Zowel warmwalsen als koudwalsen zijn processen voor het vormen van stalen platen of profielen en ze hebben een grote invloed op de structuur en eigenschappen van staal.
Het walsen van staal is voornamelijk warmwalsen en koudwalsen wordt meestal alleen gebruikt om staalproducten met precieze afmetingen te produceren, zoals kleine secties en dunne platen.
Gemeenschappelijke omstandigheden voor koud en warm walsen van staal:
afbeelding
Draad: 5,5-40 mm in diameter, opgerold, geheel warmgewalst. Na koudtrekken is het een koudgetrokken materiaal.
Rondstaal: naast blanke materialen met precieze afmetingen zijn ze over het algemeen warmgewalst en er zijn ook gesmede materialen (met smeedsporen op het oppervlak).
Bandstaal: zowel warmgewalst als koudgewalst, en koudgewalste producten zijn over het algemeen dunner.
Stalen plaat: Koudgewalste platen zijn over het algemeen dunner, zoals autoplaten; er zijn veel warmgewalste middeldikke platen, waarvan sommige qua dikte vergelijkbaar zijn met koudgewalste platen, en hun uiterlijk is duidelijk anders.
Hoekstaal: allemaal warmgewalst.
Stalen buis: zowel warmgewalst als koudgetrokken.
Kanaalstaal en H-balk: warmgewalst.
Stalen staaf: warmgewalst materiaal.
warm gewalst
Stalen staven of knuppels zijn per definitie moeilijk te vervormen en te verwerken bij kamertemperatuur, en worden over het algemeen tot 1100-1250 graden verhit om te walsen. Dit walsproces wordt warmwalsen genoemd.
De eindtemperatuur van warmwalsen is over het algemeen 800-900 graden, en dan wordt het over het algemeen in de lucht gekoeld, dus de staat van warmwalsen is gelijk aan normaliserende behandeling.
De meeste staalproducten worden gewalst door warmwalsen. Door de hoge temperatuur heeft het staal dat warmgewalst wordt geleverd een laag oxidehuid op het oppervlak, waardoor het een zekere corrosieweerstand heeft en in de open lucht kan worden opgeslagen.
Deze laag ijzeroxidehuid maakt echter ook het oppervlak van het warmgewalste staal ruw en de maat fluctueert sterk. Daarom is het staal met een glad oppervlak, een nauwkeurige maat en goede mechanische eigenschappen vereist om warmgewalste halffabrikaten of eindproducten als grondstof te gebruiken en vervolgens koudgewalst voor productie.
voordeel:
De vormingssnelheid is snel, de output is hoog en de coating is niet beschadigd. Het kan in verschillende vormen in dwarsdoorsnede worden gemaakt om aan de behoeften van de gebruiksomstandigheden te voldoen; koudwalsen kan grote plastische vervorming van het staal veroorzaken, waardoor de vloeigrens van het staal toeneemt.
Tekortkoming:
1. Hoewel er tijdens het vormproces geen thermische plastische compressie is, zijn er nog steeds restspanningen in de sectie, die onvermijdelijk de algehele en lokale knikeigenschappen van het staal zullen beïnvloeden;
2. De stijl van koudgewalst sectiestaal is over het algemeen een open sectie, zodat de vrije torsiestijfheid van de sectie laag is. Het is vatbaar voor torsie wanneer het wordt gebogen, en het is gemakkelijk te knikken wanneer het wordt samengedrukt, en de torsieprestaties zijn slecht;
3. De wanddikte van het koudgewalste gevormde staal is klein en er is geen verdikking in de hoek waar de platen zijn verbonden, en het vermogen om lokale geconcentreerde belastingen te weerstaan is zwak.
koud rollen
Koudwalsen verwijst naar de walsmethode van het extruderen van staal met de druk van rollen bij kamertemperatuur om de vorm van staal te veranderen. Hoewel het proces ook de staalplaat opwarmt, wordt het nog steeds koudwalsen genoemd. In het bijzonder worden warmgewalste staalrollen gebruikt als grondstof voor koudwalsen, en drukverwerking wordt uitgevoerd na het beitsen om schaal te verwijderen, en het eindproduct is hardgewalste rollen.
Over het algemeen moet koudgewalst staal, zoals gegalvaniseerde en gekleurde staalplaten, worden gegloeid, dus de plasticiteit en rek zijn ook goed en worden veel gebruikt in auto's, huishoudelijke apparaten, hardware en andere industrieën. Het oppervlak van de koudgewalste plaat heeft een zekere mate van gladheid en voelt gladder aan, voornamelijk door beitsen. Over het algemeen kan de oppervlakteafwerking van de warmgewalste plaat niet aan de vereisten voldoen, dus de warmgewalste stalen strip moet koudgewalst worden en de dunste dikte van de warmgewalste stalen strip is over het algemeen 1.0 mm, en de koudgewalste stalen strip kan 0.1 mm bereiken. Heet walsen is walsen boven het kristallisatietemperatuurpunt en koudwalsen is walsen onder het kristallisatietemperatuurpunt.
De verandering van staalvorm door koudwalsen behoort tot continue koude vervorming. De koude verharding die door dit proces wordt veroorzaakt, verhoogt de sterkte en hardheid van hardgewalste coils en verlaagt de ductiliteits- en plasticiteitsindicatoren.
Voor eindgebruik verslechtert koudwalsen de stempelprestaties en is het product geschikt voor onderdelen met eenvoudige vervorming.
voordeel:
Het kan de gietstructuur van de staalstaaf vernietigen, de korrels van het staal verfijnen en de defecten van de microstructuur elimineren, zodat de staalstructuur dicht is en de mechanische eigenschappen worden verbeterd. Deze verbetering komt vooral tot uiting in de walsrichting, waardoor het staal in zekere mate niet meer isotroop is; de bellen, scheuren en losheid die tijdens het gieten worden gevormd, kunnen ook onder hoge temperatuur en druk worden gelast.
Tekortkoming:
1. Na het warmwalsen worden de niet-metalen insluitsels (voornamelijk sulfiden en oxiden, evenals silicaten) in het staal tot dunne platen geperst en treedt er gelaagdheid op. Delaminatie verslechtert sterk de eigenschappen van het staal onder spanning door de dikte, en er is een mogelijkheid van interlaminaire scheuren als de las krimpt. De plaatselijke rek veroorzaakt door het krimpen van de las bereikt vaak een veelvoud van de rek op het vloeipunt, dat veel groter is dan de rek veroorzaakt door de belasting;
2. Restspanning veroorzaakt door ongelijkmatige koeling. Restspanning is de interne zelf-evenwichtsspanning zonder externe kracht. Warmgewalste staalprofielen van verschillende secties hebben dit soort restspanning. Over het algemeen geldt: hoe groter de doorsnede van het profielstaal, hoe groter de restspanning. Hoewel de restspanning zelf-evenwicht is, heeft het nog steeds een zekere invloed op de prestaties van het stalen onderdeel onder invloed van externe kracht. Het kan bijvoorbeeld nadelige effecten hebben op vervorming, stabiliteit, weerstand tegen vermoeiing, etc.
Samenvatten:
Het verschil tussen koudwalsen en warmwalsen is vooral de temperatuur van het walsproces. "Koud" betekent normale temperatuur en "heet" betekent hoge temperatuur.
Vanuit metallologisch oogpunt moet de grens tussen koudwalsen en warmwalsen worden onderscheiden door de herkristallisatietemperatuur. Dat wil zeggen, walsen onder de herkristallisatietemperatuur is koud walsen en walsen boven de herkristallisatietemperatuur is heet walsen. De herkristallisatietemperatuur van staal is 450-600 graden.
De belangrijkste verschillen tussen warmwalsen en koudwalsen zijn:
1. Uiterlijk en oppervlaktekwaliteit:
Aangezien de koude plaat na het koudwalsproces door de hete plaat wordt verkregen en tegelijkertijd enige oppervlakteafwerking zal worden uitgevoerd, is de oppervlaktekwaliteit (zoals oppervlakteruwheid) van de koude plaat beter dan die van de hete plaat , dus als het product een hogere eis stelt aan de kwaliteit van de coating, zoals later schilderen, worden over het algemeen koude platen geselecteerd en worden warme platen verdeeld in gebeitste platen en niet-geplukte platen. Het oppervlak van de gebeitste plaat heeft een normale metaalkleur als gevolg van beitsen, maar dat is het niet. Het oppervlak is koudgewalst, dus het oppervlak is nog steeds niet zo hoog als de koude plaat, en het oppervlak van de niet-gebeitste plaat heeft meestal een oxidelaag, zwart worden of een zwarte laag ijzerijzertetroxide. In lekentaal: het ziet eruit alsof het door vuur is gebakken en als de opslagomgeving niet goed is, zal het meestal een beetje roesten.
2. Prestaties: Over het algemeen worden de mechanische eigenschappen van hete platen en koude platen in de techniek als niet van elkaar te onderscheiden beschouwd, hoewel er een zekere verharding van koude platen in het koudwalsproces is (maar de strikte eisen aan mechanische eigenschappen zijn dat niet uitgesloten. , dan moet het anders worden behandeld), de vloeigrens van de koude plaat is meestal iets hoger dan die van de hete plaat, en de oppervlaktehardheid is ook hoger, de specifieke manier hangt af van de mate van gloeien van de koude plaat. Maar in ieder geval is de sterkte van de uitgegloeide koude plaat hoger dan die van de hete plaat.
3. Vervormbaarheid Aangezien de prestaties van warme en koude platen in principe niet veel verschillen, hangen de factoren die de vervormbaarheid beïnvloeden af van het verschil in oppervlaktekwaliteit. Aangezien de oppervlaktekwaliteit beter is van koude platen, over het algemeen stalen platen van hetzelfde materiaal, is het vormende effect van de koude plaat beter dan dat van de hete plaat.
