Как горячая, так и холодная прокатка представляют собой процессы формирования стальных листов или профилей, и они оказывают большое влияние на структуру и свойства стали.
Прокатка стали в основном горячая, а холодная прокатка обычно используется только для производства стальных изделий с точными размерами, таких как небольшие профили и тонкие листы.
Процесс производства горячекатаной бесшовной стальной трубы
По определению, стальные слитки или заготовки трудно деформировать и обрабатывать при комнатной температуре, и обычно их нагревают до 1100-1250 градусов для прокатки. Этот процесс прокатки называется горячей прокаткой.
Температура окончания горячей прокатки обычно составляет 800-900 градусов, а затем ее обычно охлаждают на воздухе, поэтому состояние горячей прокатки эквивалентно нормализующей обработке.
Большинство металлопродукции прокатывают методом горячей прокатки. Из-за высокой температуры сталь, поставляемая в горячекатаном состоянии, имеет на поверхности слой оксидной окалины, поэтому обладает определенной коррозионной стойкостью и может храниться на открытом воздухе.
Однако этот слой окалины оксида железа также делает поверхность горячекатаной стали шероховатой, и размер сильно колеблется. Следовательно, сталь с гладкой поверхностью, точным размером и хорошими механическими свойствами требуется для использования горячекатаных полуфабрикатов или готовых изделий в качестве сырья, а затем холоднокатаного для производства.
преимущество:
Скорость формовки высокая, производительность высокая, покрытие не повреждается. Он может иметь различные формы поперечного сечения для удовлетворения потребностей условий использования; Холодная прокатка может вызвать большую пластическую деформацию стали, тем самым увеличивая предел текучести стали.
недостаток:
1. Хотя в процессе формообразования термопластическое сжатие отсутствует, в сечении все же имеются остаточные напряжения, что неизбежно отразится на общих и местных характеристиках потери устойчивости стали;
2. Стиль холоднокатаного профиля обычно представляет собой открытое сечение, поэтому жесткость сечения на свободное кручение низкая. Он склонен к скручиванию при изгибе, легко деформируется при сжатии, а его характеристики при кручении плохие;
3. Толщина стенки холоднокатаного штампованного проката мала, а утолщения в углу, где соединяются листы, нет, способность выдерживать локальные сосредоточенные нагрузки слабая.
Горячий рулон разматывается, начинается непрерывная сварка и официально вводится процесс холодной прокатки: после травления он поступает в прокатный механизм для производства жесткокатаных рулонов, а очищенные холоднокатаные рулоны поступают на стадию термообработки:
холодная прокатка
Анимация производственного процесса линии холодного цинкования
Холодная прокатка относится к методу экструзии стали с давлением валков при комнатной температуре для изменения формы стали. Хотя этот процесс также нагревает стальной лист, он по-прежнему называется холодной прокаткой. Конкретно горячекатаные рулоны стали используются в качестве сырья для холодной прокатки, а обработка давлением проводится после травления для удаления окалины, а готовый продукт представляет собой жесткокатаные рулоны.
Как правило, холоднокатаная сталь, такая как оцинкованные и цветные стальные листы, должна быть отожжена, поэтому пластичность и удлинение также являются хорошими и широко используются в автомобилях, бытовой технике, скобяных изделиях и других отраслях промышленности. Поверхность холоднокатаного листа имеет определенную степень гладкости и на ощупь более гладкая, в основном за счет травления. Как правило, чистота поверхности горячекатаного листа не соответствует требованиям, поэтому горячекатаную стальную полосу необходимо подвергнуть холодной прокатке, а наименьшая толщина горячекатаной стальной полосы обычно равна 1.0 мм, а полоса холоднокатаной стали может достигать 0,1 мм. Горячая прокатка – это прокатка выше температуры кристаллизации, а холодная прокатка – прокатка ниже температуры кристаллизации.
Изменение формы стали при холодной прокатке относится к непрерывной холодной деформации. Наклеп, вызванный этим процессом, повышает прочность и твердость холоднокатаных рулонов, снижает показатели пластичности и пластичности.
Для конечного использования холодная прокатка ухудшает характеристики штамповки, и продукт подходит для деталей с простой деформацией.
преимущество:
Он может разрушить литейную структуру стального слитка, измельчить зерна стали и устранить дефекты микроструктуры, чтобы структура стали была плотной, а механические свойства улучшились. Это улучшение в основном отражается в направлении прокатки, так что сталь в определенной степени перестает быть изотропной; пузыри, трещины и рыхлости, образующиеся при заливке, также можно заваривать под действием высокой температуры и давления.
недостаток:
1. После горячей прокатки неметаллические включения (в основном сульфиды и оксиды, а также силикаты) внутри стали прессуются в тонкие листы, что приводит к расслоению. Расслоение сильно ухудшает свойства стали при растяжении по толщине, при усадке шва возможен межслойный надрыв. Местная деформация, вызванная усадкой сварного шва, часто достигает в несколько раз деформации в пределе текучести, что намного больше, чем деформация, вызванная нагрузкой;
2. Остаточное напряжение, вызванное неравномерным охлаждением. Остаточное напряжение – это внутреннее саморавновесное напряжение без внешней силы. Таким остаточным напряжением обладают горячекатаные стальные профили различных сечений. Как правило, чем больше размер сечения стального профиля, тем больше остаточное напряжение. Хотя остаточное напряжение самоуравновешивается, оно все же оказывает определенное влияние на характеристики стального элемента под действием внешней силы. Например, это может оказать неблагоприятное воздействие на деформацию, устойчивость, сопротивление усталости и т. д.
Подведем итог:
Разница между холодной прокаткой и горячей прокаткой в основном заключается в температуре процесса прокатки. «Холодный» означает нормальную температуру, а «горячий» означает высокую температуру.
С металлологической точки зрения границу между холодной и горячей прокаткой следует различать по температуре рекристаллизации. То есть прокатка ниже температуры рекристаллизации является холодной прокаткой, а прокатка выше температуры рекристаллизации является горячей прокаткой. Температура рекристаллизации стали 450-600 градусов.
Основные отличия горячей прокатки от холодной прокатки:
1. Внешний вид и качество поверхности:
Поскольку холодный лист получается горячим листом после процесса холодной прокатки, и в то же время будет выполняться некоторая отделка поверхности, качество поверхности (например, шероховатость поверхности) холодного листа лучше, чем у горячего листа. , так что если продукт Если есть более высокие требования к качеству покрытия, такие как последующая покраска, обычно выбираются холодные пластины, а горячие пластины делятся на протравленные пластины и не пикированные пластины. Поверхность травленого листа имеет нормальный металлический цвет из-за травления, но это не так. Поверхность холоднокатаная, поэтому поверхность все еще не такая высокая, как у холодного листа, а поверхность непротравленного листа обычно имеет оксидный слой, чернение или черный слой четырехокиси трехвалентного железа. С точки зрения непрофессионала, он выглядит так, как будто он был обожжен огнем, и если условия хранения не являются хорошими, он обычно имеет небольшую ржавчину.
2. Эксплуатационные характеристики: в целом механические свойства горячих и холодных листов в технике считаются неразличимыми, хотя в процессе холодной прокатки имеет место определенное упрочнение холодных листов (но строгие требования к механическим свойствам не предъявляются). исключено. , то с ней нужно обращаться иначе), предел текучести холодной пластины обычно несколько выше, чем у горячей, и твердость поверхности тоже выше, конкретный способ зависит от степени отжига холодная тарелка. Но в любом случае прочность отожженной холодной плиты выше, чем у горячей.
3. Способность к формованию Поскольку рабочие характеристики горячих и холодных листов в основном не слишком различаются, факторы, влияющие на формуемость, зависят от разницы в качестве поверхности. Поскольку качество поверхности холодных листов лучше, вообще говоря, стальных листов из того же материала, эффект формования холодного листа лучше, чем у горячего листа.
