شکل1-پوسته مخزن تحت فشار- داري پوشش CLAD

بنابراین ورق فولادی کلد (Clad Plate) نه تنها دارای خواص ورق پایه می باشد بلکه دارای خواص ورق پوششی نیز می باشد.

مثلاً در مخازن تحت فشار (pressure vessels) که از داخل در تماس با مواد خورنده یا ساینده قرار دارند، ورق پایه از جنس فولاد مقاوم در برابر کشش (ناشی از فشار داخلی)، و ورق پوششی از جنس فلز مقاوم در برابر خوردگی یا سایش انتخاب می گردد.

از دیر باز تا کنون ورقهای Clad در صنایع نفت، گاز و نیز مجتمعهای شیمیایی کاربرد وسیعی داشته اند از دامنه این کاربرد ها، مبدل های حرارتی خنک شونده با آب دریا، مخازن تحت فشار، ری اکتورها و سایر تجهیزاتی که در سرویس پروسسی آنها گاز ترش و دیگر مواد خورنده وجود دارند، می توان برشمرد.


مزایای ورق های clad

ورقهای روکشدار جایگزین اقتصادی ورقهای گرانقیمت پرآلیاژی می باشند. که همزمان که استحکام مکانیکی بالاتری دارند مقاومت به خوردگی ارائه می دهند.

این به معنی:

:: ضخامت دیواره پایین تر و قابلیت عملیات مکانیکی بهتر در مقایسه با ورقهای پرآلیاژی

:: سطح بسیار بهتر در مقایسه با روکش کاری با جوش

:: اتصال (bonding) همگون و تنوع ابعادی بهتر در مقایسه با روکش کاری انفجاری

تولید ورق های کلد clad

استاندارد های مرتبط با تولید ورق های clad

رایج ترین استانداردهای مربوط به این نوع ورق عبارتست از:

ASTM A263: Corrosion-resisting chromium steel-clad plate sheet and strip

ASTM A264: Stainless chromium-Nickel steel-clad plate sheet and strip

ASTM A265: Nickel and Nickel alloy clad steel plate

ASTM B432: Specification for copper and copper alloy clad plate

شکل2-ري اکتور- داري پوشش تيتانيم

روشهای عمده تولید این ورق عبارتست از Roll Bonded Cladding و Explosion Cladding

هم جوشی به صورت انفجاری Explosion Bonding

در این روش ابتدا سطوح در تماس ماده پایه (Base) و نیز پوشنده (Clad) کاملاً تمیز و یکنواخت می گردد. پس از آن روی سطح ورق پوشاننده با ماده منفجره خاصی قرار داده می شود و نهایتاً به منطقه حفاظت شده و ایمنی که زیر زمین ساخته شده و یا اینکه در ناحیه ای دور از محل سکونت هدایت می شود، این ناحیه به اتاق انفجار یا (Shooting Chamber) معروف است.

به علت بالا بودن هزینه تولید، بهتر است اندازه ورقها، به اندازه کافی بزرگ باشد تا در یک مرحله عملیات انفجار صورت پذیرد.

روش انفجاری یا جوش انفجاری (Explosion Welding) در زمان جنگ جهانی دوم توسط شرکت Dupont که در حرفه ساخت مهمات و مواد منفجره فعالیت داشت به دنیا معرفی گردید. این ابداع که در سال ۱۹۶۴ میلادی پا به عرصه ظهور گذاشت توسط انجمن مهندسین مکانیک آمریکا(ASME) و همچنین جامعه جوشکاری آمریکا (AWS) به عنوان روش جوشکاری بکار گرفته شده است.


روش Roll-Bonding

در این روش ساخت ورق های پوشش دار، ابتدا چهار تکه ورق به صورت دو لایه میانی ورق رویه که بوسیله پایه در دو طرف احاطه شده اند، قرار می گیرند. این مجموعه تحت فشار و نیز دمای بالا در دستگاهی بین دو غلطک عبور داده می شوند. تحت این فشار و دما نهایتاً ورقهای پایه به ورقهای رویه همجوشی پیدا می کنند، که پس از برش لبه ی مجموعه ۴ ورق در پایان دو عدد ورق رویه دار حاصل می گردد. عملیات حرارتی نیز جهت آزاد سازی تنش های پسماند در این پروسه نیز در نظر گرفته می شود.

با توجه به روش تولید مورد بحث و حذف عملیات انفجاری می توان نتیجه گرفت که با این روش ورق های رویه دار با ضمانت پایین تر را می توان تولید کرد. علاوه بر این همزمان با یک بار عملیات ساخت ظرفیت تولید دو برابر روش قبل است. سطح بدست آمده نیز در مقایسه با روش انفجاری یکنواخت تر و هموارتر بوده و عملیات کمتری جهت بهسازی سطح مورد نیاز است.

تلورانسهای ابعادی دقیق تر و نیز امکان تولید با ابعاد بزرگتر مزیت دیگری را در کنار زمان تحویل سریعتر کارخانه تولید کننده، آشکار می سازد.