Proizvodnja i uporaba hladno valjanih čeličnih limova u raznim poljima

Anonim
Proizvodnja hladno valjanog čelika omogućuje izradu traka i limova debljine od 0, 5 do 1 mm, što se ne može postići vrućom metodom. Hladno valjanje proizvodi visokokvalitetne proizvode, dimenzije se poštuju točno, površina je besprijekorna, fizikalna i mehanička svojstva omogućuju uporabu ploča u raznim industrijama, obojenoj i crnoj metalurgiji. Proizvodni ciklus hladnog valjanja je energetski intenzivan, ako ga usporedimo s vrućom tehnologijom, proizvodnja hladno valjanih listova uključuje nekoliko faza prerade, zahtijeva korištenje raznovrsne i složene opreme.

Raznolikost proizvoda

Hladno valjani proizvodi od čelika proizvode se pomoću različitih valjaonica, koje imaju nekoliko stupnjeva performansi i tehničkih karakteristika koje se razlikuju jedna od druge, tako da je izlaz širok izbor asortimana limova:

  • Približno 80% glavne mase hladno valjanog lima proizvodi se u obliku niskougljičnog čelika debljine od 0, 5 do 2, 6 mm, širina traka 2, 3 m, ovaj proizvod se najčešće koristi u automobilskoj industriji, pa je njegovo drugo zajedničko ime "avtolist" ;
  • od niskougljičnog čelika, kositar se dobiva s debljinom od 0, 08 do 0, 6 mm, širine 1, 3 m sa zaštitnim premazom, najčešće kositra, kositra se koristi u proizvodnji spremnika hrane i limenki;
  • proizvode prilično veliku količinu žarene i ukiseljene čelične trake (decapeer) koja se koristi u proizvodnji emajlera i drugih predmeta sa sličnim premazom;
  • za uporabu u graditeljstvu primati proizvode u obliku krovnog metala s cinkovom prevlakom;
  • proizvode dvije skupine tehnički važnih legiranih čelika - nehrđajući i električni čelici koji se razlikuju po otpornosti na koroziju;
  • obojena metalurgija proizvodi hladno valjane proizvode u obliku aluminija, bakra, nikla, cinka, titana, olovnih traka, traka i listova iz kompozitnih kompozicija tih i drugih elemenata;
  • aluminijska folija se proizvodi u trakama debljine 0, 006 mm i širini 1, 0-1, 5 m.

Elektrotehnička tehnologija proizvodnje metala

Električni čelik, kada se koristi u uvjetima konstantnog izmjeničnog izmjeničnog magnetskog preokreta, karakteriziran je velikom magnetskom indukcijom i niskim histereznim (watt) gubicima, a konvencionalno se dijeli na dva tipa:

  • dinamo;
  • transformator.

Kako bi se osigurala potrebna kombinacija svojstava, valjanje metala mora imati dovoljnu količinu silicijskih aditiva i što manje nečistoća i ugljika. Struktura materijala na izlazu treba biti teksturirana i gruba. Dinamo čelik se koristi u proizvodnji dinama (elektromotora), generatora. Sadržaj silicija je u rasponu od 1-1, 85%. Elektromagnetski uređaji i transformatori izrađeni su od transformatorskog čelika, silikonski aditivi čine 2, 85–3, 45%.

Električni čelik se proizvodi u listovima i trakama čija je debljina od 0, 2 do 1, 2 mm, širina proizvoda je do 1, 0 m. Kao sirovina koriste se valjci vruće valjanih materijala debljine 2, 2–4 mm koji se prenose s mlinova s kalemovima ili kontinuiranu proizvodnju.

Lim se proizvodi na dva načina : rola i lim. Drugi je da se početni materijal proizvodi u rolama, koje nakon hladnog povlačenja, dijele sljedeći trening, ravnanje i žarenje, tvore po listu. Najčešći način proizvodnje valjka, s njim je rezanje neposredno prije sortiranja.

Valjana metoda pridonosi povećanju produktivnosti, kvalitete, otvara mogućnost automatizacije i mehanizacije većine operacija, zadržava oblik i karakteristike metala u proizvodnom procesu zbog stabilnosti tehnoloških metoda. Ponekad se rezanje u uvjetima radionice ne vrši, jer neki primatelji prihvaćaju isporuke u obliku rola.

Proizvodni procesi

U domaćoj proizvodnji koristiti:

  • obrtni mlinovi s jednom mlinom;
  • kontinuirano tro-celularno, petoklasno;
  • Više valjaka.

Za valjanje transformatorskog metala s velikim smanjenjem važno je koristiti neprekidne petocelijske ili višestruke jednoćelijske mlinove velike snage i korištenje procesnih maziva visokih performansi. Informativne informacije o proizvodnji na jednom stroju u istim uvjetima nisko-ugljičnog i transformatorskog čelika pokazuju da je za ispuštanje drugog tipa potreban povećan tlak i povećana potrošnja energije (oko 12-15% više).

Prilikom valjanja u prvoj fazi, intenzivna smanjenja zbog prilično velike deformacije dovode do zagrijavanja trake na temperaturu od 120-150 ° C. To ima povoljan učinak na daljnje procese, budući da zagrijavanje materijala na takvu temperaturu smanjuje njegovu otpornost tijekom povlačenja. Odmašćivanje se vrši na različite načine:

  • ultrazvuk;
  • kemijski;
  • elektrolitički.

Za dobivanje visokokvalitetnog materijala važna je primjena visokotemperaturnog žarenja na preliminarnom, srednjem i završnom stupnju toplinske obrade. Promjena magnetskih svojstava uporabe transformatorskog čelika:

  • uklanjanje plina iz metala i izgaranje ugljika;
  • poboljšati svojstva prakticiranja promjene oblika ugljika u grafit;
  • kako bi se smanjilo unutarnje naprezanje, stvorila krupnozrna površina i promijenila orijentacija zrna, izvršena je rekristalizacija lijepljenog metala.

Rekristalizacijsko žarenje hladno rastegnutih slijepih uzoraka vrši se u zvonastim pećima s temperaturom od 1000–1200 ° C i različitim zaštitnim atmosferama u vakuumskim uvjetima ili suhim vodikom. To je potrebno radi smanjenja tvrdoće trake, povećanja feritnih zrna, koagulacije nečistoća i smanjenja njihovog broja nakon završetka prve preraspodjele hladnog ciklusa. Transformacijski čelik za žarenje ne utječe na smanjenje ugljika u materijalu. Debljina dobivenog materijala ovisi o uvjetima valjanja i izvedbi mlina.

Materijal valjanja i profiliranje

Valjači hladnog valjanja materijala doživljavaju visoki pritisak iz kontakta, pokazatelji opterećenja su nekoliko puta veći od normalne granice iskorištenja na temperaturi od 20-25 ° C. Na površinu proizvedenih limova povećali su se zahtjevi. Kako bi se uskladile s tehnološkim značajkama proizvodnje i dugo služile, valjci moraju biti izdržljivi, a na površini imati određeni mikroreljef, spriječiti oštećenja i oštećenja.

Radni valjci za glodalice su izrađeni od metala s visokim sadržajem ugljika, koji su dopirani aditivima vanadija, kroma, volframa i rijetkih zemljanih elemenata. Valjci u procesu proizvodnje dobivaju povećanu elastičnu deformaciju s ciljem spljoštenja i progiba. Unatoč činjenici da se tijekom rada na površini valjaka stvara toplinska izbočina, to ih ne može u potpunosti osloboditi djelovanja elastične deformacije.

Zbog ove značajke proizvodnog procesa u proizvodnji valjaka korištenjem metode stvaranja početne profilacije (na strojevima), što pomaže da se izbjegne defekt listova u obliku poprečne razlike debljine na određenim mjestima. Konveksno profiliranje samo radne gornje osovine je uobičajeno, a dvije bočne i radne donje se proizvode u obliku pravilnih cilindara. Količina pomoćne konveksnosti ovisi o vrsti mlina, svojstvima i debljini valjanog materijala, veličini osovine i drugim čimbenicima. Često se koristi metoda stvaranja konveksnosti debljine u rasponu od 0.05-0.45 mm.

Na bačvama potpornih valjaka, u nekim slučajevima, kosina se proteže duž rubova duljine 250 mm, dok je promjer valjka na ovom mjestu smanjen na 3 mm. To je učinjeno kako bi se ravnomjerno rasporedilo opterećenje duž cijevi i smanjilo trošenje elementa. Da bi se valjano radilo valjano, potrebno je u radionici imati najmanje tri seta potpornih valjaka i pet radnih valjaka.

Značajke ispuštanja hladno valjanih listova

U nekim slučajevima, kod obrade visokolegiranih čelika, prvi proizvodni ciklus osigurava omekšavanje žarenja, a za nisko-legirane sastave takva obrada se ne provodi. Nakon toga se površina valjanog sloja očisti od šljake metodom nagrizanja, tlakom pjeskarenja, kombinacijom ovih metoda. U ovoj fazi linearne proizvodnje vrši se spajanje traka zavojnice za grubo oplemenjivanje, obrada mazivom za ulje, odrezivanje bočnih rubova.

Hladno valjano provlačenje uključuje:

  • metalni kalemi za žarenje;
  • osposobljavanje;
  • rezanje ploča od valjaka na strojevima za križno rezanje, ravnanje, podmazivanje;
  • odbacivanje proizvoda, pakiranje za prezentaciju, otprema potrošaču;
  • Ponekad se u proizvodnim radionicama, paralelno s kositrenjem ili pocinčavanjem metalnih traka provodi na posebnim jedinicama, to se čini nakon faze valjanja.

Određivanje kvalitete proizvoda

Ovisno o svrsi hladno valjanog čeličnog lima, postavljaju se različiti zahtjevi, posebice na površinsku obradu . Ovi zahtjevi su navedeni u standardnim specifikacijama i specifikacijama navedenim u GOST 91– - - 1956:

  • metal za automobile je dostupan s površinom koja odgovara 1 i 2 skupini;
  • čelika od karbonskog lima s velikim brojem ugljika karakterizirana je različitim u 3 skupine;
  • Legirani konstrukcijski čelik proizveden je s površinom koja ima 4 skupine.

Površina trake, koja odgovara 2 i 3 skupine kvalitete, omogućuje defekte u obliku malih valova, otisaka iz valjaka i malih ogrebotina. Četvrta skupina kvalitete dopušta iste promjene, ali već unutar granica debljine lima. Ponekad se o kvaliteti plahte i grupe za obradu dogovara kupac i proizvođač sa sklapanjem odgovarajućih sporazuma.

Ostali standardni standardi navedeni u Državnim standardima uključuju zahtjeve koji osiguravaju određeni stupanj materijalne sposobnosti za rastezanje. Ovisno o tome, prema GOST-u, kvalitativni tankoslojni karbonatni metal strukturne namjene podijeljen je u tri skupine:

  • slovo H označava normalan stupanj ekstrakcije;
  • Slovo D se koristi za označavanje materijala koji ima sposobnost dubokog izvlačenja;
  • Kombinacija slova VG karakterizira visok stupanj ekstrakcije.

Osim crtanja, postoje zahtjevi za zrnatost, koja se očituje veličinom, mikrostrukturom šupljine, drugim mehaničkim svojstvima, kao što je ekstruzija. S tim u vezi, metali za automobilsku proizvodnju s oslobađanjem dijelova složenih, posebno složenih konstrukcija (nape) označavaju WWS, a drugi manje složeni elementi sa složenim krovovima klasificirani su kao ST.

Vrste oštećenja limova

Neki nedostaci su specifični i pojavljuju se samo na određenim proizvodima, drugi odgovaraju standardnom klasifikatoru odbijanja i česti su:

  • Nepridržavanje dimenzije s otpuštanjem traka je različita debljina u uzdužnom smjeru trake, valoviti dijelovi, savijanje pojedinih područja. To se događa zbog male debljine hladno valjanih proizvoda, mnogo manje nego u proizvodnji vruće linije.
  • Kršenje homogenosti se očituje u pojavi pukotina, rupa, poderanih rubova, delaminacija, to je zbog loše kvalitete izvornog materijala ili kršenja tehnologije.
  • Ne-travni ili overgrass, tamne trake, tlak ili brežuljci se odnose na površinske nedostatke, otkrivaju se kao posljedica poremećaja u procesu dekapiranja ili pogrešne metode oksidacije, prisutnosti udubljenja i izbočina na površini valjaka.
  • Nedostatak je uvrnuta površina mrvice, koja je posljedica lošeg čišćenja površine trake i valjaka prije obrade.

Hladno valjani čelik je potražnja u različitim industrijama, trošak njegove proizvodnje uglavnom je određen cijenom početnih proizvoda za preradu, a proizvodni procesi u radionici čine oko 20% ukupnih troškova.