ステンレス鋼の熱間圧延と冷間圧延

熱間圧延と冷間圧延は、どちらも鋼片や鋼板を形成するプロセスです。それらは鋼の構造と特性に大きな影響を与えます。鋼の圧延は主に熱間圧延ですが、冷間圧延は鋼の小片や薄板の製造にのみ使用されます。

1. 熱間圧延
利点: 鋼インゴットの鋳造組織を破壊し、鋼の結晶粒を微細化し、微細構造の欠陥を除去することで、鋼の組織が緻密になり、機械的特性が向上します。この改善は主に圧延方向に反映され、鋼はある程度等方性ではなくなります。注入中に形成された気泡、亀裂、緩みも、高温高圧の作用下で溶接することができます。
短所： ① 熱間圧延後、鋼内部の非金属介在物（主に硫化物、酸化物、珪酸塩）が薄板に押しつぶされ、剥離（サンドイッチング）が発生します。層間剥離は、厚さ方向に沿った鋼の引張特性を大幅に低下させ、溶接部が収縮するときに層間断裂を引き起こす可能性があります。溶接収縮によって引き起こされる局所的なひずみは、多くの場合、降伏点ひずみの数倍に達します。これは、荷重によって生じるひずみよりもはるかに大きくなります。
② 不均一な冷却による残留応力。残留応力は、外力がない場合の内部の自己平衡応力です。さまざまな部位の熱延鋼板にはこのような残留応力が存在します。一般に形鋼の断面サイズが大きくなるほど残留応力は大きくなります。残留応力は自動的に平衡化されますが、外力の作用下では依然として鋼部品の性能に一定の影響を与えます。たとえば、変形、安定性、耐疲労性などに悪影響を与える可能性があります。

2. 冷間圧延
鋼板や鋼帯を常温で冷間引抜加工、冷間曲げ加工、冷間引抜加工などの冷間加工により、各種鋼材に加工することを指します。
利点: 成形速度が速く、生産量が高く、コーティングを損傷しません。使用条件のニーズに合わせてさまざまな断面形状にすることができます。冷間圧延は鋼に大きな塑性変形を引き起こし、それによって鋼の歩留まりを向上させることができます。ポイント。
欠点: ① 成形プロセス中に熱間塑性圧縮はありませんが、断面には依然として残留応力が存在し、鋼の全体的および局所的な座屈特性に必然的に影響を与えます。
②冷間圧延鋼材は一般に開断面があり、そのため自由ねじり剛性が低下します。曲げるとねじれ、圧力がかかるとねじり座屈が発生しやすく、耐ねじり性は劣ります。
③冷間圧延形鋼は肉厚が薄く、板と板との接合部の角部の肉厚が厚くないため、局部的な集中荷重に耐える能力が弱い。

3. 熱間圧延と冷間圧延の主な違いは次のとおりです。
① 冷間圧延形鋼は、断面の局所的な座屈を許容し、座屈後のロッドの支持力を十分に活用することができます。一方、熱間圧延形鋼では、断面の局所的な座屈が発生しません。
② 熱延鋼板と冷延鋼板では残留応力の発生原因が異なるため、断面上の分布も大きく異なります。冷間成形薄肉鋼材の残留応力分布は曲線状ですが、熱間圧延鋼材や溶接鋼材の残留応力分布は膜状です。
③熱延鋼板の自由ねじり剛性は冷延鋼板よりも高いため、熱延鋼板のねじり性能は冷延鋼板よりも優れています。