U industriji čelika često čujemo o konceptima toplog i hladnog valjanja, pa što su oni?
Zapravo, čelične gredice proizvedene u tvornici za proizvodnju čelika samo su poluproizvodi i moraju se valjati u valjaonici kako bi postale kvalificirani proizvodi od čelika.Vruće i hladno valjanje su dva uobičajena procesa valjanja.
Valjanje čelika uglavnom se provodi vrućim valjanjem, dok se hladnim valjanjem uglavnom proizvode čelični profili malih dimenzija i tanke ploče.
Sljedeće su uobičajene situacije hladnog i vrućeg valjanja čelika:
Žica: promjera 5,5-40 milimetara, namotana u kolute, sve od toplovaljanog materijala.Nakon hladnog vučenja spada u hladno vučene materijale.
Okrugli čelik: Osim svijetlih materijala preciznih dimenzija, općenito je vruće valjan, a postoje i kovani materijali (sa tragovima kovanja na površini).
Čelična traka: dostupni su i toplo valjani i hladno valjani materijal, a hladno valjani materijal općenito je tanji.
Čelična ploča: Hladno valjana ploča općenito je tanja, poput automobilske ploče;Postoji mnogo toplovaljanih srednjih i debelih limova, od kojih su neki slične debljine kao hladno valjani, ali im je izgled znatno drugačiji.Kutni čelik: sav vruće valjan.
Čelične cijevi: zavarene, toplo valjane i hladno vučene.
Čelik za kanale i čelik u obliku slova H: toplo valjani
Čelične šipke: toplo valjani materijali.
Vruće i hladno valjanje su procesi za oblikovanje čeličnih ploča ili profila, koji imaju značajan utjecaj na mikrostrukturu i svojstva čelika.
Valjanje čelika uglavnom se temelji na vrućem valjanju, dok se hladno valjanje obično koristi samo za proizvodnju čelika preciznih dimenzija kao što su čelik malih presjeka i tanke ploče.
Završna temperatura vrućeg valjanja općenito je 800-900 ℃, a zatim se općenito hladi na zraku, tako da je stanje vrućeg valjanja ekvivalentno normalizirajućem tretmanu.Većina čelika valja se metodom vrućeg valjanja.Čelik isporučen u vrućem valjanom stanju, zbog visoke temperature, na površini stvara sloj željeznog oksida koji ima određeni stupanj otpornosti na koroziju i može se skladištiti na otvorenom.Ali ovaj sloj željeznog oksida također čini površinu vruće valjanog čelika hrapavom, sa značajnim fluktuacijama veličine.Stoga bi se čelik koji zahtijeva glatku površinu, preciznu veličinu i dobra mehanička svojstva trebao proizvoditi korištenjem vruće valjanih poluproizvoda ili gotovih proizvoda kao sirovina, a zatim hladno valjanih.
Prednosti: Velika brzina kalupljenja, visoka iskoristivost i bez oštećenja premaza.Može se napraviti u različitim oblicima poprečnog presjeka kako bi se zadovoljile potrebe uvjeta uporabe;Hladno valjanje može uzrokovati značajnu plastičnu deformaciju čelika, čime se povećava njegova granica tečenja.
Nedostaci: 1. Iako nema toplinske plastične kompresije tijekom procesa oblikovanja, zaostalo naprezanje još uvijek postoji u presjeku, što neizbježno utječe na ukupne i lokalne karakteristike izvijanja čelika;
2. Vrsta hladno valjanog čelika općenito je otvoreni profil, što smanjuje slobodnu torzijsku krutost profila.Torzija je sklona pojavi kada je podvrgnuta savijanju, a savijanje torzijskog izvijanja je sklono pojavi kada je podvrgnuto kompresiji, što rezultira lošim torzijskim performansama;
3. Hladno valjani oblikovani čelik ima manju debljinu stjenke i nema zadebljanja na uglovima spoja ploče, što rezultira slabom sposobnošću da izdrži lokalizirana koncentrirana opterećenja.
Hladno valjanje odnosi se na metodu valjanja kojom se mijenja oblik čelika stiskanjem pod pritiskom valjka za valjanje na sobnoj temperaturi.Iako proces obrade također može uzrokovati zagrijavanje čelične ploče, još uvijek se naziva hladno valjanje.
Konkretno, hladno valjanje koristi vruće valjane čelične zavojnice kao sirovine, podvrgava se ispiranju kiselinom kako bi se uklonile oksidne naslage, a zatim se podvrgava obradi pod pritiskom za proizvodnju valjanih tvrdih zavojnica.Općenito, hladno valjani čelik, poput pocinčanih i čeličnih ploča u boji, treba žariti, tako da su njihova plastičnost i istezanje također dobri, a naširoko se koriste u industrijama poput automobila, kućanskih aparata i hardvera.
Površina hladno valjanog lima ima određeni stupanj glatkoće i čini se relativno glatkom na dodir, uglavnom zbog ispiranja kiselinom.Glatkoća površine toplovaljanih limova općenito ne zadovoljava zahtjeve, pa je potrebno toplo valjane čelične trake hladno valjati.Najmanja debljina vruće valjanih čeličnih traka općenito je 1,0 mm, a hladno valjanih čeličnih traka može doseći 0,1 mm.
Vruće valjanje je valjanje iznad temperature kristalizacije, dok je hladno valjanje valjanje ispod temperature kristalizacije.Promjena oblika čelika izazvana hladnim valjanjem spada u kontinuiranu hladnu deformaciju, a hladno deformiranje uzrokovano ovim postupkom povećava čvrstoću i tvrdoću valjanog tvrdog svitka, dok se smanjuje žilavost i indeks plastičnosti.
Za krajnju upotrebu, hladno valjanje pogoršava izvedbu štancanja i proizvodi su prikladni za jednostavne deformirane dijelove.
Prednosti: Može uništiti strukturu lijevanja čeličnih ingota, pročistiti veličinu zrna čelika i eliminirati nedostatke u mikrostrukturi, čineći čeličnu strukturu gustom i poboljšavajući njezina mehanička svojstva.Ovo poboljšanje se uglavnom ogleda u smjeru valjanja, tako da čelik više nije izotropan do određene mjere;Mjehurići, pukotine i labavost nastali tijekom izlijevanja također se mogu zavariti pod visokom temperaturom i pritiskom.
Nedostaci: 1. Nakon vrućeg valjanja, nemetalni uključci (uglavnom sulfidi i oksidi, kao i silikati) unutar čelika se prešaju u tanke listove, što rezultira raslojavanjem.Naslojavanje uvelike pogoršava vlačna svojstva čelika duž smjera debljine, a postoji i mogućnost kidanja međusloja tijekom skupljanja zavara.Lokalna deformacija izazvana skupljanjem zavarenog šava često doseže nekoliko puta deformaciju granice tečenja, koja je mnogo veća od deformacije uzrokovane opterećenjem;
2. Zaostalo naprezanje uzrokovano neravnomjernim hlađenjem.Zaostalo naprezanje odnosi se na naprezanje koje se unutarnje samouravnotežuje bez vanjskih sila, a prisutno je u različitim toplovaljanim čeličnim profilima.Općenito, što je veća veličina presjeka čelika, to je veće zaostalo naprezanje.Iako je zaostalo naprezanje samouravnoteženo, ono još uvijek ima određeni utjecaj na performanse čeličnih komponenti pod vanjskim silama.Može imati negativne učinke na deformaciju, stabilnost, otpornost na zamor i druge aspekte.
Vrijeme objave: 22. veljače 2024