Прокат может подвергаться пластической обработке при температуре ниже или выше температуры рекристаллизации материала (т. е. такой, при которой происходят необратимые структурные изменения материала). Тогда речь идет о холодной или горячей прокатке. Что представляют собой оба процесса и каковы их конечные продукты?
Холодная прокатка листового металла – что это такое?
Холодная прокатка заключается в том, что материал подвергается давлению, создающему пластифицирующие напряжения. Затем ткань расправляется и растягивается. В этом случае процесс протекает ниже температуры рекристаллизации, достигающей отдельного значения для разных типов материалов. Для стали она составляет около 400-700°С.
Холодная прокатка используется для производства тонких листов, полос, фольги и труб везде, где важно точно отразить конкретные параметры в виде размеров и отличного качества поверхности. Закажите металлопрокат в Ташкенте, подробнее на сайте.
Как работает холодная прокатка?
Холодная прокатка выполняется с использованием специализированных машин, называемых прокатными станами. Материал, направляемый роликами, вводится между вращающимися твердыми роликами, оказывающими сильное давление на поверхность ткани. В результате сил трения между металлом и инструментами материал затягивается между валками и деформируется. Конечным продуктом является листовой металл толщиной до 0,1 мм.
Чтобы точно понять, какие изменения вызывает холодная прокатка в структуре материала , необходимо сосредоточиться на напряжениях, вызванных контактным усилием, создаваемым валками. Приложение силы вызывает пластифицирующие напряжения. При низкой температуре процесса сопротивление движению дислокаций зерен велико. В такой ситуации происходит упрочнение материала, т.е. существенно повышается предел текучести обрабатываемого материала.
Холодная прокатка – преимущества и недостатки метода
Самым большим преимуществом холодной прокатки является возможность получения изделия с точными размерами, а также отличного качества – поверхность гладкая, блестящая, без царапин и пятен, а толщина конечного изделия может составлять всего 0,1 мм.
Материал обрабатывается в диапазоне температур, который не оказывает негативного влияния на его физические свойства. Наоборот, упрочнение увеличивает твердость и прочность на разрыв. Готовое изделие имеет высокие эксплуатационные свойства – повышается нагрузочная способность, т. е. способность передавать нагрузки, также повышаются усталостная прочность и сопротивление истиранию.
Как и любой процесс, холодная прокатка имеет и недостатки. Одним из них является ограничение габаритов полуфабрикатов, которым можно придать форму, поэтому для нее используют в основном тонкие листы. Недостатком также может быть пониженная коррозионная стойкость обрабатываемого материала.
Горячая прокатка – что это?
Горячая прокатка заключается в том, что материал подвергается напряжениям при наличии температуры, превышающей значение момента рекристаллизации для данного металла. Для стали этот вид обработки обычно проводят при температуре 800-1200°С. Горячая прокатка позволяет уменьшить силу давления, необходимую для придания формы материалу. Тепло снижает пластическое сопротивление даже в несколько раз.
Этот метод обычно используется для производства тонких и толстых листов, широких полос, стержней, катанки или труб в тех случаях, когда в конечном итоге не требуется достижение точности размеров или безупречной поверхности.
Процесс горячей прокатки осуществляется на специальных прокатных станах, аналогично холодной обработке. Однако в этом случае шихта нагревается до достаточно высокой температуры, а затем формуется вращающимися валками. Завершающей стадией горячей прокатки является охлаждение, влияющее на усадку материала и изменение его размеров .
С повышением температуры пластифицирующие напряжения уменьшаются, а сопротивление движению дислокаций уменьшается, что вызывает смещение границы зерен. Здесь нет явления консолидации.
Какое напольное покрытие для гаража выбрать?
Станьте первым!