Ваш город
smc@metinvestholding.com
Написать письмо
smc@metinvestholding.com
0 800 30 30 70
Позвонить
0 800 30 30 70
Заказать звонок
Войти

Зарегистрироваться

Чем отличается горячекатаная сталь от холоднокатаной?

  1. Главная
  2. Статьи
  3. Чем отличается горячекатаная сталь от холоднокатаной?
Чем отличается горячекатаная сталь от холоднокатаной?
Что лучше горячекатаная или холоднокатаная сталь? Плюсы и минусы продукции, основная разница между горячекатаным и холоднокатаным прокатом и принципиальные различия в производстве и маркировке
Чем отличается горячекатаная сталь от холоднокатаной?
Метинвест СМЦ
https://metinvest-smc.com/ru/articles/chem-otlichaetsya-goryachekatanaya-stal-ot-kholodnokatanoy/
2021-04-01 14:10:56
Чем отличается горячекатаная сталь от холоднокатаной?
29 Марта 2021

Сплавы железа, углерода (0,025-2,14%) и других химических компонентов в определенных пропорциях называются сталями. От количественного, качественного состава формируется сложная внутренняя структура материала, что делит его на классы. Без продукции металлургической промышленности – балок, уголков, прутков, полосы, швеллера, арматуры и других изделий не обойдется, пожалуй, ни одна сфера деятельности человека. Одним из наиболее востребованных в этом ряду металлопродукции является листовой прокат. Вопрос, что лучше: использовать горячекатаный (г/к) металл или холоднокатаный (х/к) для промышленного применения, остается до сих пор открытым. Выбор технологии зависит от свойств продукта, условий обработки и специфики применения в той или иной сфере.

В чем принципиальное различие двух технологий?

Технологии выплавки стали практически идентичны. И только на финальном этапе прокатки в листы и обработки происходят существенные изменения: г/к лист производят при дополнительном нагреве, х/к лист – без него.

Используя разные способы, можно усовершенствовать форму, структуру и отдельные свойства металлопроката. Один из них – высокотемпературная обработка давлением слитков и заготовок на станах горячей прокатки. И даже если марка стали одна и у металлов схожие технические характеристики, прохождение полуфабрикатов по технологической линии при воздействии разных температур и давлений кардинально сказывается на свойствах сплавов.

Холодная прокатка – это последующий передел заготовки из горячекатаного полупродукта, прошедшего предварительную подготовку. На окончательные свойства холоднокатаной стали влияют химические и физико-механические свойства входящего стального подката, а также параметры прокатки и последующей термообработки.

Зная, в чем разница между горячекатаным и холоднокатаным прокатом, можно легко понять какие показатели может приобрести металл после прохождения через вращающиеся валки станов и другие этапы технологической цепочки при каждом методе. Данная информация поможет поступить эффективно и заменить один прокат на другой без ущерба качеству, а также существенно сэкономить, в частности на оптовых закупках.

Особенности прокатки г/к листа

Горячекатаные изделия прокатывают путем деформирования предварительно разогретых слябов (в случае производства плоского проката), блюмов или заготовок (при изготовлении длинномерного проката) из легированной или «черной» стали – так им легче придать нужную форму. В случае прокатки рулонов, при высоких температурах происходит сплющивание и вытягивание полуфабриката в длинную полосу. Валками полуфабрикат раскатывается в плоское изделие до h (толщины), многократно меньшей его L (длины) и B (ширины). Основные требования к геометрии изделий после горячей прокатки прописаны в национальных и международных стандартах (например, ДСТУ 8540, ДСТУ EN 10051). Назовем базовые моменты горячего пластического деформирования заготовок прямоугольного сечения.

  • Температура процесса – более 900 градусов (зависит от марки стали, параметров оборудования и технологии прокатки).
  • Высокотемпературный нагрев провоцирует образование окалины на поверхности изделия. Наличие неоднородного чешуйчатого слоя окислов – визуальный и самый простой способ, как отличить горячекатаную сталь от холоднокатаной.
  • Изменение структуры, размеров и свойств горячекатаного продукта в процессе остывания. Углы у него сглажены и закруглены.
  • Рулонный прокат охлаждается в смотанном виде, для других видов поставки – разделяется и пакуется.
  • Вследствие наличия высокотемпературной составляющей процесса, наблюдается более выраженная неравномерность толщины изделия на единице площади (в сравнении с холоднокатаным продуктом).

Нюансы изготовления холоднокатаной стали

Горячекатаная и х/к сталь отличаются условиями нагрева. Холоднокатаным называется стальной прокат, претерпевающий деформацию сжатия при прохождении сквозь прокатные валки без предварительного подогрева. Х/к лист получают из соответствующего горячекатаного подката, предварительно прошедшего очистку поверхности. Геометрия проката по окончании производственного процесса также должна соответствовать требованиям нормативно-технических документов, таких как ДСТУ 8971, ГОСТ 19904, ДСТУ EN 10131. Процесс изготовления х/к рулонов имеет следующие особенности:

  • вначале горячекатаный полуфабрикат очищается от окисного слоя и загрязнений травлением в кислотах или/и подаваемой сжатым воздухом металлической дробью.
  • подготовленный продукт подается на стан холодной прокатки (СХП), где подвергается пластической деформации до получения требуемой геометрии (обычно холоднокатаный прокат изготавливают не толще 5 мм);
  • после прокатки выполняется термическая обработка для придания изделию требуемого комплекса свойств и устранения структурной неоднородности. Чаще всего в качестве термообработки холоднокатаных рулонов используют отжиг (температура свыше 900°С) – сплав рекристаллизируется, повышаются его пластические свойства;
  • дрессировка – опциональный этап после термической обработки, который подразумевает еще одну холодную прокатку с минимальными обжатиями для улучшения качества поверхности рулонов.

Стандарты и маркировка для горячекатаного проката

Свойства горячекатаной и холоднокатаной стали, предельные допуски по ширине, длине, плоскостности листов, складские размеры продукции строго регламентированы. Чтобы получить продукт с отличающимися свойствами, изделия производят из разных марок стали и с применением различных технологических процессов.

В маркировке сплавов содержится информация о химическом составе и физико-механических свойствах. А в части геометрии листовой прокат оценивают по ряду критериев. Например, для г/к листового проката стандартом ДСТУ 8540 (ГОСТ 19903) предусмотрена классификация по следующим параметрам:

По виду кромки

Необрезная – НО

Обрезная – О

По плоскостности

Нормальная – ПН

Улучшенная – ПУ

Высокая – ПВ

Особо высокая – ПО

Точность прокатки

Повышенная – А

Нормальная – Б

Исходя из толщины готового изделия, рулонный горячекатаный прокат делится на 2 основных разряда:

  • тонколистовой. Его толщина лежит в интервале 1,2…3,9 мм;
  • толстолистовой. Его толщина составляет от 4,0 до 25,0 мм.

Горячекатаный прокат в рулонах и листах востребован практически во всех отраслях промышленности. Поэтому его производят из конструкционных сталей:

  • углеродистых обыкновенного качества и качественных (Ст1, Ст2, Ст3, Ст5, 08, 10, 20, 25, 35, 40, 45, S235JR, S275J2, S355JR и другие);
  • низколегированных повышенной прочности (09Г2, 09Г2С, 10ХНДП, 10ХСНД, 15ХСНД, 17Г1С, S420M, S460MC и другие);
  • с повышенной стойкостью к атмосферной коррозии и другими особыми свойствами (P265GH, S355J0W и другие).

Стандарты и маркировка для холоднокатаной стали

Холоднокатаная и горячекатаная сталь – продукты различных прокатных переделов, поэтому и требования к ним предъявляются разные, что и отражено в нормативной документации. Базовыми стандартами Украины на сортамент холоднокатаного листа являются ДСТУ 8971 (в СНГ – ГОСТ 19904) и ДСТУ EN 10131 (гармонизированная версия европейского EN 10131). Технические условия поставки такой продукции также оговорены в соответствующих документах: ДСТУ 2834 (ГОСТ 16523), ГОСТ 9045, ГОСТ 17066, ДСТУ EN 10130, EN 10209, EN 10268 и др.

Холоднокатаный прокат в рулонах и листах изготавливают из широкого перечня марок. Чаще всего это стали:

  • углеродистые (Ст1, Ст2, Ст3, Ст4, Ст5, 08, 08Ю, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, DC01, DC03, DC04, DC05 и другие);
  • низколегированные, характеризующиеся повышенной прочностью (09Г2, 09Г2С, 10ХНДП, 14Г2, HC340LA и другие);
  • низколегированные с повышенной формуемостью (DC06, DC07, DC04EK, SS Grade 40) и другими особыми свойствами.

Вид производимой продукции и ее хранение

Г/к рулонный прокат толщиной 1,2-25 мм изготавливается на непрерывных и реверсивных станах. В процессе прокатки могут применяться различные виды термической и термомеханической обработки. После прокатки полоса сматывается на моталке в рулоны массой 5-35 тонн. Возможна поперечная резка рулонов на листы мерной длины с их дальнейшей отгрузкой в пачках массой 2-15 тонн.

В качестве дополнительного сервиса может быть предложена очистка поверхности горячекатаных рулонов от окалины путем травления. Но транспортировка и хранение такой продукции требует дополнительной антикоррозионной защиты, поскольку незащищенная окислами сталь легко вступает в реакцию с окружающей средой и начинает интенсивно ржаветь.

Холоднокатаная сталь изготавливается на реверсивных и непрерывных станах холодной прокатки с последующей термической обработкой в колпаковых печах или в агрегатах непрерывного отжига. Для некоторых применений допускается поставка неотожженных (нагартованных) рулонов – такой продукт будет обладать повышенной прочностью и неравномерной структурой по сечению. Товарный холоднокатаный прокат, предназначенный для поставок на дальние расстояния, всегда защищается от коррозии и поэтому его подвергают промасливанию, а затем упаковывают в специальную ингибированную бумагу и защитные кожухи. Х/к лист, полученный путем порезки из рулонов или прокаткой на специальных станах, отгружают в пачках, также с применением различных средств для защиты от ржавления. Хранить такой продукт рекомендуется в крытых проветриваемых помещениях.

хк сталь на складе

Как отличить горячекатаную и холоднокатаную стальную продукцию: основные моменты

В качестве исходной заготовки для получения горячекатаного продукта применяются слябы. Производство холоднокатаной стали происходит из горячекатаного листа. Есть еще несколько отличительных моментов.

Характеристика

Прокат

х/к

г/к

Температура прокатки

близка к нормальной комнатной

более 900°С

Максимальная толщина листового проката, мм

6

до 25

Минимальная толщина листа, мм

0,25

1,0-1,2

Поверхность

гладкая, сине-серого оттенка, слегка маслянистая на ощупь. Четкая геометрия линий и углов, выразительность кромок

шероховатая, коричнево-серая. Наличие окалины, скругленные углы

Подверженность коррозии

Повышенная склонность к ржавлению, требуется дополнительная антикоррозийная обработка

Окалина делает г/к лист более устойчивым к коррозии

Области применения холоднокатаной и горячекатаной стали

Благодаря использованию холоднокатаной и горячекатаной стали в различных отраслях промышленности и бытовой сфере успешно решаются многочисленные технические задачи различной сложности. Разница в характеристиках, учет недостатков и преимуществ влияют на выбор сфер использования того или другого вида продукта.

Базовые области применения горячекатаного проката

Г/к металл – материал, массово применяющийся в строительной отрасли, ведь его используют для производства:

  • многофункциональных строительных несущих и самонесущих конструкций;
  • замкнутых профилей с квадратной и прямоугольной формой;
  • водогазопроводных и канализационных труб.

Г/к рулоны являются полуфабрикатом при производстве холоднокатаной металлопродукции. Кроме того, из них изготавливают спиралешовные трубы для магистральных трубопроводов, теплосетей и коммуникаций, а также различные конструктивные элементы и детали подземной и наземной техники, вагонов и цистерн.

Решив купить лист горячекатаный, нужно знать, что цена за единицу такой продукции зависит от типоразмера и качества изготовления. Но она всегда будет несколько меньше стоимости х/к проката с такими же параметрами.

Где наиболее часто применяется холоднокатаная сталь?

Если рассматривается горячекатаная или холоднокатаная продукция для выполнения отделочных работ, то здесь бонусы в пользу более эстетичного, гладкоповерхностного х/к проката – профнастил, лицевой профиль, оцинкованные гладкие поверхности, изделия с лакокрасочным декоративным покрытием. Точность геометрических и физико-механических параметров востребована в автомобилестроении и авиации, конструировании станков и в электротехнической сфере.

Холоднокатаные стальные листы и рулоны незаменимы для изготовления коробов, корпусов, кожухов, а также изделий, требующих сложного изгиба, формовки и штамповки материала и высокого геометрического совершенства поверхности. Такой металлопрокат также нужен для внутреннего обустройства машин, для консервной индустрии, а также широко востребован при производстве кухонной утвари и белой бытовой техники.

«Плюсы» и «минусы» горячекатаной стали

Потребитель всегда в поиске оптимального варианта соответствия «цена/качество/функциональность». Знать отличия горячекатаной и холоднокатаной стали необходимо, чтобы иметь представление о положительных и возможных отрицательных моментах, с которыми можно столкнуться в процессе производства и эксплуатации.

Горячекатаная сталь имеет более короткий цикл производства и, как следствие, меньшую себестоимость в сравнении с холоднокатаной сталью той же марки. При этом может обеспечить оптимальное сочетание механических и технологических свойств. Но такая продукция имеет более широкий диапазон размерных допусков. Поэтому там, где на первый план выходит прочность металла, а к безупречности поверхности и допускам по размерам требования не такие строгие, г/к металл идеален.

В строительстве горячекатаные и холоднокатаные листы востребованы всегда, но вот при возведении крупных конструкций в приоритете будет, все же, г/к прокат.

Достоинства и недостатки холоднокатаной стали

К явным «слабым местам» холоднокатаного проката можно отнести склонность к коррозии. Это обуславливает необходимость применения дополнительных средств защиты поверхности, что ведет к удорожанию продукции. Сортамент размеров х/к листа также неширок, что обусловлено ограничениями технологии холодной прокатки. К тому же, для производства продукта с большими по размеру сечениями, выбор между горячекатаным или холоднокатаным прокатом делают в пользу первого. Зато в тонких толщинах до 0,8 мм использование холоднокатаной стали безальтернативно.

К несомненным «плюсам» стали х/к также относится:

  • отсутствие окалины;
  • возможность задавать и получать листы нужной геометрии и формы с более узкими толерансами в сравнении с г/к продукцией;
  • высокая формуемость, позволяющая изготавливать изделия сложной формы (например, кузова автомобилей);
  • пластичность и широкие возможности при сварке, резке: прокат не «ведет», что сводит к минимуму риски повреждения оборудования;
  • ровность и гладкость поверхности.

Компания «Метинвест-СМЦ» располагает обширными запасами рулонного и листового проката, а также сортовых и фасонных профилей, отвечающих самым строгим критериям качества. Мы – сторонники надежного и честного партнерства на длительную перспективу. Поэтому предлагаем купить лист холоднокатаный или продукцию после горячей прокатки на выгодных условиях оплаты, с порезкой и доставкой по всей Украине.