У всьому світі холоднокатана сталь (х/к) знаходить масове застосування в самих різних галузях сучасної економіки. Обсяги її виробництва зростають з кожним днем, а споживання стає все більш різноманітним і варіативним. І дана стаття дозволить ознайомитися зі специфікою виробництва цього прокату, конкретизувати його переваги та особливості і більш детально розглянути сфери застосування.
Як металопрокат, холоднокатана сталь – це результат подальшої переробки гарячекатаного рулону. Пластична деформація металу без додаткового нагріву заготівлі підсилює внутрішні напруження, тому для виробництва холоднокатаних рулонів необхідної товщини без проміжної термічної обробки необхідний гарячекатаний підкат суворо визначених розмірів. Володіючи високою якістю поверхні, більш вузьким (в порівнянні з гарячекатаних продуктом) полем допусків на розміри, доброю пластичністю й механічною міцністю, сталь після холодної прокатки:
Х/к листову та рулонну сталь отримують методом холодної поздовжньої прокатки. Це поширений метод обробки металів тиском. Він заснований на пластичній деформації сталі під впливом зовнішніх сил, що створюються симетрично обертовими валками кліті прокатного стану. При цьому вогнище деформації виникає в безпосередній близькості від валків і між ними, а пластична деформація характеризується коефіцієнтами витяжки та розширення розката.
У загальному випадку процес виробництва х/к сталі представляє собою наступний алгоритм:
Важливо. Хімічний склад та геометричні характеристики гарячекатаного рулону безпосередньо впливають на властивості, якими буде володіти сталь листова холоднокатана. Тому найбільш якісний метал можуть робити тільки підприємства повного циклу, здатні контролювати процес виготовлення і дотримання технології на всіх етапах: від розливання сталі до відправки на склад готової продукції.
Сьогодні холоднокатаний рулоний прокат виробляють зі сталі різних марок, як вуглецевих, так й легованих, в тому числі нержавіючих. Вихідний хімічний склад безпосередньо визначає властивості, якими володіє сталь після холодної прокатки, та сфери її використання. Але при цьому вона характеризується:
Механічні властивості х/к сталі за ГОСТ 16523
Група міцності сталі* |
Тимчасовий опір, σв, Н/мм2 |
Відносне подовження, δ4, % |
|
товщина < 2 мм |
товщина >2 мм |
||
К260В |
260…380 |
26 |
29 |
К270В |
270…410 |
25 |
28 |
ОК300В |
300…480 |
24 |
26 |
К310В |
310…440 |
24 |
27 |
К330В |
330…460 |
24 |
25 |
К350В |
350…500 |
23 |
24 |
ОК360В |
360…530 |
22 |
24 |
ОК370В |
370…530 |
22 |
24 |
К390В |
390…590 |
20 |
21 |
ОК400В |
400…680 |
19 |
21 |
К490В |
490…720 |
13 |
14 |
* Класифікація на групи міцності базується на мінімальному значенні тимчасового опору сталі. Наявність в маркуванні символу «К» вказує, що для виробництва прокату використовувалась вуглецева якісна сталь, а «ОК» – вуглецева сталь звичайної якості. Марку сталі встановлює виробник.
Висока технологічність обумовлює великий виробничий потенціал даного прокату. Наприклад, холоднокатана сталь, яка виробляється відповідно до вимог ГОСТ 19904, має широкий розмірний сортамент (листи товщиною 0,35...5,0 мм, довжиною 1000...6000 мм, шириною 500...2350 мм) і класифікується за такими ознаками:
Згідно ДСТУ 2834 (ГОСТ 16523), а також ГОСТ 24244 і ГОСТ 9045 виробляють х/к металопрокат:
Основна перевага, якою володіє рулон і лист холоднокатаний, полягає в поєднанні високої міцності і хорошої пластичності. Але при цьому даний вид прокату відрізняється:
Основні мінуси застосування даного металопрокату обумовлені його невеликою товщиною і процесом виробництва. Тому:
Деякі сталі загального призначення (тип Commercial steel) схильні до деформаційного старіння. А також більш схильні до сольової і атмосферної корозії.
Часто знос поверхні валків призводить до різниці товщини в поздовжньому і поперечному напрямку, а також провокує появу рисок та інших дефектів поверхні, поривів або надмірну хвилястість крайової зони. Тому високу якість продукції можуть забезпечити лише підприємства з потужною виробничою й ремонтною базою і високим рівнем автоматизації.
Легка здатність до формування, поліпшені механічні властивості і чиста гладка поверхня - переваги холоднокатаної сталі, які зумовлюють її широке застосування в різних галузях сучасної економіки.
При виробництві холодноштампувальних елементів мототехніки, легкових і вантажних автомобілів основними критеріями є пластичність і здатність металу здобувати певну форму без порушення цілісності та утворення мікротріщин. Задовольняючи цим вимогам, холоднокатана сталь знайшла застосування в автомобілебудуванні і при виготовленні елементів кузова, днища і сидінь, і при виробництві плоских виробів і деталей складної форми: кронштейни, корпуси кульової опори, лонжерони, шайби, тарілки та інше.
Її механічні властивості дозволяють:
Це найкраща заготовка для виготовлення:
Ці види металопрокату широко застосовуються при будівництві швидкомонтованих і модульних будівель. А оцинкований х/к прокат також використовується в якості матеріалу при створенні покрівлі, оздоблення стін і посилення перекриттів і колон.
Х/к сталь відмінно зварюється, штампується, піддається клепанню. Завдяки чому активно використовується в якості обшивки і для виготовлення зварних і гнутих профілів. При будівництві річкових і морських судів цивільного, військового та промислово-комерційного призначення вона застосовується у вигляді листа і рулону і дозволяє надавати металевим виробам і конструкціям будь-які форми і при цьому забезпечувати плавучість, міцність і надійність споруджуваних плавзасобів.
Жетони для домофонів, бірки для тварин, предмети кухонного і побутового начиння, корпусні елементи білої техніки - це лише малий список виробів, що виготовляються з х/к листового прокату. Незважаючи на активне виробництво альтернативних неметалічних матеріалів, він широко використовується в приладобудуванні і в процесі виробництва:
Зокрема, із холоднокатанного нержавіючого листа виготовляють деталі для промислових печей, камери згоряння, різні установки для термообробки, грилі та парові котли. Також з такої сталі виробляють столові прилади, а також нержавіючий посуд.
В умовах сучасного ринку важливо максимально ефективно використовувати виробничо-складську базу і сировину. Тому кожен самостійно вирішує, що йому більше підходить – холоднокатана сталь в рулонах або в листах. Але перш, ніж зробити вибір на користь того чи іншого варіанта, необхідно зважити всі за і проти.
Наприклад, сталевий рулон:
А листовий прокат:
Ключові відмінності цих двох видів металопрокату визначає технологія виробництва і ступінь температурного впливу на метал. Спробуємо для порівняння узагальнити кілька критеріїв.
Холоднокатана і гарячекатана сталь: особливості та відмінності
Параметр |
Г/к |
Х/к |
Метод обробки |
гарячий |
холодний |
Типовий діапазон товщин, мм |
1,2…200,0 |
0,3…4,0 |
Приклад марок |
08кп/пс, 10кп/пс, 15кп/пс, 20 кп/пс , S235JR, S355J2, 09Г2С, 10ХСНД й ін. |
08кп/пс, 10кп/пс, 15кп/пс, 20 кп/пс, 08Ю, DC01, 25, 30, 35, 45, DC01, DC04, DC04EK, HC340LA й ін. |
Характер внутріншіх напружень |
нерівномірний розподіл |
рівномірний розподі (після відпалу) |
Вартість |
+++ |
+++++ |
Корозійна стійкість без покриття |
+++ |
+ |
Якість поверхні |
+++ |
+++++ |
Точність розмірів |
+++ |
+++++ |
Пластичність, здатність до штампування |
+++ |
+++++ |
Якість кромки |
+++ |
+++++ |
Стійкість до теплових впливів й деформацій при зварювальній і спорідненій обробці |
+++ |
+++
|
Сподіваємося, що вищевикладене допоможе вам більш детально розібратися в перевагах і специфіці застосування металопродукції, виробленої методом холодної та гарячої прокатки. А якщо вам необхідно купити лист холоднокатаний або рулон, звертайтеся. Менеджери компанії «Метінвест-СМЦ» проконсультують і узгодять усі організаційні моменти та допоможуть купити метал який буде відповідати вашим вимогам. А заводська якість металу, підтверджена сертифікатами, дозволить вирішити будь-які технічні і виробничі завдання на високому якісному рівні. Телефонуйте за номером 0800-30-30-70 та пишіть у чат-боти Viber та Telegram.
Ми раді, що ви зацікавилися інформацією з нашого блогу. І даємо згоду на використання матеріалів для навчальних цілей або особистого користування. Проте попереджаємо, що копіювання інформації для публічного розповсюдження – це порушення авторського права та інших прав інтелектуальної власності згідно з Бернською конвенцією та Законом України про авторське право №3792-XII.