Zarówno walcowanie na gorąco, jak i walcowanie na zimno są procesami formowania blach lub profili stalowych, mają ogromny wpływ na strukturę i właściwości stali.

Walcowanie stali to głównie walcowanie na gorąco, walcowanie na zimno jest zwykle stosowane tylko do produkcji małej stali i blachy stalowej oraz innej stali o precyzyjnych wymiarach.

Zwykłe walcowanie na zimno i na gorąco stali:

Drut: średnica 5,5-40 mm, w kręgach, całość walcowana na gorąco.Po ciągnieniu na zimno należy do materiału do ciągnienia na zimno.

Stal okrągła: Oprócz dokładnego wymiarowania materiał jasny jest na ogół walcowany na gorąco, ale także kuty (powierzchniowe ślady kucia).

Taśma stalowa: walcowana na gorąco, walcowana na zimno, walcowana na zimno, ogólnie cienka.

Blacha stalowa: blacha walcowana na zimno jest zazwyczaj cienka, np. blacha samochodowa;Walcowanie na gorąco o średniej grubości blachy jest większe i walcowanie na zimno o podobnej grubości, wygląd jest oczywiście inny.

Stal kątowa: całość walcowana na gorąco.

Rura stalowa: spawana, walcowana na gorąco i ciągniona na zimno.

Ceownik i belka H: walcowane na gorąco.

Pręt stalowy: materiał walcowany na gorąco.

Walcowane na gorąco

Z definicji wlewek lub kęs stalowy jest trudny do odkształcenia i obróbki w temperaturze pokojowej.Do walcowania na ogół podgrzewa się do 1100 ~ 1250 ℃.Ten proces walcowania nazywa się walcowaniem na gorąco.

Temperatura zakończenia walcowania na gorąco wynosi zazwyczaj 800 ~ 900 ℃, a następnie jest ogólnie chłodzona w powietrzu, więc stan walcowania na gorąco jest równoważny obróbce normalizującej.

Większość stali jest walcowana na gorąco.Stal walcowana na gorąco, ze względu na wysoką temperaturę, na której powierzchni tworzy się warstwa blachy tlenkowej, dzięki czemu ma pewną odporność na korozję, może być przechowywana na wolnym powietrzu.

Jednak ta warstwa tlenku żelaza powoduje również, że powierzchnia stali walcowanej na gorąco jest szorstka, a jej wielkość ulega znacznym wahaniom, dlatego stal o gładkiej powierzchni, dokładnym rozmiarze i dobrych właściwościach mechanicznych powinna być stosowana jako surowiec, a następnie walcowana na zimno.

Zalety:

Szybkość formowania, wysoka wydajność i brak uszkodzeń powłoki, można wykonać w różnych formach przekroju poprzecznego, aby spełnić potrzeby warunków użytkowania;Walcowanie na zimno może powodować duże odkształcenia plastyczne stali, podnosząc w ten sposób granicę plastyczności stali.

Niedogodności:

1. Chociaż w procesie formowania nie występuje ściskanie tworzywa sztucznego na gorąco, w przekroju nadal występują naprężenia szczątkowe, które nieuchronnie wpływają na ogólne i lokalne właściwości stali w zakresie wyboczenia;

2. Profil walcowany na zimno jest generalnie profilem otwartym, co powoduje, że sztywność skrętna przekroju jest niższa.Łatwo się skręca, gdy jest zgięty, łatwo się zgina i skręca po naciśnięciu, a odporność na skręcanie jest słaba.

3. Grubość ścianki stali walcowanej na zimno jest niewielka i nie ma pogrubienia w narożniku, w którym łączy się płyta, więc ma słabą zdolność do wytrzymywania lokalnego skupionego obciążenia.

Walcowane na zimno

Walcowanie na zimno oznacza metodę walcowania zmieniającą kształt stali poprzez ściskanie stali pod naciskiem walca w temperaturze pokojowej.Nazywa się to walcowaniem na zimno, chociaż w procesie tym nagrzewa się również stal.Mówiąc dokładniej, w procesie walcowania na zimno jako surowiec wykorzystuje się zwoje stali walcowanej na gorąco, które po trawieniu kwasem poddaje się obróbce pod ciśnieniem w celu usunięcia zgorzeliny tlenkowej, a gotowe produkty są walcowane w twardych zwojach.

Ogólnie rzecz biorąc, stal walcowana na zimno, taka jak ocynkowana, kolorowa blacha stalowa musi być wyżarzana, więc plastyczność i wydłużenie są również dobre, szeroko stosowane w samochodach, sprzęcie gospodarstwa domowego, sprzęcie i innych gałęziach przemysłu.Powierzchnia blachy walcowanej na zimno ma pewien stopień gładkości, a dłoń jest gładka, głównie z powodu wytrawiania.Wykończenie powierzchni blachy walcowanej na gorąco nie może spełniać wymagań, dlatego taśma stalowa walcowana na gorąco musi być walcowana na zimno, a grubość taśmy stalowej walcowanej na gorąco wynosi zazwyczaj 1,0 mm, a taśma stalowa walcowana na zimno może osiągnąć 0,1 mm .Walcowanie na gorąco to walcowanie powyżej temperatury krystalizacji, walcowanie na zimno to walcowanie poniżej temperatury krystalizacji.

Zmiana kształtu stali spowodowana walcowaniem na zimno należy do ciągłego odkształcania na zimno.Hartowanie na zimno spowodowane tym procesem zwiększa wytrzymałość i twardość walcowanej twardej cewki oraz zmniejsza wytrzymałość i wskaźnik plastyczności.

W przypadku zastosowania końcowego walcowanie na zimno pogarsza wydajność tłoczenia, a produkt nadaje się do części, które są po prostu zdeformowane.

Zalety:

Może zniszczyć strukturę odlewu wlewka stalowego, udoskonalić wielkość ziaren stali i wyeliminować defekty mikrostruktury, dzięki czemu konstrukcja stalowa jest zagęszczona i poprawiają się właściwości mechaniczne.Poprawa ta odzwierciedla się głównie w kierunku walcowania, w związku z czym stal nie jest już w pewnym stopniu izotropowa.Pęcherzyki, pęknięcia i luzy powstałe podczas odlewania można również zespawać w wysokiej temperaturze i ciśnieniu.

Niedogodności:

1. Po walcowaniu na gorąco wtrącenia niemetaliczne (głównie siarczki i tlenki, a także krzemiany) w stali są laminowane i warstwowane.Rozwarstwienie znacznie pogarsza właściwości rozciągające stali w kierunku grubości i może powodować rozrywanie międzywarstwowe podczas skurczu spoiny.Lokalne odkształcenie wywołane skurczem spoiny jest często kilkakrotnie większe od odkształcenia granicy plastyczności, które jest znacznie większe niż to spowodowane obciążeniem.

2. Naprężenia szczątkowe spowodowane nierównomiernym chłodzeniem.Naprężenie szczątkowe jest wewnętrznym naprężeniem równowagi własnej fazy bez siły zewnętrznej.Wszystkie rodzaje stali walcowanej na gorąco charakteryzują się tego rodzaju naprężeniami szczątkowymi.Im większy jest przekrój stali o przekroju ogólnym, tym większe jest naprężenie szczątkowe.Chociaż naprężenie szczątkowe jest równowagą fazową, ma pewien wpływ na działanie elementu stalowego pod wpływem siły zewnętrznej.Takie jak odkształcenia, stabilność, odporność na zmęczenie i inne aspekty mogą mieć niekorzystne skutki.

Wniosek:

Różnica między walcowaniem na zimno a walcowaniem na gorąco polega głównie na temperaturze procesu walcowania.„Zimno” oznacza normalną temperaturę, a „gorąco” oznacza wysoką temperaturę.

Z metalicznego punktu widzenia granicę pomiędzy walcowaniem na zimno a walcowaniem na gorąco należy rozróżnić temperaturą rekrystalizacji.Oznacza to, że walcowanie poniżej temperatury rekrystalizacji jest walcowaniem na zimno, a walcowanie powyżej temperatury rekrystalizacji jest walcowaniem na gorąco.Temperatura rekrystalizacji stali wynosi 450 ~ 600 ℃.