Холодный и горячий прокат металла: особенности и отличия

Алан-э-Дейл       30.03.2022 г.

Содержание

Стандарты изготовления

Технология производства и характеристики готовых изделий должны отвечать требованиям нормативной документации. В данной области производства действуют следующие стандарты:

  • ГОСТ 8731-74 — регламентирует свойства горячедеформированного проката общего назначения из легированных и высокоуглеродистых сталей;
  • ГОСТ 9567, ГОСТ 8732 — устанавливают размеры труб и приемлемые отклонения параметров;
  • ГОСТ 8732-78 — определяет сортаментгорячекатаных бесшовных профильных труб;
  • ГОСТ 21945-76 — регламентирует характеристики горячекатаныхбесшовных труб, произведенных на основе титановых сплавов.

Трубы на основе титанового сплава

Также существуют другие нормативные документы, определяющие характеристики горяче и холоднокатаного проката, изготовленного по той или иной технологии.

Изготовление холодной прокаткой

Технология производства стальных труб холодным прокатом состоит из двух этапов:

  • начальная обработка;
  • калибровка.

Начальная обработка. Полая гильза охлаждается после прошивки на стане. Ее температура понижается до значений, при которых металл теряет пластичность, необходимую для ковки или прошивки. В таком состоянии изделие проходит окончательную обработку посредством протяжки через формовочные валы. Металлическую заготовку нельзя назвать холодной, так как ее температура достаточно высока из-за деформационных нагрузок, которым она подвергается в вальцах прокатного стана.

Калибровка. Перед этой операцией трубу подвергают отжигу (металл нагревают до состояния рекристаллизации). Это делают для того, чтобы убрать напряжение, которое появилось в металле после проката на стане. Благодаря отжигу, сталь приобретает необходимую для калибровки пластичность и вязкость, устраняются все микротрещины, структура стенок трубы становится однородной.

Способы обработки концов труб при стыковке элементов

Горячекатаный лист

Существенные имеет лист горячекатаный и холоднокатаный отличия и на предварительном этапе термообработки. ЛГК на этапе подготовки подогревается до 920°С и прокатывается валками, в то время как холоднокатаный плоский металлический прокат получают при нормальной температуре из продукта горячей обработки. «След» горячего производства – окалина – результат окисления металлической поверхности листа.

Характеристики

Подвергшийся обработке ГКЛ из углеродистой, конструкционной (низкоуглеродистой) или легированной стали получается с перепадами по толщине и неровной поверхностью, округленными углами. Толщина продукции не может быть меньше 0,5 мм и доходит до 200,0 мм. Для удаления оксидов, образовавшихся при накаливании стали на воздухе, нужно дополнительное очищение с использованием химических, механических и электрохимических методов.

Горячекатаному листу присущ ряд свойств:

  • повышенная механическая прочность;
  • легкость обработки;
  • износостойкость и долговечность;
  • неравномерное распределение напряжения;
  • высокая сопротивляемость коррозии;
  • неизбежное изменение первоначальных размеров и форм по мере остывания.

Подвергшийся термообработке лист трещиноустойчив. Его можно гнуть без нарушения целостности поверхности защитного покрытия.

Маркировка

Прокат листовой горячекатаный подразделяется на низколегированный и конструкционный. Маркируется согласно ДСТУ 3058-95 (ГОСТ 7566-94) по аналогичным показателям – толщина, вид кромки, степень плоскостности, точность прокатки. Читается условное обозначение Б-ПО-НО -8 х 1250 х 6000 ГОСТ 19903-74/Ст3пс 3 ГОСТ 14637-89 следующим образом:

  • Б – лист г/к нормальной точности прокатки;
  • ПО – особо высокой плоскостности;
  • НО – обрамление у листа с необрезанной кромкой;
  • ГОСТ 19903 – геометрические параметры соответствуют этому документу;
  • Ст3пс 3 – плоский прокат из стали Ст3пс, третьей категории.

Маркировка металла отечественных производителей хотя и отличается от международной, но полностью соответствует мировым стандартам. У наших марок стали есть аналоги среди мировых металлургических производителей. К примеру, аналогами Ст3пс являются A284Gr.D, A57036 (США), SS400 (Япония), Fe360B, Fe360BFN (Италия).

Гост на горячекатаный лист

Базовый стандарт по подробной классификации стали горячекатаной листовой (ширина ≥500,0 мм) – ДСТУ 8540:2015 (взамен Государственного стандарта 19903-74). Толщина такой продукции 0,4 мм-160,0 мм. Документ предусматривает также наибольшие погрешности в размерах изделий из различных сталей.

Таблица 2. Нормативы на горячекатаный или холоднокатаный лист

Государственные стандарты Сфера распространения Характеристики Тип плоского листового металла
ДСТУ 2834-94 (ГОСТ 16523–97) Тонколистовые (до 3,9 мм включительно) изделия из углеродистой стали Требования к прочности листов по видам стали. ГКЛ и ХКЛ
ДСТУ 8969:2019 (Государственный стандарт 17066–80) Тонкий плоский прокат повышенной прочности из конструкционного низколегированного металла Стали

5ХСНД, 10HNAP, 14Г2, 09Г2, 9Г2Д 17ГС, 09Г2С и другие.

ГКЛ и ХКЛ
ДСТУ 8803:2018

(Госстандарт 14637–89)

Толстолистовая (4мм-16,0 мм) металлопродукция из углеродистой стали обыкновенного качества Металл по ДСТУ 2651:2005 (Госстандарт 380-2005). ГКЛ
ГОСТ 1577–93 Плоский толстолистовой и широкополосный прокат горячекатаный Металл – сталь (углеродистая качественная, нелегированная и легированная). ГКЛ

Область применения

Лента холоднокатаная обладает уникальными физическими характеристиками, которые можно регулировать добавлением легирующих элементов. Поэтому она нашла широкое применение при производстве различных деталей и конструкций. 

  • Пластичность и гибкость позволяют изготавливать детали методом штамповки и гибки, создавая сложные конструкции.
  • Свариваемость и возможность механической обработки позволили применять материал при создании емкостей и сосудов, работающих под давлением. 
  • Отрицательной стороной низколегированной стали является предрасположенность к коррозии. Этот недостаток компенсирует обработка поверхности при помощи цинка и полимерных материалов.  После обработки ленту можно использовать для производства профнастилов, востребованных в строительстве при возведении кровли и ограждений. 90% кузовов автомобилей изготовлены из оцинкованной ленты.

Компания «Русметпром» предлагает ленту холоднокатаную, которая соответствует ГОСТ.

Химический состав

Марки стали различаются по составу, который определяет механические характеристики, область применения и свариваемость материала.

Небольшое количество легирующих элементов и высокая пластичность Ст3 делает её самым распространённым сплавом, применяемым в строительстве. Ни одна стройка не может обойтись без проката из Ст3.

Химический состав материала включает следующие элементы:

  • железо – 97%;
  • углерод – 0,14-0,22%;
  • никель, медь, хром – каждый не больше 0,3%;
  • марганец — 0,4-0,65%;
  • кремний — 0,05-0,17%;
  • мышьяк менее 0,08%;
  • серы не более 0,05;
  • фосфор менее 0,04%.

Углерод определяет твёрдость, прочность, пластичность, показатели свариваемости, физико-механические свойства стали. Сера и фосфор – вредные примеси.

Легирующие элементы в структуре этого сплава, которые влияют на его характеристики – это марганец, хром, медь и никель.

Что представляет холоднокатаная сталь

Существует две основных разновидности обработки давлением. Это прокатка горячим и холодным способом. Отличием их друг от друга является температура, при которой осуществляются данные процессы.

Холоднокатаная — накатывается без предварительного нагрева, что накладывает на себя некоторые особенности. Но прежде чем приступим к их обсуждению, давайте проясним вначале технологию получения.

Как производят холоднокатаную сталь

1 Этап. На первом этапе происходит выплавка стали. Принципиальной разницы в изготовлении горячекатаной стали и холоднокатаной здесь нет. В обоих случаях подойдут лишь сплавы с повышенным значением пластичности, относительное удлинение которых не должно быть меньше 30%. Сюда главным образом относятся конструкционные стали нормального и повышенного качества с содержанием углерода не более 0,5%. Также некоторая часть приходится на высоколегированные коррозионностойкие и жаростойкие стали. Наиболее востребованной среди них является сталь 12Х18Н10Т.

2 Этап. После выплавки следует раскатывание. Происходит это обычно на промышленных вальцах большого размера. И здесь уже начинают прослеживаться первые отличия холодной прокатки от горячей. Толщина холоднокатаного материала ограничивается мощностью привода, размерами и прочностью вальцов. На практике это означает, что толщина стенки профиля не может превышать 4 мм.

Дальнейшее увеличение толщины листа экономически не целесообразно в силу значительного удорожания себестоимости и сокращения срока эксплуатации оборудования. Здесь выгоднее просто увеличить податливость металла, повысив его температуру. Это и является ключевым отличием между технологией производства горячекатаной и холоднокатаной стали. Одну нагревают перед обработкой давлением, другую нет.

3 Этап. После получения заготовки требуемого размера, далее следует ее очистка. Требуется она исключительно для придания листу более эстетичного вида. Существует две ее разновидности:

  1. Механический способ подразумевает под собой не посредственный физический контакт со сталью. На поверхность заготовки подают струю воздуха, несущего металлические частицы шарообразной формы. В результате такого воздействия загрязнения отколупываются и удаляются вместе с воздушным потоком, делая внешний вид холоднокатаных листов более презентабельными.
  2. Химический способ подразумевает очищение за счет проведения химической реакции. Как правило, для этого используют травление стали. Лист погружают в раствор 25%-ой соляной кислоты и по истечению определенного времени все загрязнения полностью разъедаются, делая поверхность стали более гладкой.

Хотелось бы заметить, что при соблюдении культуры производства холоднокатаная сталь в очистке не нуждается. Горячекатаный же металл всегда требует провидения данного этапа, т.к. в результате воздействия температуры на его поверхности образуются окалины.

Горячекатаная сталь

Разница

Процесс горячей прокатки обрабатывает прокатную сталь при температуре выше температуры рекристаллизации стали, которая имеет место быть более чем на 1700 градусов по Фаренгейту. Сталь, которая выше температуры рекристаллизации, может быть сформирована в нужную форму намного легче, чем более холодная сталь, и такая сталь может начинаться со значительно больших размеров. Это также обычно дешевле в производстве, чем холоднокатаная сталь, и часто производится без пауз или задержек в процессе, поэтому горячекатаная сталь не нуждается в повторном нагревании. В процессе охлаждения горячекатаная сталь будет усаживаться, а размер и форма стали будут менее предсказуемыми, чем у холоднокатаной стали.

Внешний вид

Горячекатаные изделия будут иметь чешуйчато-серый цвет и более округлые и менее точные углы, чем холоднокатаная сталь. Это делает горячекатаную сталь более идеальной для применений, где чрезвычайно точные размеры не нужны, и нет сильной гонки за внешним видом. Иногда чешуйчатая отделка предпочтительна для конечного продукта при механической обработке или металлообработке.

Механические свойства

Механические свойства стали часто зависят от их сорта или химического состава. По этой причине никогда не следует делать предположения о механических свойствах горячекатаного и холодного проката, если они не относятся к одному классу. Используя очень распространенный пример 1018, химические свойства стали 1018 будут одинаковыми.

Однако мы видим, что между холодным прокатом и горячим прокатом существуют ключевые различия:

Горячекатаный / Холоднокатаный

Прочность на растяжение 67 000 фунтов на квадратный дюйм / 85 ​​000 фунтов на квадратный дюйм

Предел текучести 45 000 фунтов на квадратный дюйм / 70 000 фунтов на квадратный дюйм

Сокращение площади 58 / 55

Удлинение в 2 «36 / 28

Твердость Бринелла 137 / 167

Где используется?

Вы найдете горячекатаные изделия, такие как горячекатаные стальные стержни, в сварочных и строительных работах, при изготовлении железнодорожных путей, I-балок и других стальных строительных материалов, которые не требуют сверхточных форм. Для всех этих изделий можно лист горячекатаный купить в специализированных магазинах.

Чем ещё отличается холоднокатаный лист от горячекатаного

С ростом температуры металла его податливость в обработке быстро возрастает. При этом появляются новые возможности, но одновременно возникают и технологические ограничения по изготовлению некоторых видов продукции. Например, по «холодной» технологии невозможно катать рельсы, в то время как на станках горячей прокатки нельзя изготовить лист толщиной менее 0,4 мм. С технологической точки зрения разница холоднокатаного и горячекатаного листа выражается в таких параметрах, как:

  • толщина – у х/к листа она составляет 0,35–5 мм, а у г/к продукции – 0,4–160 мм;
  • качественные характеристики поверхности, которые выше у холодного проката;
  • точность изготовления – допуски для х/к листа намного жёстче.

Совокупность свойств и характеристик определяет основные сферы применения разных видов металлопроката. Нередко они являются взаимозаменяемыми материалами, но чаще всего прокат предназначен для изготовления определённых видов продукции или других целей. Такое разделение объясняется в том числе финансовыми причинами, поскольку холоднокатаный металлопрокат того же сортамента обходится дороже. В следующей сводной таблице мы более подробно покажем, чем отличается х/к лист от г/к продукции.

Поставка Ст3Гпс

Поставляется в виде сортового проката, в том числе и фасонного по регламенту ГОСТ 2590-88 Прокат стальной горячекатаный круглый, ГОСТ 2591-88 Прокат стальной горячекатаный квадратный, ГОСТ 8239-89 Двутавры стальные горячекатаные, ГОСТ 19771-93 Уголки стальные гнутые равнополочные, ГОСТ 19772-93 Уголки стальные гнутые неравнополочные, ГОСТ 8278-83 Швеллеры стальные гнутые равнополочные, ГОСТ 8281-80 Швеллеры стальные гнутые неравнополочные, ГОСТ 8283-93 Профили стальные гнутые корытные равнополочные, ГОСТ 380-94 Сталь углеродистая обыкновенного качества, ГОСТ 8509-93 Уголоки стальные горячекатаные равнополочные, ГОСТ 8510-86 Уголки стальные горячекатаные неравнополочные, ГОСТ 8240-97 Швеллеры стальные горячекатаные, ГОСТ 535-88 Прокат сортовой и фасонный из углеродистой стали обыкновенного качества, ГОСТ 2879-88 Прокат стальной горячекатаный шестигранный, ГОСТ 19903-2015 Прокат листовой горячекатанный, ГОСТ 19904-90 Прокат листовой холоднокатанный, ГОСТ 16523-97 Прокат тонколистовой из углеродистой стали качественной и обыкновенного качества общего назначения, ГОСТ 503-81 Лента холоднокатаная из низкоуглеродистой стали, ГОСТ 103-76 Полоса стальная горячекатаная, ГОСТ 82-70 Прокат стальной горячекатаный широкополосный универсальный, ГОСТ 3282-74 Проволока стальная низкоуглеродистая общего назначения, ГОСТ 17305-71 Проволока из углеродистой конструкционной стали, ГОСТ 10705-80 Трубы стальные электросварные, ГОСТ 10706-76 Трубы стальные электростварные прямошовные, ГОСТ 3262-75 Трубы стальные водогазопроводные.

Классификация, номенклатура и общие нормы ГОСТ 380-2005;
Сортовой и фасонный прокат ГОСТ 535-2005; ГОСТ 8239-89; ГОСТ 5422-73; ГОСТ 8510-86; ГОСТ 8509-93; ГОСТ 2879-2006; ГОСТ 2591-2006; ГОСТ 2590-2006; ГОСТ 19425-74; ГОСТ 19240-73; ГОСТ 9234-74; ГОСТ 11474-76; ГОСТ 8240-97;
Листы и полосы ГОСТ 14918-80; ГОСТ 103-2006; ГОСТ 19903-74; ГОСТ 14637-89;
Ленты ГОСТ 3560-73;
Трубы стальные и соединительные части к ним ГОСТ 3262-75; ГОСТ 20295-85; ГОСТ 24950-81;

Классификация

Классификация продукции осуществляется по трем основным параметрам:

  • Метод получения гильзы;
  • Технология раскатки гильзы в трубу;
  • Способ окончательного формирования диаметра и профильной толщины стенки изделия.

Технология раскатки гильзы в трубу

При этом способ раскатки гильзы в наиболее полной мере характеризует производственный процесс. В зависимости от него дается наименование производственным цехам и трубопрокатным агрегатам.

Способы получения гильзы

Для получения гильзы могут быть применены различные методы. Среди них прошивка на прессе, прошивка на косовалковом стане, прессовалковая прошивка, комбинированная прошивка на прессе и косовалковом станке.

Технологии раскатки гильзы

На сегодняшний день при производстве горячекатаных труб по ГОСТ 8732-78 более всего распространена технология использования автоматических прокатных станов.

Их применение позволяет получить следующие преимущества:

  • Разнообразие сортамента готовой продукции;
  • Высокая производительность;
  • Автоматизация производственного процесса;
  • Высокий уровень механизации производства.

Разнообразие сортамента труб

При помощи такого производственного оборудования можно получить трубы малого (до 150 мм), среднего (до 250 мм) и крупного (400 мм и более) диаметра.

Производство толстостенных бесшовных труб

Для изготовления толстостенных труб применяется метод прокатки на пилигримовом стане. Основная область использования изделий, произведенных таким способом, — нефтеперерабатывающая и нефтедобывающая промышленность.

Сортамент проката такого типа представлен следующими типами изделий:

  • Малые профильныетрубы (толщина стенки от 2,5 до 4 мм, диаметр — не более 114 мм, длина изделия — до 60 м).
  • Средние (длина — до 40 м, толщина — 5-8 мм, диаметр — до 325 мм).
  • Большие (длина — до 36 м, толщина — 6-10 мм, диаметр — до 700 мм).

Продольная прокатка на непрерывном стане

Непрерывная прокатка считается наиболее эффективным методом изготовления бесшовныхгорячекатаных труб. Она может применяться для производства проката диаметром от 16 до 350 мм с толщиной стенки от 2 до 25 мм. Чаще всего для производства стального проката в соответствии с ГОСТ 8732-78 применяются низколегированные и углеродистые стали, реже — высоколегированные.

Винтовая прокатка

Винтовая прокатка применяется на прошивном, раскатном и калибровочном валках трубопрокатного агрегата. Такие станки отличаются высокой маневренностью, но при этом уступают в производительности оборудованию с непрерывным станом.

При использовании такого метода нет необходимости замены валков при переходе на производство горячекатаных профильных труб другого диаметра, что значительно упрощает процесс. В основном данная технология применяется при изготовлении стальных горячекатаныхтруб для колец подшипников.

Производство на реечном стане

При таком способе производства стаканы проталкиваются при помощи дорна сквозь ряд роликовых обойм. Такая технология используется для получения бесшовных горячекатаных труб из квадратных заготовок. Таким способом получаются трубы небольшой толщины стенки, диаметром не более 245 мм. Современное оборудование зарубежных производителей позволяет изделия высокой прочности длиной до 12 метров и толщиной стенки 2,5-10 мм.

Выбор методики производства обусловлен требуемыми характеристиками и назначением готового изделия. Современное оборудование позволяет получить продукцию высокого качества, обеспечить соответствие ГОСТ 8732-78 и при этом снизить денежные затраты на производство трубстальныхгорячекатаных и холоднокатаных.

Области применения холоднокатаного и горячекатаного листа

Достоинства любой продукции в полной мере проявляются только при её использовании по назначению. В числе основных областей применения горячекатаного листа:

  • строительство, где все виды г/к проката являются основным конструктивным материалом для возведения металлоконструкций, в том числе высокой несущей способности;
  • изготовление разнообразной промышленной продукции: например, товарных вагонов, кузовов самосвалов и т. д.;
  • листовой горячекатаный прокат также используется в производстве сварных труб, гнутых профилей и другой продукции.

Основными потребителями холоднокатаного листа являются:

  • автомобильная промышленность, где из х/к листа штампуют детали кузовов легковых автомобилей и кабин грузовиков;
  • производители кровельных материалов – металлочерепицы и профилированного листа.

Из холоднокатаного листа также изготавливают корпуса электротехнических приборов и оборудования, металлическую посуду и множество другой продукции.

3 Возможные дефекты при производстве листов методом холодной прокатки

Изъяны х/к листов отличаются разнообразием, зачастую они присущи определенному типу холоднокатаной продукции. В связи с тем, что толщина таких листов существенно меньше, чем у горячекатаных, чаще всего их дефекты связаны с волнистостью, продольной и поперечной разнотолщинностью, коробоватостью и некоторыми другими факторами, обусловленными несоблюдением точности форм и параметров проката. Разнотолщинность, в частности, вызывается следующими причинами:

  • прокатка без требуемого натяжения конца полосы;
  • изменение (из-за нагрева) сечения валков и температуры заготовки;
  • неоднородная структура валков.

Нередко встречается и такой дефект, как нарушение сплошности стали (появление плены, трещин, дыр, расслоений, рваной кромки). Он обычно обусловлен невысоким качеством начальной заготовки. Также достаточно часто фиксируются отклонения по физико-химическим параметрам и структуре металла, которые возникают из-за нарушения режимов термообработки листов.

Книги

Нормативные правовые актыОбщественные и гуманитарные наукиРелигия. Оккультизм. ЭзотерикаОхрана труда, обеспечение безопасностиСанПины, СП, МУ, МР, ГНПодарочные книгиПутешествия. Отдых. Хобби. СпортНаука. Техника. МедицинаКосмосРостехнадзорДругоеИскусство. Культура. ФилологияКниги издательства «Комсомольская правда»Книги в электронном видеКомпьютеры и интернетБукинистическая литератураСНиП, СП, СО,СТО, РД, НП, ПБ, МДК, МДС, ВСНГОСТы, ОСТыЭнциклопедии, справочники, словариДомашний кругДетская литератураУчебный годСборники рецептур блюд для предприятий общественного питанияЭкономическая литератураХудожественная литература

Холодная прокатка — тонкий лист

Холодная прокатка тонких листов осуществляется в листах ( карточках) и рулонах.

Холодная прокатка тонких листов, волочение проволоки, холодная штамповка деталей — все это процессы, основанные на холодной пластической деформации, при которой, как мы уже знаем, происходит упрочнение металла — наклеп. Так, например, бывает при вытяжке полых изделий из листа.

Холодная прокатка тонких листов производится двумя способами: листовым и рулонным. Этот способ при строительстве новых прокатных цехов не применяют. Современным способом прокатки листов является рулонный, при котором металл в горячем и холодном состоянии прокатывают в виде длинных полос и лент, сматываемых в рулоны, причем ширина листа определяется шириной рулона.

Холодную прокатку тонких листов производят на реверсивных станах кварто и на непрерывных трех -, четырех — и пятпклетьезых станах, снабженных разматывателями и наматывателямн рулонов. В качестве исходной заготовки используют рулонную полосу толщиной 1 2 — 6 мм и шириной до 2000 мм. Для снятия наклепа применяют промежуточный отжиг. После холодной прокатки материал подвергают отделочным операциям: отжигу в среде защитных газов, обрезке кромок, разрезке на мерные листы, травлению, полированию и др. Иногда после отжига листы дрессируют.

Холодную прокатку тонких листов осуществляют в листах ( карточках) и рулонах.

Схема прошивки заготовки на стане косой прокатки.

Холодную прокатку тонких листов на современных металлургических заводах производят на реверсивных станах кварто и на непрерывных трех -, четырех — и пятиклетевых станах. В качестве исходной заготовки используют рулонную ленту толщиной 1 6 — б мм и шириной до 1500 мм. Для снятия наклепа применяют промежуточный отжиг в печах с защитной атмосферой или в нормализаци-онных печах. Иногда после отжига листы дрессируют.

Холодную прокатку тонких листов осуществляют в листах ( карточках) и рулонах.

Так, например, для Стали 50 при холодной прокатке тонких листов толщиной 2 мм из поступающих на стан в отожженном состоянии и прокатываемых за два прохода до толщины il 19 мм с последовательным обжатием по проходам 30 и 15 % величину условного предела текучести по проходам рассчитываем следующим образом.

Поэтому образование текстуры деформации играет большую роль в таких процессах обработки металлов давлением, как холодная прокатка тонких листов и лент, волочение проволоки, где степень деформации достигает больших значений.

Многовалковые клети применяются при холодной прокатке тонких листов и полос с точными размерами. Эти клети устанавливаются как с постоянным направлением вращения валков, так и реверсивные. У всех таких клетей рабочими валками являются два приводных валка малого диаметра, остальные валки большого диаметра — холостые и служат опорными. В этих станах полоса катается часто большой длины и после каждого пропуска сматывается в рулон.

Наибольшее значение имеет последний случай, когда устанавливается текстура рекристаллизации, отличная от текстуры деформации. Поскольку текстура, определяющая анизотропию свойств, имеет наибольшее практическое значение при холодной прокатке тонких листов и лент, рассмотрим текстуру рекристаллизации прокатки.

Типы рабочих клетей станов.

Стан кварто ( рис. 84, в) имеет четыре валка, два из которых меньшего диаметра являются рабочими, а два других валка большего диаметра — опорными. При прокатке опорные валки воспринимают давление рабочих валков, препятствуя их прогибу, благодаря чему обеспечивается большая точность проката. Эти станы применяют в основном для горячей прокатки толстых листов и для холодной прокатки тонких листов и полос.

Прокатка толстого и тонкого листов производится теперь главным образом на полунепрерывных и непрерывных автоматизированных станах, выпускающих свыше 1 млн. т проката в год. Такие станы имеют черновую и чистовую группы клетей. Перед чистовой группой, состоящей из нескольких клетей кварто, установлен окалиноломатель ( дуо-клеть), удаляющий окалину при черновой прокатке. Окончательная холодная прокатка тонкого листа производится обычно рулонным способом на непрерывных станах, снабженных разматывателями и наматывателями рулонов.

Технология изготовления

Технология производства ленты способом холодного проката — это многоэтапный процесс, который подразумевает создание определенных условий изготовления материала. Такие условия обеспечивают производство ленты, которая соответствует требованиям ГОСТ.

Выплавка стали проходит обычным способом с добавлением необходимых химических элементов. После выплавки полосу сворачивают в рулоны.
Проводится очистка поверхности металла. Может применяться дробеструйный метод (физическое сбивание окалины с поверхности на специальных агрегатах) и химический (погружение полосы в ванны с водным раствором 25% серной или соляной кислоты подогретой до температуры 80—90 0С). Наибольший эффект дает комплексный подход.
Полоса проходит через прокатный стан

На этом этапе важно выдержать силу натяжения, поскольку в структуре могут появиться сдвиги.
Проводят предварительный отжиг при температуре 700 0С в специальных печах колпакового типа. Процесс проводится при отсутствии кислорода в инертном газе

Эта операция снимает внутренние напряжения и наклеп, образовавшийся после механического воздействия.
Полоса прокатывается еще раз с формированием требуемой толщины и предотвращением образования сдвига.
Дрессировка – процесс сжатия полосы на 3%., что повышает прочность и твердость обрабатываемого материала.
Полученную полосу сворачивают в рулоны и доставляют потребителю.

Холоднокатаная полоса закупается предприятиями для уменьшения расходов на транспортировку и минимизации отходов производства. Обычно резка на листы проводится на самом предприятии, которое имеет все необходимое оборудование. Дополнительной услугой от компании «Русметпром» является резка ленты в размер удобный заказчику на собственных производственных мощностях.

Определение качества полученной продукции

В зависимости от назначения листа стального холоднокатаного к нему предъявляются разные требования, в частности, к поверхностной обработке. Эти требования прописаны стандартными нормативами и техническими условиями, изложенными в ГОСТ 91– — — 1956:

  • металл для автомобилей выпускается с поверхностью, соответствующей 1 и 2 группам;
  • тонколистовая конструкционная сталь с большим числом углерода характеризуется разновидностью в 3 группах;
  • легированная конструкционная сталь производится с поверхностью, характеризуемой в 4 группах.

Поверхность полосы, соответствующей 2 и 3 группе качества допускает дефекты в виде небольшой ряби, отпечатков от роликов и мелких царапин. Четвертая группа качества допускает эти же изменения, но уже в пределах толщины листа. Иногда качество листов и группа обработки оговаривается заказчиком и производителем с заключением соответствующих соглашений.

К другим стандартными нормативам, оговоренным в ГОСТах, относятся требования обеспечить определенную степень способности материала к вытяжке. В зависимости от этого по ГОСТу качественный тонколистовой углеродистый металл конструкционного назначения делят на три группы:

  • буква Н обозначает нормальную степень вытяжки;
  • литера Г используется для обозначения материала со способностью к глубокой вытяжке;
  • сочетание букв ВГ характеризует высокую степень вытяжки.

Помимо вытяжки, существую требования к зернистости, проявляющейся крупностью, к микроструктуре полости, другим механическим свойствам, например, выдавливанию. Относительно этого, металлы для автомобильного производства с выпуском деталей сложной особо сложной конструкции (вытяжки) обозначают ОСВ, остальные менее сложные элементы со сложной вытяжкой относят к категории СВ.

Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.