Razlike između toplog i hladnog valjanja
1. definicija
Vruće valjanje je proces koji se odvija na visokim temperaturama iznad temperature rekristalizacije materijala (obično 1700° F ili više).
Hladno valjanje je proces koji se odvija na niskim temperaturama ispod temperature rekristalizacije materijala.
Stoga se „vruće valjanje“ odnosi na obradu koja se vrši toplinom. “Hladno valjanje” se odnosi na procese koji se obavljaju na ili blizu sobne temperature. Iako ove tehnike utječu na ukupne performanse i primjenu, ne treba ih miješati sa formalnim specifikacijama i razredima čelika, koji se odnose na metalurški sastav i ocjene performansi. Čelici različitih razreda i specifikacija mogu biti toplo valjani ili hladno valjani - uključujući i osnovne ugljične čelike, nehrđajući čeliki drugih legiranih čelika.
2. Sirovina
Vruće valjanje uglavnom koristi čelične gredice kao sirovinu, dok hladno valjanje uzima toplo valjani čelik kao podlogu.
3. Proces proizvodnje
Glavna razlika između toplog i hladnog valjanja je u načinu na koji se proizvode.
Proces vrućeg valjanja počinje s velikom, pravokutnom metalnom pločom koja se naziva gredica. Prvo, gredica se zagreva i sabija u veliku rolnu. Dok je još vruć, prolazi kroz niz rotirajućih valjaka kako bi postigao željene dimenzije. U operacijama proizvodnje čeličnih kotura, valjani čelik se zatim namata u namotane role i ostavlja da se ohladi. U proizvodnim operacijama koje uključuju druge oblike, obrađeni materijal se reže u određene oblike i pakuje. Proces proizvodnje je:
Gredica — žarenje — grijanje — vruće valjanje — toplo valjani čelik
Međutim, proces hladnog valjanja je u suštini toplo valjani čelik koji je dalje obrađen u materijalima za hladno redukciju kako bi se poboljšale njegove dimenzije i mehanička svojstva. Ovdje se materijal hladi nakon čega slijedi žarenje i temperirano valjanje. Proces proizvodnje je:
Vruće valjani čelik — kiseljenje — žarenje — hladno valjanje — hladno valjani čelik
Jednom riječju, na osnovu toga, vruće valjanje se općenito koristi za obradu ingota i gredica; dok se za proizvodnju uglavnom koristi hladno valjanje zavojnice i trake.
4. Proizvodni kapacitet
Kada se metal zagrije na visokoj temperaturi, otpornost sirovine na deformaciju se smanjuje, ali se termoplastičnost povećava. Ovaj proces povećava stopu proizvodnje jer se mašina i motor manje troše zbog savitljivosti metala u tom trenutku. Stoga, toplo valjanje obično ima bržu proizvodnju od hladnog valjanja.
Shodno tome, vruće valjanje se više koristi za izradu proizvoda velikih razmjera, dok se hladno valjanje primjenjuje za stvaranje proizvoda manjeg obima.
5. Performanse obrade
Kako se proces vrućeg valjanja odvija na visokim temperaturama, obrađeni materijal je savitljiviji i može se pretvoriti u različite oblike. U ovom trenutku može se lako formirati i preoblikovati. Hladno valjani čelik se obrađuje u sobnim uslovima, što ga čini robusnim i teškim za obradu.
6. Mehanička svojstva
Statistike pokazuju da hladno valjani čelik može pokazati čvrstoću i tvrdoću do 20% veću od toplovaljanog čelika. U sljedećoj tabeli dato je poređenje uobičajenih mehaničkih svojstava za toplo valjani i hladno valjani čelik kako bi se dobio osjećaj promjena mehaničkih svojstava.
mehaničke osobine | Vruće valjano | Hladno valjana | % change |
Zatezna čvrstoća | 67,000 psi | 85,000 psi | 26.9 |
Snaga prinosa | 45,000 psi | 70,000 psi | 55.6 |
Smanjenje površine | 58 | 55 | 52 |
Izduženje za 2” | 36 | 28 | 22.2 |
Tvrdoća Brinell | 137 | 167 | 18.0 |
7. Kvalitet površine
Površinu čelika za vruće valjanje karakteriziraju:
Ljuskava, hrapava i nemasna tekstura površine — hlađenje od ekstremnih temperatura ostavlja ostatke na površini čelika.
Blago zaobljeni uglovi i ivice — zbog skupljanja i manje precizne završne obrade.
Srebrno siva boja.
Osim toga, tamo gdje je završna obrada površine zabrinjavajuća, ljuskavost toplo valjanog čelika može se ukloniti brušenjem, pjeskarenjem ili kiselinom u kiseloj kupki. Može ponuditi i bolju površinu za farbanje i druge površinske premaze.
Naprotiv, površina čelika za hladno valjanje dolazi sa:
Vrlo glatka, sjajna i masna površina - jer ne uključuje korištenje vrlo visokih temperatura.
Oštre i uredne ivice — zbog fine obrade na sobnoj temperaturi.
Srebrno-bijele boje.
8. Unutrašnji stres
Čvrstoća i tvrdoća čelika značajno doprinose unutrašnjem naprezanju materijala. Stoga hladno valjani čelik veće čvrstoće i tvrdoće ima veća unutrašnja naprezanja od toplo valjanog čelika. Ključno je ublažiti takva naprezanja prije obrade materijala kako bi se spriječilo savijanje konačnih čeličnih proizvoda.
9. Steel Section
Zbog njihovog različitog zaostalog unutrašnjeg naprezanja, čelični profil toplo valjanog čelika i hladno valjanog čelika je također vrlo različit. Čelični profil na hladno oblikovanom čeliku je zakrivljen, dok čelični profil na toplovaljanom čeliku nije zakrivljen.
10. veličina
Svi hladno valjani proizvodi pružaju veću preciznost i superiorni su u toleranciji, koncentričnosti i ravnosti u odnosu na toplo valjane proizvode. Generalno, razlika u debljini hladno valjanog ne prelazi 0.01 do 0.03 mm. Uzmi ploča od nehrđajućeg čelika kao primjer:
Proizvodi | debljina |
Vruće valjani ploča od nehrđajućeg čelika | 3-20 mm |
Hladno valjana ploča od nerđajućeg čelika | 0.5-5 mm |
11. Iskrivljenje
Vruće valjani čelik doživljava mala izobličenja (npr. savijanjem lima) jer proces hlađenja daje blago trapezoidne oblike i forme. Hladno valjani čelik ima savršeno kvadratne uglove sa dobro definisanim uglovima i ivicama.
12. Duktilnost
Toplo valjani čelik je takođe duktilniji od toplo valjanog čelika zbog obrade na visokim temperaturama. Drugim riječima, može se saviti pod većim naprezanjem bez loma. Stoga proizvođači mogu lakše raditi s njim, manipulirajući oblikom metala kako bi odgovarao njihovim potrebama.
13. trošak
Vruće valjani čelik obično je jeftiniji od hladno valjanog čelika jer se proizvodi bez ikakvih kašnjenja u procesu i ne zahtijeva ponovno zagrijavanje kao hladno valjani čelik. Dok proces hladnog valjanja može biti radno intenzivniji i složeniji.
14. aplikacija
Vruće valjani čelični proizvodi se obično koriste kada precizni oblici i tolerancije nisu bitni, kao što su:
Konstrukcija: čelična konstrukcija, grede, brodogradnja itd.
Automobili: automobilski okviri, felge, kolosijeci i komponente vagona, izduvna cijev, itd.
Mašine: poljoprivredna oprema, štancanje, mehaničke komponente itd.
Izrada: gredice, limovi, ploče, cijevi, šipke, ploče, cijevi, šipke, uglovi, podloge od hladno valjanog čelika itd.
Poređenja radi, hladno valjani čelik se koristi u aplikacijama gdje su tolerancije, uvjeti površine, koncentričnost i ravnost glavni faktori. Takođe, pogodniji je za aplikacije sa visokim stresom. Tipične primjene uključuju:
kućanski aparati,
metalni namještaj,
Komponente vazduhoplovnih konstrukcija,
Precizni instrumenti,
konzerve hrane,
Vrata i police,
Lopatice ventilatora,
tiganji,
Listovi, šipke, šipke, trake, cijevi, zavojnice, itd.
Hladno valjani ili toplo valjani čelik, koji od njih odgovara mojim projektima?
Pitanje koji je proces bolji je pitanje koje nema konkretan odgovor. Kao što smo raspravljali, proces toplog i hladnog valjanja imaju svoje prednosti i nedostatke zbog kojih se idealna opcija mijenja od projekta do projekta. Da biste dobili odgovor koji je proces bolji, prvo morate znati šta namjeravate proizvesti. Zatim, koji god proizvod odgovara vašim potrebama, Gnee Metal Supply je tu da vam pomogne.
Kontaktirajte Gnee za vaš toplo valjani i hladno valjani nehrđajući čelik
Gnee je vodeći dobavljač u industriji vrhunskih toplo valjanih i hladno valjanih proizvoda od nehrđajućeg čelika. Nudimo obilje nehrđajućeg čelika — uključujući limove, ploče, šipke, šipke, zavojnice, cijevi, folije i proizvode za spajanje cijevi. A opcije kupovine uključuju isporuku sljedećeg dana i opcije preuzimanja po pozivu. Bilo da se nalazite u Kini ili ne, mi možemo pružiti toplo valjane i hladno valjane proizvode od nehrđajućeg čelika koje vaš projekt zahtijeva. Samo odmah odaberite željeni metal, oblik, dimenzije i klase!