I toplo i hladno valjanje su procesi za formiranje čeličnih ploča ili profila i imaju veliki uticaj na strukturu i svojstva čelika.
Valjanje čelika je uglavnom toplo valjanje, a hladno valjanje se obično koristi samo za proizvodnju čeličnih proizvoda preciznih dimenzija kao što su mali profili i tanke ploče.
Proces proizvodnje toplo valjanih bešavnih čeličnih cijevi
Po definiciji, čelične ingote ili gredice je teško deformirati i obraditi na sobnoj temperaturi i općenito se zagrijavaju na 1100-1250 stepen za valjanje. Ovaj proces valjanja naziva se vruće valjanje.
Završna temperatura toplog valjanja je općenito 800-900 stepen, a zatim se općenito hladi na zraku, tako da je stanje vrućeg valjanja ekvivalentno normalizirajućem tretmanu.
Većina čeličnih proizvoda je valjana metodom vrućeg valjanja. Zbog visoke temperature čelik koji se isporučuje u toplovaljanom stanju ima na površini sloj oksidnog kamenca, tako da ima određenu otpornost na koroziju i može se skladištiti na otvorenom.
Međutim, ovaj sloj kamenca od željeznog oksida također čini površinu toplo valjanog čelika hrapavom i veličina jako varira. Zbog toga je čelik glatke površine, tačne veličine i dobrih mehaničkih svojstava potreban za korištenje toplo valjanih poluproizvoda ili gotovih proizvoda kao sirovina, a zatim hladno valjanih za proizvodnju.
prednost:
Brzina formiranja je velika, izlaz je visok, a premaz nije oštećen. Može se napraviti u različitim oblicima poprečnog presjeka kako bi se zadovoljile potrebe uslova upotrebe; hladno valjanje može uzrokovati veliku plastičnu deformaciju čelika, čime se povećava granica popuštanja čelika.
nedostatak:
1. Iako nema termičke plastične kompresije tokom procesa oblikovanja, još uvijek postoje zaostala naprezanja u presjeku, što će neizbježno utjecati na ukupne i lokalne karakteristike izvijanja čelika;
2. Stil hladno valjanog čeličnog profila je općenito otvoreni profil, tako da je slobodna torzijska krutost profila niska. Sklon je torziji kada je savijen, i lako se kopča kada je komprimiran, a njegove torzijske performanse su loše;
3. Debljina stijenke hladno valjanog oblikovanog čelika je mala, nema zadebljanja na uglu gdje su ploče spojene, a sposobnost da izdrži lokalna koncentrirana opterećenja je slaba.
Vruća zavojnica se odmotava, počinje kontinuirano zavarivanje i službeno se ulazi u proces hladnog valjanja: nakon kiseljenja ulazi u mehanizam za valjanje za proizvodnju tvrdo valjanih kolutova, a očišćeni tvrdo valjani koluti ulaze u fazu toplinske obrade:
hladno valjanje
Animacija procesa proizvodnje linije za hladno valjanje
Hladno valjanje se odnosi na metodu valjanja ekstrudiranja čelika uz pritisak valjaka na sobnoj temperaturi kako bi se promijenio oblik čelika. Iako proces također zagrijava čeličnu ploču, još uvijek se naziva hladno valjanje. Naime, toplo valjani čelični koluti se koriste kao sirovina za hladno valjanje, a obrada pod pritiskom se vrši nakon kiseljenja radi uklanjanja kamenca, a gotov proizvod je tvrdo valjani kotur.
Općenito, hladno valjani čelik kao što su pocinčani i obojeni čelični limovi moraju biti žareni, tako da su plastičnost i istezanje također dobri, te se široko koriste u automobilima, kućanskim aparatima, hardveru i drugim industrijama. Površina hladno valjanog lima ima određeni stepen glatkoće, a na dodir je glatkija, uglavnom zbog kiseljenja. Općenito, površinska obrada toplo valjanog lima ne može zadovoljiti zahtjeve, pa toplo valjana čelična traka mora biti hladno valjana, a najtanja debljina toplo valjane čelične trake je uglavnom 1.0 mm, a hladno valjana čelična traka može doseći 0.1 mm. Vruće valjanje je valjanje iznad tačke temperature kristalizacije, a hladno valjanje je valjanje ispod tačke temperature kristalizacije.
Promjena oblika čelika hladnim valjanjem pripada kontinuiranoj hladnoj deformaciji. Hladno stvrdnjavanje uzrokovano ovim procesom povećava čvrstoću i tvrdoću tvrdo valjanih kotura, a smanjuje pokazatelje duktilnosti i plastičnosti.
Za krajnju upotrebu, hladno valjanje pogoršava performanse štancanja, a proizvod je pogodan za dijelove s jednostavnom deformacijom.
prednost:
Može uništiti strukturu lijevanja čeličnog ingota, rafinirati zrna čelika i eliminirati nedostatke mikrostrukture, tako da je čelična struktura gusta i mehanička svojstva su poboljšana. Ovo poboljšanje se uglavnom odražava u smjeru valjanja, tako da čelik više nije izotropan u određenoj mjeri; mjehurići, pukotine i labavost nastale tokom izlivanja mogu se zavariti i pod visokom temperaturom i pritiskom.
nedostatak:
1. Nakon vrućeg valjanja, nemetalne inkluzije (uglavnom sulfidi i oksidi, kao i silikati) unutar čelika se presuju u tanke limove, što rezultira raslojavanjem. Delaminacija uvelike pogoršava svojstva čelika pri zatezanju kroz debljinu, a postoji mogućnost interlaminarnog kidanja kako se šav skuplja. Lokalno naprezanje izazvano skupljanjem šava često dostiže nekoliko puta veću deformaciju na granici popuštanja, koja je mnogo veća od naprezanja uzrokovanog opterećenjem;
2. Preostalo naprezanje uzrokovano neravnomjernim hlađenjem. Zaostali napon je unutrašnji samoravnotežni napon bez vanjske sile. Toplo valjani čelični profili različitih profila imaju ovu vrstu zaostalih naprezanja. Općenito, što je veća veličina presjeka čelika profila, veći je zaostali napon. Iako je zaostalo naprezanje samoravnotežno, ono ipak ima određeni utjecaj na performanse čeličnog elementa pod djelovanjem vanjske sile. Na primjer, može imati štetne učinke na deformaciju, stabilnost, otpornost na zamor itd.
rezimirati:
Razlika između hladnog i toplog valjanja uglavnom je temperatura procesa valjanja. "Hladno" znači normalnu temperaturu, a "vruće" znači visoku temperaturu.
Sa metalološke tačke gledišta, granicu između hladnog i toplog valjanja treba razlikovati temperaturom rekristalizacije. To jest, valjanje ispod temperature rekristalizacije je hladno valjanje, a valjanje iznad temperature rekristalizacije je toplo valjanje. Temperatura rekristalizacije čelika je 450-600 stepeni.
Glavne razlike između toplog i hladnog valjanja su:
1. Izgled i kvaliteta površine:
Budući da se hladna ploča dobiva vrućom pločom nakon procesa hladnog valjanja, a neke površinske obrade će se izvoditi u isto vrijeme, kvaliteta površine (kao što je hrapavost površine) hladne ploče je bolja od one vruće ploče. , pa ako je proizvod Ako postoji veći zahtjev za kvalitetom premaza kao što je naknadno farbanje, uglavnom se biraju hladne ploče, a grijaće ploče se dijele na kisele ploče i neubrane ploče. Površina ukiseljenog tanjira ima normalnu metalnu boju zbog kiseljenja, ali nije. Površina je hladno valjana, tako da površina još uvijek nije tako visoka kao hladna ploča, a površina neukiseljene ploče obično ima oksidni sloj, pocrnjenje ili crni sloj feri željeznog tetroksida. Laički rečeno, izgleda kao da je ispečeno na vatri, a ako okruženje za skladištenje nije dobro, obično će imati malo rđe.
2. Performanse: Općenito, mehanička svojstva vrućih ploča i hladnih ploča se smatraju nerazlučivim u inženjerstvu, iako postoji određeno očvršćavanje hladnih ploča u procesu hladnog valjanja, (ali strogi zahtjevi za mehanička svojstva nisu isključeno. , onda ga treba drugačije tretirati), granica popuštanja hladne ploče je obično nešto veća od one vruće ploče, a veća je i površinska tvrdoća, specifičan način zavisi od stepena žarenja ploče. hladna ploča. Ali u svakom slučaju, jačina žarene hladne ploče je veća od čvrstoće vruće ploče.
3. Formabilnost Budući da se performanse toplih i hladnih ploča u osnovi ne razlikuju previše, faktori koji utiču na formabilnost ovise o razlici u kvaliteti površine. Budući da je kvalitet površine bolji od hladnih ploča, općenito govoreći, čeličnih ploča od istog materijala, učinak oblikovanja hladne ploče je bolji nego kod vruće ploče.
