Что такое горячекатаная сталь? Преимущества и недостатки

горячекатаная сталь: преимущества и виды

Металлопрокат пришел на смену традиционному методу молотка и наковальни, который применялся доиндустриальными мастерами-металлистами и кузнецами, что позволило им создавать листы из металлических сплавов со значительно меньшими трудозатратами. По мере совершенствования технологии этот метод обработки стал эталоном для массового производства высококачественной стали практически для любого применения. Конечный продукт при прокатке нагретых стальных сплавов известен как горячекатаный прокат.

Описание горячекатаной стали

Горячекатаные стали определяются методом обработки, а не их качеством, характеристиками или составом. Их производят путем нагрева полуфабрикатов отливок, таких как слитки или заготовки, до температур выше 1700 ° C , что превышает точки рекристаллизации большинства сплавов. Эти литые изделия обычно нагревают посредством электромагнитной индукции или в яме для выдержки, работающей на сжигании топлива. Когда температура рекристаллизации сплава превышает его температуру рекристаллизации, зерна деформируются в новую кристаллографическую структуру, которая демонстрирует пониженную прочность и повышенную пластичность.

Эти повышенные температуры должны поддерживаться во время подачи заготовки через прокатный стан или разливочное устройство. Горячекатаный прокат хранится при температуре огнеупора до тех пор, пока продукт не будет считаться готовым. Если позволить температуре упасть ниже точки рекристаллизации сплава, он может затвердеть и вызвать значительные механические дефекты в конечном продукте. Заготовки, которым давали остыть между прокаткой или формовкой, должны быть повторно нагреты и повторно прокатаны, чтобы гарантировать, что готовая горячекатаная сталь не имеет дефектов и имеет требуемые механические характеристики.

Горячая прокатка улучшает:

  • Прочность и сила;
  • Пластичность;
  • Устойчивость к вибрации и ударам;
  • Формуемость;
  • Свариваемость.

Горячекатаный прокат подразделяется на четыре группы:

  • Плоский;
  • Длинный;
  • Бесшовный;
  • Специальный.

Прокат металлов выше температуры рекристаллизации называется горячей прокаткой. Температура, при которой в металле образуются новые зерна, называется температурой рекристаллизации. Эта температура не должна быть слишком высокой. В противном случае металл загорится и станет непригодным для использования.

Преимущества горячей прокатки

Горячая прокатка — один из предпочтительных методов рентабельной штамповки стали из-за ее простоты. После того, как горячекатаная сталь считается готовой, ее охлаждают при температуре окружающей среды, а не закалкой в ​​жидкой ванне. Это исключает возникновение внутренних напряжений в результате искусственной закалки, что позволяет изготавливать стали с высоким выходом за меньшее количество этапов.

Наоборот, горячекатаные стали демонстрируют более низкие допуски на размеры из-за неконтролируемой усадки во время процесса охлаждения. Обычно это не проблема, поскольку горячекатаный стальной прокат обычно применяется в областях, где точность размеров не является критичной.

После прокатки металл приобретает следующие ключевые характеристики:

  • Улучшенные механические свойства
    Например, ударную вязкость, ударопрочность, пластичность и относительное удлинение;
  • Уточненная зерновая структура
    Зернистая структура металла улучшается. То есть, крупные зерна превращаются в мелкие, что изменяет свойства металла;
  • Устранена порочность
    Устраняется пористость металла, создавая прочную и однородную структуру;
  • Равномерно распределенные примеси
    Примеси, такие как шлак, равномерно распределяются по металлу. В противном случае, если они сконцентрированы в одном месте внутри металла, он станет слабее в этом месте;
  • Требуется низкое давление
    Деформация металла происходит легко из-за более высокой температуры прокатываемого металла. Это снижает требования к давлению.

Недостатки горячей прокатки

Недостатки у горячекатаной стали также присутствуют. Мы выделяем следующие минусы данного типа прокатки:

  • Дорогой процесс
    Горячая прокатка — дорогостоящий процесс, поскольку требует дорогих инструментов и квалификации;
  • Трудно поддерживать правильную температуру
    Трудно поддерживать правильный температурный диапазон для работы;
  • Плохая обработка поверхности
    Более высокая температура обработки приводит к быстрому окислению и образованию накипи на поверхности металла. Это приводит к плохой отделке поверхности и потере прочности материала;
  • Трудно получать необходимые размеры
    Из-за плохой отделки поверхности жесткие допуски могут быть не соблюдены.

Применение горячекатаной стали

Горячекатаный прокат широко используется в сталелитейной промышленности. Это одна из наиболее распространенных методик формовки, которую можно использовать для изготовления уголков из листового металла или горячекатаной стали для различных строительных применений. Ассортимент горячекатаной стали от металлобазы ТД «Арсенал» используется в таких различных секторах, как строительство, судостроение и баллистическая защита.

Ключевые области применения горячекатаной стали:

  • Детали автомобильной конструкции;
  • Табличные продукты, такие как трубы и газовые баллоны;
  • Конструкции машин: пилы и пружины;
  • Сельскохозяйственная техника;
  • Металлические постройки;
  • Поручни;

Горячекатаный прокат от ТД «Арсенал»

ТД «Арсенал» — один из ведущих поставщиков горячекатаной стали для различных областей применения в Санкт-Петербурге и Ленинградской области. Мы поставляем стальные горячекатаные уголки, сертифицированные по российским стандартам, конструкционные горячекатаные стали с пределом текучести до 550 МПа и другой необходимый металлопрокат с бесплатной доставкой в пределах КАД от суммы в 50 тысяч рублей. Заказать необходимый металл вы можете через наш каталог, просто добавив нужное количество металла в корзину.