روی غلتک‌ها یا تجهیزات جابجایی نامناسب تماس پیدا کند، ممکن است خراش‌ها و شیارها ایجاد شوند. علائم غلتشی الگوهای تکرارشونده‌ای هستند که توسط یک غلتک آسیب‌دیده یا ناقص روی سطح ایجاد می‌شوند. در حالی که خراش‌های جزئی ممکن است صرفاً ظاهری به نظر برسند، شیارهای عمیق‌تر می‌توانند به عنوان متمرکزکننده‌های تنش عمل کنند و نقاط ضعفی ایجاد کنند که در آنها ترک‌ها می‌توانند تحت بار شروع به ایجاد کنند. برای کاربردهایی که سطح صاف بسیار مهم است، مانند پنل‌های تزئینی یا بدنه خودرو، هر نوع آسیب مکانیکی می‌تواند منجر به رد کل کلاف شود.
مقابله با حفره‌ها و جای جوش‌ها
حفره‌ها و برآمدگی‌ها، فرورفتگی‌ها یا حفره‌های کوچک و موضعی روی سطح فولاد هستند. این عیوب می‌توانند توسط عوامل مختلفی ایجاد شوند. یکی از دلایل رایج این است که ذرات کوچک رسوب یا سایر آلاینده‌های سخت توسط غلتک‌ها به سطح فولاد فشرده می‌شوند. وقتی این ذرات بعداً در حین تمیز کردن برداشته می‌شوند، یک گودال کوچک از خود به جا می‌گذارند. دلیل دیگر می‌تواند حباب‌های گازی باشد که در فرآیند ریخته‌گری اولیه فولاد در نزدیکی سطح به دام افتاده‌اند و سپس در حین نورد نمایان می‌شوند. حفره‌ها به ویژه برای فولاد ضد زنگ نگران‌کننده هستند زیرا این حفره‌های کوچک می‌توانند لایه اکسید کروم غیرفعال را که به ماده مقاومت در برابر خوردگی خاص آن را می‌دهد، مختل کنند. آنها می‌توانند کلریدها و سایر عوامل خورنده را به دام بیندازند و منجر به نوعی خوردگی تهاجمی و موضعی شوند که می‌تواند به عمق ماده نفوذ کند و تمامیت ساختاری آن را به خطر بیندازد.
جلوگیری از ترک و شکاف
شاید مهم‌ترین نقص سطحی، ترک‌ها باشند. این ترک‌ها می‌توانند به صورت شکاف‌های ریز و مویی یا شکستگی‌های بزرگ‌تر و واضح‌تر در ماده ظاهر شوند. ترک‌های لبه‌ای که در امتداد کناره‌های ورق نورد شده ظاهر می‌شوند، اغلب در اثر تنش حرارتی بیش از حد ناشی از خنک شدن ناهموار یا مشکلات ذاتی در ترکیب شیمیایی فولاد ایجاد می‌شوند. ترک‌های سطحی می‌توانند در اثر عوامل مختلفی از جمله فشار بیش از حد در حین نورد یا وجود ناخالصی‌های غیرفلزی در فولاد ایجاد شوند. صرف نظر از اندازه یا محل آنها، ترک‌ها نقص‌های جدی هستند زیرا اساساً استحکام و شکل‌پذیری ماده را به خطر می‌اندازند. قطعه‌ای که از یک کلاف با ترک‌های شناسایی نشده ساخته شده است، می‌تواند هنگام قرار گرفتن تحت تنش، به طور فاجعه‌باری دچار شکست شود و خطرات ایمنی قابل توجهی را به همراه داشته باشد. این امر بر اهمیت پروتکل‌های بازرسی دقیق در طول فرآیند تولید کلاف‌های نورد گرم فولاد ضد زنگ تأکید می‌کند.
نقش کنترل کیفیت در پیشگیری از نقص
جلوگیری از عیوب سطحی رایج کویل‌های نورد گرم فولاد ضد زنگ در نهایت به کنترل دقیق فرآیند و تعهد تزلزل‌ناپذیر به کیفیت بستگی دارد. تولیدکنندگان پیشرو از فناوری پیشرفته برای نظارت بر هر مرحله از تولید، از ترکیب شیمیایی مذاب اولیه گرفته تا دما و فشار دقیق کارخانه‌های نورد، استفاده می‌کنند. سیستم‌های بازرسی خودکار سطح از دوربین‌های با وضوح بالا و الگوریتم‌های پیشرفته برای تشخیص حتی جزئی‌ترین عیوب در زمان واقعی استفاده می‌کنند. با همکاری با تأمین‌کننده‌ای که مهندسی دقیق و تضمین کیفیت قوی را در اولویت قرار می‌دهد، اطمینان حاصل می‌کنید که ماده‌ای که دریافت می‌کنید عاری از عیوب مضر است. یک کویل با کیفیت بالا با ضخامت یکنواخت و سطح کاملاً صاف، فقط یک ماده اولیه نیست؛ بلکه تضمینی برای قابلیت اطمینان، عملکرد و تعالی محصول نهایی شماست.
