Преимущество:
а. Горячая прокатка позволяет значительно снизить энергопотребление и снизить затраты. При горячей прокатке металл обладает высокой пластичностью и низкой стойкостью к деформации, что значительно снижает энергозатраты на деформирование металла.
б. Горячая прокатка позволяет повысить производительность обработки металлов и сплавов, то есть крупные зерна в литом состоянии разрушаются, трещины значительно заживляются, дефекты литья уменьшаются или устраняются, литая структура преобразуется в деформируется структура, а производительность обработки сплава улучшается.
в. При горячей прокатке обычно используются крупные слитки и крупнообжатая прокатка, что не только повышает эффективность производства, но и создает условия для увеличения скорости прокатки, реализации непрерывности и автоматизации процесса прокатки.
Недостатки:
а. После горячей прокатки неметаллические включения (в основном сульфиды и оксиды, а также силикаты) внутри стали спрессовываются в тонкие листы и происходит расслоение (прослойка). Расслоение сильно ухудшает растягивающие свойства стали в направлении толщины, а при усадке сварного шва может возникнуть межслойный надрыв. Местная деформация, вызванная усадкой сварного шва, часто достигает в несколько раз деформации предела текучести, что намного превышает деформацию, вызванную нагрузкой.
б. Остаточные напряжения, вызванные неравномерным охлаждением. Остаточное напряжение – это внутреннее самоуравновешенное напряжение без внешней силы. Такие остаточные напряжения имеют горячекатаные стальные профили различного сечения. Как правило, чем больше размер стального профиля, тем больше остаточное напряжение. Хотя остаточное напряжение является самоуравновешенным, оно все же оказывает определенное влияние на характеристики стального элемента под действием внешней силы. Например, это может оказать неблагоприятное воздействие на деформацию, стабильность, сопротивление усталости и т. д.
в. Горячая прокатка не позволяет очень точно контролировать требуемые механические свойства изделий, а структура и свойства горячекатаных изделий не могут быть однородными. Ее показатель прочности ниже, чем у наклепанных изделий, но выше, чем у полностью отожженных изделий; показатель пластичности у него выше, чем у наклепанных изделий, но ниже, чем у полностью отожженных изделий.
д. Толщину горячекатаного проката трудно контролировать, а точность контроля относительно низкая; поверхность горячекатаного проката более шероховатая, чем у холоднокатаного, а значение Ra обычно составляет 0,5–1,5 мкм. Поэтому горячекатаный прокат обычно используют в качестве холоднокатаной заготовки.
Процесс производства рулонных горячекатаных стальных полос толщиной 1,2~8 мм на стане горячей прокатки полос. Полосовая сталь шириной 600 мм и менее называется узкополосной сталью; ширина более 600 мм называется широкополосной сталью. Первый стан горячей прокатки полосы был введен в эксплуатацию в США в 1905 году и производил полосовую сталь шириной 200 мм.
Стан горячей прокатки полос имеет превосходные технико-экономические показатели и быстро развивается. В промышленно развитых странах выпуск горячекатаной широкополосной стали до 1950 г. составлял около 25% от общего выпуска стали, а в 1970-е гг. достигал около 50%. Сырьем для производства горячекатаной полосовой стали является сляб непрерывной разливки или блюминг-сляб толщиной 130–300 мм.
После нагрева сляба в нагревательной печи его отправляют на прокатный стан для прокатки в полосовую сталь толщиной 1,00–25,4 мм и свертывания в рулоны.
Марки проката включают обычную углеродистую сталь, низколегированную сталь, нержавеющую сталь и кремниевую сталь. Его основная цель — производство холоднокатаной полосовой стали, сварных труб, холоднодеформированной и сварной профильной стали; или используется для изготовления различных конструктивных деталей, контейнеров и т.п.
Время публикации: 02 июня 2021 г.