Як визначити гарячу прокатку

Jul 30, 2022

Гаряча прокатка — процес металообробки, при якому метал нагрівають вище температури рекристалізації для пластичної деформації під час обробки або прокатки.

 

Цей процес використовується для створення форм із бажаними геометричними розмірами та властивостями матеріалу, зберігаючи той самий об’єм металу. Розпечений метал пропускають між двома валками, щоб його розплющити, подовжити, зменшити площу поперечного перерізу та отримати рівномірну товщину. Гарячекатана сталь є найпоширенішим продуктом процесу гарячої прокатки і широко використовується в металургійній промисловості як кінцевий продукт або як сировина для подальших операцій.

 

Нерівномірна початкова зерниста структура металу складається з великих стовпчастих зерен, що ростуть у напрямку затвердіння. Зазвичай він крихкий зі слабкими межами зерен і може містити дефекти, такі як усадочні порожнини, пористість, спричинену газами, і сторонні матеріали, такі як оксиди металів. Гаряча прокатка розриває зернисті структури і руйнує межі, що призводить до утворення нових структур з міцними межами, що мають однорідну зернисту структуру.

 

Прокатка металів вище температури рекристалізації називається гарячою прокаткою. Температура, при якій у металі утворюються нові зерна, відома як температура рекристалізації. Ця температура не повинна бути занадто високою; інакше метал прогорить і стане непридатним для використання.

alloy 28 UNS N08028 pipe tube


Технологічний процес виробництва гарячекатаних безшовних сталевих труб

Сталеві гарячекатані безшовні труби, як правило, виготовляють на автоматичних прокатних станах. Після перевірки та видалення поверхневих дефектів суцільну трубну заготовку розрізають на необхідні відрізки, центрують на торці перфорованого кінця трубної заготовки, потім відправляють у нагрівальну піч для нагрівання та перфорують на штамповці.

 

При безперервному обертанні і одночасному просуванні перфорації під дією валка і пробки всередині трубної заготовки поступово утворюється порожнина, яка називається капілярною трубкою. А потім відправляється на автоматичний прокатний стан для продовження прокатки. Нарешті, товщина стінки всієї машини усереднюється, а діаметр визначається за допомогою калібрувальної машини відповідно до вимог специфікації. Це відносно прогресивний метод виробництва гарячекатаних безшовних сталевих труб на безперервних трубопрокатних станах.

hot-rolling2

Технологічний процес виробництва гарячекатаних безшовних сталевих труб. Гарячекатані безшовні сталеві труби зазвичай виготовляють на автоматичних прокатних станах. Після перевірки та видалення поверхневих дефектів суцільну трубну заготовку розрізають на необхідні відрізки, центрують на торці перфорованого кінця трубної заготовки, потім відправляють у нагрівальну піч для нагрівання та перфорують на штамповці.

 

При безперервному обертанні і одночасному просуванні перфорації під дією валка і пробки всередині трубної заготовки поступово утворюється порожнина, яка називається капілярною трубкою. А потім відправляється на автоматичний прокатний стан для продовження прокатки. Нарешті, товщина стінки всієї машини усереднюється, а діаметр визначається за допомогою калібрувальної машини відповідно до вимог специфікації. Це відносно прогресивний метод виробництва гарячекатаних безшовних сталевих труб на безперервних трубопрокатних станах.


Гаряча прокатка відноситься до холодної прокатки. Холодна прокатка - це прокатка нижче температури рекристалізації, тоді як гаряча прокатка - це прокатка вище температури рекристалізації.

hot-rolling1

Переваги гарячої прокатки

Він може зруйнувати ливарну структуру злитка, уточнити зернистість сталі та усунути дефекти мікроструктури, щоб структура сталі була щільною, а механічні властивості покращилися. Це вдосконалення в основному вздовж напрямку прокатки, так що сталь більше не є ізотропною до певної міри; бульбашки, тріщини і пористість, що утворюються під час лиття, також можуть бути зварені під дією високої температури і тиску.

 

Недоліки гарячої прокатки

Після гарячої прокатки неметалеві включення (в основному сульфіди і оксиди, а також силікати) всередині сталі пресуються в тонкі листи, і виникає явище розшарування (прошарку). Відшарування значно погіршує властивості сталі на розрив по товщині, і існує ймовірність міжшарового розриву під час усадки зварного шва. Локальна деформація, викликана усадкою зварного шва, часто досягає в кілька разів деформації межі текучості, яка набагато більша, ніж деформація, викликана навантаженням;


Залишкова напруга через нерівномірне охолодження. Залишкова напруга — це напруга внутрішньої самофазової рівноваги без зовнішньої сили. Таке залишкове напруження має гарячекатана прокатна сталь різного профілю. Як правило, чим більший розмір профільної сталі, тим більша залишкова напруга. Незважаючи на те, що залишкова напруга самоврівноважується, вона все ще має певний вплив на характеристики сталевого елемента під дією зовнішньої сили. Наприклад, це може негативно впливати на деформацію, стійкість і стійкість до втоми.

Сталеві гарячекатані вироби важко контролювати за товщиною і шириною сторін. Ми знайомі з тепловим розширенням і холодним стисненням. Оскільки навіть якщо довжина та товщина відповідають стандартам під час гарячого прокату на початку, все одно буде певна негативна різниця після охолодження. Чим ширша ширина сторони цієї негативної різниці, чим товща товщина, тим очевидніша продуктивність. Тому для великої сталі ширина, товщина, довжина, кут і кромка сталі не можуть бути надто точними.




You May Also Like