V oceliarskom priemysle často počujeme pojmy valcovanie za tepla a valcovanie za studena, takže čo to vlastne je?

Oceľové predvalky z oceliarne sú v skutočnosti iba polotovary a predtým, ako sa z nich môžu stať kvalifikované oceľové výrobky, musia byť valcované vo valcovni.Valcovanie za tepla a valcovanie za studena sú dva bežné procesy valcovania.Valcovanie ocele sa valcuje hlavne za tepla a valcovanie za studena sa používa hlavne na výrobu malých profilov a plechov.Nasledujú bežné ocele valcované za studena a za tepla: Drôt: priemer 5,5 – 40 mm, zvinutý, celý valcovaný za tepla.Po ťahaní za studena patrí medzi ťahaný za studena.Okrúhla oceľ: Okrem lesklého materiálu s presnými rozmermi je vo všeobecnosti valcovaná za tepla a existujú aj kovacie materiály (otlačky na povrchu).Pásová oceľ: materiály valcované za tepla aj za studena a materiály valcované za studena sú vo všeobecnosti tenšie.Oceľový plech: plechy valcované za studena sú vo všeobecnosti tenšie, ako napríklad plechy pre automobily;existuje veľa stredných a ťažkých plechov valcovaných za tepla s podobnou hrúbkou ako plechy valcované za studena a ich vzhľad je samozrejme odlišný.Uhlová oceľ: celá valcovaná za tepla.Oceľové rúry: K dispozícii sú valcované za tepla aj ťahané za studena.Profilová oceľ a H-nosník: valcované za tepla.Výstužná tyč: materiál valcovaný za tepla.
Valcovanie za tepla aj valcovanie za studena sú procesy na tvarovanie oceľových plechov alebo profilov a majú veľký vplyv na štruktúru a vlastnosti ocele.Valcovanie ocele je založené hlavne na valcovaní za tepla a valcovanie za studena sa zvyčajne používa iba na výrobu malých profilov a plechov s presnými rozmermi.Konečná teplota valcovania za tepla je vo všeobecnosti 800 až 900 ° C a potom sa zvyčajne ochladí na vzduchu, takže stav valcovania za tepla je ekvivalentný normalizačnému spracovaniu.Väčšina ocelí sa valcuje metódou valcovania za tepla.Oceľ dodávaná v stave valcovanom za tepla má v dôsledku vysokej teploty na povrchu vrstvu okují oxidu železa, takže má určitú odolnosť proti korózii a možno ju skladovať na čerstvom vzduchu.Táto vrstva oxidov železa však tiež spôsobuje drsnosť povrchu ocele valcovanej za tepla a veľkosť značne kolíše.Preto je potrebná oceľ s hladkým povrchom, presným rozmerom a dobrými mechanickými vlastnosťami a ako surovina na výrobu valcovania za studena sa používajú polotovary alebo hotové výrobky valcované za tepla.Výhody: vysoká rýchlosť tvarovania, vysoký výkon a žiadne poškodenie povlaku, môžu byť vyrobené do rôznych tvarov prierezu, aby vyhovovali potrebám podmienok použitia;valcovanie za studena môže spôsobiť veľkú plastickú deformáciu ocele, čím sa zlepší medza klzu ocele.Nevýhody: 1. Aj keď počas procesu tvárnenia nedochádza k žiadnemu stláčaniu plastov za tepla, v priereze stále existuje zvyškové napätie, ktoré nevyhnutne ovplyvní celkové a lokálne deformačné charakteristiky ocele;2. Oceľový profil valcovaný za studena je vo všeobecnosti otvoreným profilom, vďaka čomu je profil voľný.Torzná tuhosť je nízka.Je náchylný na krútenie počas ohýbania a ohybovo-torzné vybočenie je náchylné na výskyt počas stláčania a torzný výkon je slabý;3. Hrúbka steny za studena valcovanej ocele na tvárnenie je malá a v rohoch, kde sú dosky spojené, nie je zosilnená, takže môže odolať lokálnemu namáhaniu.Schopnosť sústrediť záťaž je slabá.Valcovanie za studena Valcovanie za studena sa týka spôsobu valcovania zmeny tvaru ocele vytláčaním ocele tlakom valca pri izbovej teplote.Hoci sa pri spracovaní ohrieva aj oceľový plech, stále sa to nazýva valcovanie za studena.Konkrétne sa oceľový zvitok valcovaný za tepla na valcovanie za studena používa ako surovina a oxidové usadeniny sa odstraňujú morením a potom sa vykonáva tlakové spracovanie a hotový výrobok je zvitok valcovaný natvrdo.Vo všeobecnosti musí byť oceľ valcovaná za studena, ako je pozinkovaná oceľ a farebný oceľový plech, žíhaná, takže plasticita a predĺženie sú tiež dobré a široko sa používajú v automobiloch, domácich spotrebičoch, hardvéri a iných priemyselných odvetviach.Povrch plechu valcovaného za studena má určitý stupeň hladkosti a ruka je na dotyk hladšia, hlavne vďaka moreniu.Povrchová úprava plechu valcovaného za tepla spravidla nespĺňa požiadavky, preto je potrebné oceľový pás valcovaný za tepla valcovať za studena.Najtenší oceľový pás valcovaný za tepla je vo všeobecnosti 1,0 mm a oceľový pás valcovaný za studena môže dosiahnuť 0,1 mm.Valcovanie za tepla sa valcuje nad bodom teploty kryštalizácie a valcovanie za studena sa valcuje pod bodom teploty kryštalizácie.Zmena tvaru ocele valcovaním za studena patrí k kontinuálnej deformácii za studena a spevnenie za studena spôsobené týmto procesom zvyšuje pevnosť, tvrdosť a húževnatosť a plastický index valcovaného zvitku.Pre konečné použitie valcovanie za studena zhoršuje lisovacie vlastnosti a výrobok je vhodný pre jednoduché deformačné diely.Výhody: Môže zničiť štruktúru odlievania ingotu, zjemniť zrno ocele a odstrániť chyby mikroštruktúry, takže oceľová štruktúra je hustá a mechanické vlastnosti sa zlepšujú.Toto zlepšenie sa prejavuje hlavne v smere valcovania, takže oceľ už nie je do určitej miery izotropným telesom;bubliny, praskliny a pórovitosť vznikajúce pri odlievaní je možné zvárať aj pôsobením vysokej teploty a tlaku.Nevýhody: 1. Po valcovaní za tepla sa nekovové inklúzie (hlavne sulfidy a oxidy a kremičitany) vo vnútri ocele lisujú do tenkých plechov a dochádza k delaminácii.Delaminácia výrazne zhoršuje ťahové vlastnosti ocele cez hrúbku a existuje možnosť interlaminárneho trhania, keď sa zvar zmršťuje.Lokálne napätie vyvolané zmršťovaním zvaru často dosahuje niekoľkonásobok predĺženia medze klzu, ktoré je oveľa väčšie ako napätie spôsobené zaťažením;2. Zvyškové napätie spôsobené nerovnomerným chladením.Zvyškové napätie je napätie vnútornej vlastnej fázovej rovnováhy bez vonkajšej sily.Profilová oceľ rôznych profilov valcovaná za tepla má takéto zvyškové napätie.Vo všeobecnosti platí, že čím väčšia je veľkosť prierezu profilovej ocele, tým väčšie je zvyškové napätie.Aj keď je zvyškové napätie samovyvážené, stále má určitý vplyv na výkon oceľového prvku pri pôsobení vonkajšej sily.Napríklad môže mať nepriaznivé účinky na deformáciu, stabilitu a odolnosť proti únave.


Čas odoslania: 22. februára 2022