Виробництво круглої сталі - це процес, який об'єднує різні технології, такі як металургія, обробка пластмас і термічна обробка. Основною метою є ефективне перетворення сталевих заготовок на круглі сталеві прути з гладкими поверхнями, точними розмірами та однорідною структурою. Процеси виробництва круглої сталі різної специфікації та використання відрізняються відповідно.
У наведеній нижче таблиці підсумовано характеристики трьох основних виробничих процесів, що допоможе вам швидко зрозуміти їхні основні відмінності.
| Характерні розміри | Гаряча прокатка | Кування | Холодний малюнок |
| Основний принцип |
Після нагрівання сталевої заготовки вона піддається безперервній пластичній деформації на прокатному стані.
|
Сталевий злиток/заготовка формується шляхом застосування тиску за допомогою ковальського обладнання. | За кімнатної температури сталь протягується крізь шаблон отворів форми, що призводить до зменшення площі поперечного-перерізу. |
| Основна сировина | Заготовка безперервного лиття | сталевий злиток, сляб безперервного лиття | гарячекатана кругла сталь (як матеріал заготовки) |
| Застосовні специфікації | Малі специфікації (такі як Φ5.5 - 40 мм) і середні характеристики | Великий діаметр (зазвичай > Φ200 мм) | Невеликі-розміри, високо{1}}точні профілі |
| Продуктивність продукту | Продуктивність визначається процесом прокатки і подальшої термічної обробки. | Структура щільна, лінії течії волокон і форма є послідовними, а комплексні механічні властивості чудові. |
Поверхня гладка і точні розміри, з підвищеною міцністю і твердістю (з обробкою зміцнення).
|
| Економічна ефективність | Надзвичайно ефективний, підходить для масового виробництва. | Коефіцієнт виходу змінюється залежно від процесу та сировини (наприклад, при використанні заготовок безперервного лиття вихід може перевищувати 85%). Вартість відносно висока. | Коефіцієнт використання матеріалу високий, але зміцнення може вимагати додаткової термічної обробки. |
| Типові застосування | Будівельні сталеві прути, звичайні конструкційні компоненти, стандартна сировина для деталей |
Головні вали великих машин, ротори турбін, ключові вузли атомних електростанцій тощо;
|
Деталі прецизійних приладів, стандартні деталі тощо.
|
Аналіз основних методів виробництва
1. Ключ до процесу гарячої прокатки: прокатка-без натягу
Для малих-розмірів круглої сталі (наприклад, φ14 - 50мм) сучасні високошвидкісні-тандемні прокатні стани часто застосовують технологію прокатки-без натягу в установці чистової прокатки.
Ця технологія автоматично регулює швидкість суміжних клітей через систему керування живою рулоном, забезпечуючи деформацію прокату в стані мікро-групи, тим самим ефективно усуваючи вплив коливань натягу між клітями на розмір і дозволяючи контролювати допуск розміру готової деталі в межах ±0,15 мм.
Для менших специфікацій (наприклад, менше або дорівнює φ40 мм) круглої сталі з нержавіючої сталі часто використовується 45-градусний нескручувальний прокатний стан типу Morgan-не-, щоб забезпечити високу якість поверхні та точність розміру продукту (наприклад, відхилення діаметра прутка 20 мм може досягати ±0,1 мм).
2. Ключ до процесу кування: коефіцієнт кування та контроль
Основним параметром кування єкоефіцієнт кування(показник, що вимірює ступінь пластичної деформації).
Відповідний коефіцієнт ковки (наприклад, 2,5-3,5) може ефективно зварювати разом внутрішні пори та дефекти пористості в сталевому зливку, покращувати зерна та значно покращувати поздовжню та поперечну в’язкість матеріалу.Кування круглої сталі великого-діаметра вимагає високих стандартів конструкції прес-форм. Сучасні прес-форми використовують структуру напрямної колони та спеціальні дугоподібні та V--подібні комбіновані конструкції сідла з ковадлом, щоб зменшити знос, уникнути дефектів згортання на поверхні продукту та підвищити коефіцієнт придатності та точність розмірів. Температура кування зазвичай контролюється вище 800 градусів (гаряче кування), щоб гарантувати, що матеріал має хорошу пластичність.
3. Подальша обробка готової продукції
Як для прокату, так і для кованої круглої сталі зазвичай потрібна подальша обробка для досягнення кінцевих характеристик:
◦ Термічна обробка. Наприклад, загартування та відпуск (загартування + високо-температурний відпуск) є поширеним методом термічної обробки круглої сталі для отримання бажаного поєднання міцності, твердості та в’язкості. Конкретні параметри процесу (такі як температура та метод охолодження) залежать від типу сталі та цільової продуктивності.
Обробка поверхні: для підвищення якості поверхні та стійкості до корозії круглу сталь може знадобитися промити кислотою, щоб видалити шар оксиду, або обробити піскоструминною обробкою тощо.
Оздоблення та перевірка: кваліфікована кругла сталь також має пройти такі процеси, як випрямлення та ультразвукове випробування, щоб переконатися, що її прямолінійність, внутрішня якість і точність розмірів відповідають стандартам.
Як вибрати та визначити
• Виберіть шлях процесу відповідно до вимог: якщо вам потрібні компоненти великого-діаметру (наприклад, понад 200 мм) або якщо існують надзвичайно високі вимоги до однорідності внутрішньої структури та комплексних механічних властивостей ключових компонентів, кована кругла сталь є відповідним вибором. Якщо технічні характеристики невеликі, якість поверхні та точність розмірів високі, вироби, виготовлені сучасними процесами гарячої прокатки або холодного волочіння, зазвичай відповідають цим вимогам і мають кращу -ефективність витрат.
• Визначення якості круглої сталі: купуючи, зверніть увагу на такі моменти: поверхня повинна мати певний блиск, мати темно-синій-сірий колір і не мати істотних відмінностей у кольорі; При легкому постукуванні по поверхні не повинно бути явища відшарування; На поверхні не повинно бути тріщин, шрамів і складок; Поперечний-переріз має бути однаковим і мати правильну круглу форму. Офіційні виробники нададуть сертифікат якості із зазначенням типу сталі, специфікації, хімічного складу, механічних властивостей і відповідних стандартів.