Jaký je rozdíl mezi kovem válcovaným za studena a za tepla?

Proces válcování kovu je mechanická deformace obrobku (desky) pod tlakem. Takové zpracování lze provádět buď za studena, nebo zahřátím kovu na teplotu jeho plasticity. Existuje také mezilehlá možnost – válcování za tepla, kdy jsou obrobky válcovány za podmínek nízké teploty. Tato metoda zpracování kovů se však používá velmi zřídka a pouze tehdy, je-li nutné dát kovovému výrobku zvláštní technické vlastnosti.

• Rozdíly mezi ocelí válcovanou za studena a za tepla
• Výhody a nevýhody oceli válcované za studena a za tepla
• Oblasti použití dvou typů kovových výrobků

Rozdíly mezi ocelí válcovanou za studena a za tepla

Ocel válcovaná za studena a za tepla, jaké jsou rozdíly?

• Válcování za tepla se provádí po zahřátí obrobku na teplotu, která překračuje mez rekrystalizace slitiny. V tomto případě musí teplotní režim překročit 60% teploty, při které se kov taví. Zahřívání oceli vede k její plasticitě. To zjednodušuje proces válcování a vyžaduje méně energie, i když se vezme v úvahu ohřev bramy.

Při metodě válcování za tepla se ve struktuře ocelové slitiny tvoří nová zrna, která zachovávají potřebnou tažnost oceli. Kontrola rozměrů přímo během válcování za tepla je obtížná kvůli tvorbě okují na povrchu kovového výrobku a tepelné roztažnosti.

• Válcování za studena zahrnuje plastické změny tvaru kovového obrobku za normální teploty. Přířezy pro kovové výrobky válcované za studena jsou plechy válcované za tepla. Před válcováním se jeho povrch očistí od okují otryskáním, leptáním kyselinou nebo kombinací obou.

Při válcování za studena při teplotách nižších než 30 % teploty tavení slitiny dochází po kontaktu s válcovací stolicí v horních vrstvách obrobku ke zpevnění. Jedná se o deformační zpevnění, která zvyšují pevnost válcovaného kovu a snižují jeho tažnost. Pro neutralizaci tohoto efektu se provádí dodatečné tepelné zpracování oceli válcované za studena. Popouštění zvyšuje tažnost a snižuje tvrdost hotového válcovaného kovu.

Výhody a nevýhody oceli válcované za studena a za tepla

Obě technologie výroby válcovaných ocelových plechů umožňují získat válcovaný plech s určitými technickými vlastnostmi nezbytnými pro konkrétní technologický proces. Výrobky válcované za studena i za tepla mají přitom své výhody i nevýhody.

Výhody válcování za studena

• Tloušťka od několika mikronů.
• Přesná geometrie v celé rovině.
• Kvalita povrchu.
• Žádné vodítko při svařování

Nevýhody válcování za studena

• Slabá odolnost proti korozi.
• Nízká tažnost kovu.
• Relativně vysoká cena díky energeticky náročnému zařízení.

Výhody válcování za tepla

• Rozsah tloušťky – od 0,4 do 200 mm.
• Relativně nízké náklady.
• Vysoká odolnost proti korozi ve srovnání s ocelí válcovanou za studena.

Nevýhody válcování za tepla

• Špatná kvalita tenkého plechu.
• Nekvalitní povrch se stupnicí.
• Rozměrová nepřesnost.
• Při svařování jsou možné vývody.

Oblasti použití dvou typů kovových výrobků

Rozdíly v technických vlastnostech kovových výrobků válcovaných za tepla a za studena také určovaly různé oblasti použití těchto dvou typů válcované oceli.

Plechy válcované za tepla se používají při výrobě:

• části rámových prvků pro stavbu strojů, lodí, obráběcích strojů a letadel;
• stavební kovové konstrukce;
• kovové výrobky s nýtovanými, šroubovými nebo svařovanými spoji;
• válcované trubky (svařované).

Plechy válcované za studena se používají při výrobě:

• prvky karoserie a další části strojů v automobilovém průmyslu a dalších odvětvích strojírenství;
  pozinkované a profilované plechy;
• cín (plechy nebo pásy potažené cínem nebo jiným ochranným povlakem) používaný při výrobě sklenic na konzervování potravin;
• decapir (žíhaný mořený plech používaný při výrobě smaltovaného zboží).

Oblíbený polymerní práškový lak funguje lépe s ocelí válcovanou za studena. Totéž platí pro niklování a chromování kovových výrobků.

Prohlédněte si naši nabídku výrobků válcovaných za tepla a za studena.

Pokud produkty, o které máte zájem, na seznamu nejsou, ověřte si možnost doručení u manažera.

Většina ocelových výrobků, se kterými se setkáváme v každodenním životě, je vyrobena z materiálů získaných jako výsledek oceli válcované za tepla nebo za studena. Každý způsob zpracování má odlišné rysy technologického procesu. Vyžadují různé výše investic. Konečné výrobky vyrobené z takové oceli mají různé vlastnosti.

Jaké jsou rozdíly mezi kovem válcovaným za tepla a kovem válcovaným za studena?

První typ oceli se vyrábí zpracováním polotovarů ve válcovně za vysoké teploty. Při zahřátí na 1000 C° ztrácí kov tuhost a získává dostatečnou tažnost. Díky tomu lze oceli dát téměř jakýkoli tvar, stejně jako výrobky různých velikostí.

Druhým typem kovu je dodatečně zpracovaná ocel válcovaná za tepla. Obrobek je podroben bodové deformaci při pokojové teplotě a poté je provedeno jeho konečné vypálení. Tento efekt se využívá, pokud je potřeba získat výrobek s přesnými rozměrovými tolerancemi a vysoce kvalitní povrchovou úpravou kovu.

Hlavní výhody oceli válcované za tepla a za studena

Způsob výroby za tepla je považován za nejběžnější (asi 80 % všech výrobků). Výrobky tohoto typu se nejčastěji používají při výstavbě a výstavbě velkých konstrukcí. Lze zdůraznit následující výhody takové oceli:

• Nízké náklady a vysoká rychlost výroby – protože lisování probíhá v jednom cyklu, je zapotřebí méně času a peněz.
• Vysoká tažnost a pevnost kovu – výrobky jsou vhodné pro výrobu složitých dílů.
• Možnost výroby výrobků s různou tloušťkou (až 20 cm).
• Vysoká odolnost finálních výrobků proti opotřebení.

Výrobky válcované za tepla se aktivně používají ve stavbě lodí, výrobě letadel a strojírenství. Na jeho základě se konstrukce staví pomocí svařovaných, nýtovaných a šroubových spojů. Budují se nosné podlahy a pokládají se hlavní potrubí.

Pokud jde o způsob výroby válcované za studena, vyžaduje další finanční investice. Pouze díky němu je však možné získat produkty, které mají atraktivní vzhled a zároveň splňují vysoké nároky na kvalitu a pevnost. Mezi hlavní výhody této oceli:

• Žádná rizika při svařování válcovaných kovových materiálů.
• Schopnost vyrábět vysoce přesné výrobky s jasnými tvary a velikostmi.
• Vysoce kvalitní povrchová úprava výrobků – zvýšení jeho estetických a užitných vlastností.
• Možnost výroby tenkých plechových výrobků.

Touto metodou zpracování kovů se vyrábí díly karoserie vozidel, pozinkované a profilované plechy, smaltované nádobí, dózy a další produkty, které vyžadují dodatečné zpracování.

Hlavní nevýhody oceli válcované za tepla a za studena

Kovové výrobky vyrobené pod vlivem vysokých teplot mají také řadu negativních vlastností:

• Potřeba dodatečného zpracování takových produktů, aby se zbavily vodního kamene.
• Nerovnoměrná tloušťka konečného produktu v důsledku zužování kovu během procesu chlazení.
• Drsnost povrchu výrobku.

S ohledem na specifika rozsahu použití takové oceli se tyto nevýhody ukazují jako nevýznamné. Totéž platí pro materiály zpracované válcováním za studena. Mezi jejich nevýhody patří:

• Vysoká cena – kvůli nutnosti použití vysoce kvalitních obrobků a složitosti výrobního procesu.
• Nízká tažnost kovu.
• Potřeba dodatečné antikorozní úpravy konstrukcí z takového materiálu.

Vlastnosti hotových výrobků

K výrobě ocelového plechu se často používají oba způsoby. Hlavní rozdíly mezi plechy válcovanými za studena a plechy válcovanými za tepla jsou jejich velikost a kvalitativní vlastnosti. Kov zpracovaný při vysokých teplotách bude mít zaoblené, nepřesné rohy. V tomto případě může být okraj buď oříznut, nebo zůstat nedotčený. Řezné rozměry takových listů jsou upraveny GOST 19903-2015. Proto bude tloušťka 0,4-160 mm. Pokud je výrobek srolován, jeho tloušťka bude 1,2-12 mm.

Pokud jde o rozdíly mezi trubkou válcovanou za studena a trubkou válcovanou za tepla, spočívají především v rozdílu v tloušťce stěny. První typ zahrnuje výrobky s tenkými stěnami a často s menším průměrem samotné trubky. Vyrábějí se v souladu s GOST 8734-75 a 8733-74 a minimální tloušťka je 0,06 mm.

Navíc kromě standardního průřezu umožňuje válcování za studena vytvářet při výrobě trubek čtvercové, oválné nebo jiné průřezy. Rozsah kolísání jejich průměrů může být od 0,3 do 450 mm.

Trubky válcované za tepla jsou vyráběny v souladu s GOST 8732-78 a 8731-74. Jejich průměr je od 28 do 530 mm a tloušťka stěny od 2,5 do 75 mm. Používají se pro pokládku potrubí, u kterých se nepředpokládá nadměrné zatížení.

Datum zveřejnění: 22. února 2022

Další články

Při procházkách městskými ulicemi často vidíme, jak se obchody a sklady staví ze standardního válcovaného kovu: nosníků, trámů, profilů, úhelníků. To nikoho nepřekvapuje – kovový rám je spojován s pevností a odolností.

Svět čeká na stabilní signály, aby se v roce 2025 vrátil k podmíněné normě. Produkce oceli se v posledních 5 letech snížila. Jak dlouhodobý je tento trend?

Představte si domov, který je nejen odolný, ale také stylový. Kovový rámový dům kombinuje sílu, energetickou účinnost a stylový design.