Холоднокатаная сталь: Что это, плюсы и минусы, использование
Выбирая материалы для строительства, нельзя не ознакомиться с базой знаний горячекатаного и холоднокатаного проката. Знание различий между ними поможет вам выбрать подходящий материал для вашего строительного проекта. В то время как горячекатаный прокат допускает разнообразие форм, холоднокатаный прокат более или менее ограничен несколькими формами.
Холоднокатаный прокат обычно создается при температурах, близких к нормальной. Это помогает повысить прочность готового изделия. Холоднокатаная сталь имеет серый цвет и при прикосновении к ней кажется гладкой. В то время как при горячей прокатке нельзя быть уверенным в размерах готового продукта, результаты холодной прокатки всегда ближе к размерам готового продукта, поскольку он уже прошел процесс охлаждения.
Что такое холоднокатаная сталь?
Холоднокатаная сталь — это низкоуглеродистая сталь, производимая методом «холодной прокатки» и обрабатываемая при температуре, близкой к нормальной.
Холоднокатаная сталь отличается превосходной прочностью и обрабатываемостью. Листы из холоднокатаной стали обычно используются для изготовления изделий, где требуются жесткие допуски, соосность, прямолинейность и поверхности с покрытием.
Термин «холоднокатаный» фактически относится к наименованию плоского листового проката и рулонов.
Использование холоднокатаной стали
Главный недостаток холодной прокатки — ограниченность форм. Продукция из холоднокатаной стали обычно бывает круглой, квадратной или плоской. Есть и другие формы, но они всего лишь вариации форм, упомянутых ранее. Холодная прокатка также ограничивает размер готовой продукции, в отличие от процесса горячей прокатки.
Типичные продукты, изготавливаемые методом холодной прокатки, включают пруток, пруток, листы и полосы. Холоднокатаный прокат, являясь чрезвычайно пластичным, обычно используется для умеренного вытягивания. Это делает их чрезвычайно полезными для проектов, где важна точность. Холоднокатаная сталь очень пластична.
Она используется для металлической техники, а также для металлической мебели. Также она часто используется для производства школьных шкафчиков или гаражей, промышленных зданий и стальных навесов. Внутренние и внешние части автомобилей также изготавливаются из холоднокатаной стали.
Плюсы и минусы холоднокатаной стали
У холоднокатаной стали много преимуществ. Основным преимуществом этого метода является то, что холоднокатаная сталь примерно на 20% прочнее, чем горячекатаный аналог. Использование тепла для прокатки стали ослабляет металл. Если не применять высокие температуры, сталь сохраняет свою прочность. Таким образом, все, что содержит детали из холоднокатаной стали, имеет тенденцию служить дольше, чем то, что содержит детали его горячекатаного аналога. Еще одно преимущество холоднокатаной стали — это внешний вид. Он выглядит современно и законченно, в отличие от горячекатаного аналога, который часто выглядит рваным. Но все это имеет свою цену.
Единственным недостатком холоднокатаной стали является то, что она стоит дороже горячекатаной.
В чем ключевое преимущество холоднокатаной стали?
Холоднокатаная сталь производится на станках холодного обжатия, где материал охлаждается до температуры, близкой к комнатной, с последующим отжигом и / или дрессировочной прокаткой. В результате этого процесса производится сталь с широким диапазоном отделки поверхности и превосходными допусками, соосностью и прямолинейностью по сравнению с горячекатаной сталью. Холоднокатаная сталь содержит низкое содержание углерода, а метод отжига делает ее мягче, чем горячекатаный лист. Холоднокатаные стальные изделия обычно производятся в листах, полосах, прутках и прутках. Холоднокатаный прокат обычно меньше, чем такой же продукт, произведенный методом горячего проката.
Листы и полосы из холоднокатаной стали доступны в полутвердом, полутвердом, четверть-твердом и дрессированном состоянии. Среди этих условий прокатка с полной твердостью уменьшает толщину почти на 50%, в то время как другие условия более толстые. Прокатная стальная заготовка обычно используется в последующих методах холодной обработки, где требуется хорошая пластичность.
Другие формы можно подвергать холодной прокатке, если поперечное сечение относительно однородно, а поперечный размер относительно мал. Холоднокатаные профили обрабатываются в серии операций формовки. Обычно это делается по линиям калибровки, разбивки, черновой, получистовой, получистовой и чистовой обработки.
Холоднокатаная сталь используется для производства разнообразной продукции, от бытовой техники, такой как холодильники и стиральные машины, до промышленного оборудования, архитектурных компонентов, автомобилей и различных изделий, связанных со строительством. Холоднокатаная сталь — незаменимый материал в современном обществе. Холоднокатаная сталь обладает антикоррозийными свойствами. Более гладкая поверхность более устойчива к коррозии.
Купить металлопрокат холоднокатаного производства вы можете на сайте нашей металлобазы через каталог продукции. У нас представлен только качественный Х/К металл от лучших производителей России с бесплатной доставкой в пределах КАД.
В чем разница между горячекатаной и холоднокатаной сталью?
Существует множество типов стали с различными формами, сортами, спецификациями, отделкой и другими особенностями обработки. Одним из ключевых различий между сборными стальными изделиями является разница между горячекатаной и холоднокатаной сталью.
Это может показаться очевидным, но некоторые типы стали лучше подходят для определенных применений, чем другие. Знание того, что использовать, может помочь избежать чрезмерных затрат на сырье. Это также может сэкономить время и деньги на дополнительной обработке. Другими словами, понимание различий между горячекатаной и холоднокатаной сталью поможет конструкторам и инженерам добиться лучших результатов и по наилучшей возможной цене.
Основное различие между этими двумя типами стали заключается в технологическом процессе. Как вы можете себе представить, «горячая прокатка» относится к обработке, выполняемой с помощью тепла. «Холодная прокатка» относится к процессам, проводимым при комнатной температуре или близкой к ней.
Горячекатаная сталь
Горячекатаная сталь прессуется при высоких температурах (более 930°С), что выше температуры рекристаллизации для большинства сталей. Это облегчает формование стали, а также приводит к получению изделий, с которыми легче работать.
Рис. 1: Горячекатаный прокат хранится на производственной площадке
Для обработки горячекатаной стали производители начинают с большой прямоугольной заготовки. Заготовка нагревается и отправляется на предварительную обработку, где расплющивается в большой рулон. Оттуда она, при высокой температуре, раскаленная добела сталь пропускается через серию прессующих валков для достижения ее конечных размеров.
Сталь немного сжимается при охлаждении. Поскольку горячекатаная сталь охлаждается после обработки, ее окончательная форма меньше контролируется, что делает ее менее подходящей для прецизионных применений. Горячекатаная сталь часто используется, когда точные размеры не имеют решающего значения — например, в железнодорожных путях и строительных проектах.
Горячекатаную сталь часто можно идентифицировать по следующим характеристикам:
- Окалина на поверхности, остатки охлаждения от экстремальных температур
- Слегка закругленные кромки и углы пруткового и толстолистового проката (из-за усадки и менее точной отделки)
- Незначительные искажения, при которых охлаждение может оставить слегка трапециевидные формы, а не идеально квадратные углы
Горячекатаная сталь обычно требует гораздо меньше обработки, чем холоднокатаная сталь, что делает ее намного дешевле.
Горячекатаной стали также дают охлаждаться при комнатной температуре, поэтому она по существу нормализована, то есть свободна от внутренних напряжений, которые могут возникнуть во время процессов закалки или наклепа.
Горячекатаная сталь идеальна там, где допуски на размеры не так важны, как общая прочность материала, и где качество поверхности не является ключевым фактором. Если качество поверхности вызывает беспокойство, накипь можно удалить шлифованием, пескоструйной очисткой или травлением в кислотной ванне. После удаления масштаба можно наносить различные покрытия. Очищенная от окалины сталь также предлагает лучшую поверхность для покраски и других поверхностных покрытий.
Холоднокатаная сталь
Холоднокатаная сталь – это, по сути, горячекатаная сталь, прошедшая дополнительную обработку. Чтобы получить холоднокатаную сталь, производители обычно берут охлажденную горячекатаную сталь и прокатывают ее больше, чтобы получить более точные размеры и лучшее качество поверхности.
Но термин «прокат» часто используется для описания ряда процессов чистовой обработки, таких как токарная обработка, шлифовка и полировка, каждый из которых преобразует существующий горячекатаный прокат в более совершенные продукты. Технически «холоднокатаный» относится только к листам, подвергающимся сжатию между валками. Но такие формы, как стержни или трубы, «вытягиваются», а не скручиваются. Таким образом, горячекатаные прутки и трубы после охлаждения перерабатываются в так называемые «холоднокатаные» трубы и прутки.
Холоднокатаную сталь часто можно отличить по следующим характеристикам:
- Более обработанные поверхности с меньшими допусками.
- Гладкие поверхности, часто маслянистые на ощупь.
- Стержни правильные и квадратные, часто имеют четко очерченные края и углы.
- Трубы имеют лучшую концентрическую однородность и прямолинейность.
Рис. 2: Холоднокатаная стальная труба упаковывается для отгрузки
Неудивительно, что благодаря лучшим характеристикам поверхности, чем горячекатаная сталь, холоднокатаная сталь часто используется для более технически точных применений или там, где важна эстетика.
Но, из-за дополнительной обработки для холодных готовых изделий, они имеют более высокую цену.
С точки зрения их физических характеристик, обработка холодным деформированием также может создавать внутренние напряжения в материале. Другими словами, изготовление холоднодеформированной стали — будь то резка, шлифовка или сварка — может снять напряжение и привести к непредсказуемому короблению.
В зависимости от того, что вы хотите построить, разные типы материалов имеют свои преимущества и недостатки. Для уникальных проектов или разового производства сборные стальные материалы могут стать строительными блоками для любой мыслимой структурной конфигурации.
Для проектов, в которых вы будете изготавливать множество узлов, литье — еще один вариант, который может сэкономить время при обработке и сборке. Литые детали могут быть изготовлены практически любой формы из различных качественных материалов.
Автор
Brad Done (Брэд Доун), вице-президент Reliance Foundry Co.
Источник: www.machinedesign.com
Горячекатаная стальи холоднокатаная сталь: в чем разница?
Итак, вы хотите использовать стальной прокат в своем проекте. Если это так, вам может быть интересно, какой тип стального проката вам следует использовать. Термины «холоднокатаный и горячекатаный» относятся к отраслевым названиям стали, формируемой при различных температурах. Сегодня мы собираемся открыть для себя различия между горячекатаной сталью и холоднокатаной сталью, а также преимущества, которые дает каждая из них.
Что такое стальной прокат?
В металлообработке прокатка представляет собой процесс придания металлу окончательной формы путем прохождения через специальные машины, в которых используются тяжелые цилиндры для выравнивания металла в листы. Это очень похоже на раскатывание теста скалкой.
Процесс прокатки является ключевой особенностью большинства сталелитейных заводов. Прохождение металлического материала через пары прокатных клетей, сгруппированных в прокатные станы, — это то, как большинство сталелитейных заводов превращают металл в готовую продукцию.
Процесс прокатки можно использовать для создания конструкционной стали (двутавровые балки, уголки, швеллеры), сортового проката и рельсов. Существует много типов прокатки, таких как кольцевая прокатка, гибка валков, профилирование, профильная прокатка и контролируемая прокатка, которые можно использовать в зависимости от желаемой формы.
Тип прокатки, используемый для создания листов из холоднокатаной или горячекатаной стали, называется плоской прокаткой.
Что такое горячекатаная сталь?
Горячекатаная сталь означает, что сталь подвергалась прокатке при температуре более 1700°F. Когда металл такой горячий, с ним легче работать, потому что он более податлив.
Сталелитейные заводы начинают с большой массы металла, называемой заготовкой, которая выглядит как довольно длинная металлическая балка. Эти заготовки отправляются на предварительную обработку, где они проходят через ролики и расплющиваются в лист. После сплющивания металл раскаляется добела.
Этот перегретый металл выдерживают при высокой температуре, а затем пропускают через чистовые валки, где он будет раздавлен до нужной окончательной толщины.
Последние шаги будут зависеть от того, каким продуктом станет эта горячекатаная сталь. Для листового металла это почти вся обработка, которую он должен пройти. После прессования до окончательной толщины его сворачивают в рулон и оставляют остывать. Если из этой стали будут прутки, листы или балки, то металл разрезают и отправляют на дополнительную обработку.
Применение горячекатаной стали
Существует множество различных применений горячекатаной стали, в том числе:
- Строительные проекты
- Трубы и трубки
- Двери
- Стеллаж
- Железнодорожные пути и детали автомобилей
Горячекатаная сталь и ее уникальный рисунок
Горячекатаная сталь имеет так называемую «чешуйку».
Это шрамы и отметины, остающиеся на металле после обработки, которые почти выглядят так, как будто они были сожжены и деформированы жарой.
Причина, по которой горячекатаная сталь имеет эту маркировку, заключается в том, что температура настолько высока, что не допускает «рекристаллизации». Рекристаллизация — это процесс, при котором зерна, которые были повреждены в процессе прокатки стали, заменяются новым набором зерен. Это может произойти только тогда, когда металл остынет, поэтому любой процесс металлообработки, включающий формование металла при температурах выше точки рекристаллизации, считается «горячекатаным».
Ключом к прокатке стали является тщательный контроль температуры во время обработки, чтобы убедиться, что она остается выше температуры рекристаллизации, в противном случае материал необходимо будет повторно нагревать перед дальнейшей обработкой.
Материя расширяется, когда очень горячая, и сжимается, когда остывает. Из-за этого фактора размеры горячекатаной стали не точны и всегда могут немного измениться, поскольку она оседает после охлаждения.
Это то, что вам всегда нужно помнить, когда вы решите использовать этот тип стали, так как это может повлиять на успех вашей окончательной работы.
Что такое холоднокатаная сталь?
Теперь, когда вы понимаете, что такое горячекатаная сталь, давайте посмотрим на холоднокатаную сталь и на то, как создается этот тип стали.
Холоднокатаная сталь создается при пропускании стали через различные ролики после того, как она остынет после начального производственного процесса. По мере прохождения через эти ролики сталь будет становиться тоньше, пока не достигнет желаемой толщины.
Этот тип стали обычно прочнее и тверже, чем горячекатаная сталь. Когда металл формуется при более низкой температуре, вы обнаружите, что вероятность того, что он сломается из-за напряжения, гораздо меньше, и он более устойчив к деформации. При этом вам необходимо сравнить горячекатаную и холоднокатаную сталь для ваших уникальных потребностей, поскольку один из них, вероятно, будет лучшим вариантом для вашего следующего проекта, чем другой.
Холоднокатаная сталь предназначена для товарной стали и стали для волочения, которая является более пластичным типом стали. Основное преимущество этого типа стали при сравнении горячекатаной и холоднокатаной стали заключается в том, что она имеет более низкое содержание углерода. Это означает, что он чрезвычайно прочен, но его также можно свернуть, чтобы он соответствовал размерам, необходимым для вашего проекта.
Холоднокатаная сталь обычно имеет матовый вид, что подходит для многих различных строительных проектов. Если вам нужно покрасить сталь, вы должны удалить смазки, которые часто добавляют к этому металлу, прежде чем наносить краску желаемого цвета.
Применение холоднокатаной стали
Вот несколько наиболее распространенных применений холоднокатаной стали:
- Бытовая техника
- Мебель
- Картотечные шкафы
- Шкафчики
- Любое приложение, где точность является главным приоритетом
Горячекатаная сталь и холоднокатаная сталь
Разница между горячекатаной и холоднокатаной сталью заключается в этой точке рекристаллизации.
Холодная прокатка выполняется, когда металл способен образовывать «новые зерна», поскольку старые деформируются при прокатке и изгибе металла.
Как правило, заводы берут горячекатаную сталь после того, как она почти или полностью остынет, и доводят ее до окончательного размера путем прокатки, экструзии или волочения металла на оправке. По этой причине в промышленности его обычно называют «холоднокатаным», а не «холоднокатаным».
При холодной обработке стали можно уменьшить ее прочность, поэтому добавляется последний этап, называемый отжигом. В металлообработке отжиг означает нагрев металла до 1333-1400°F, что соответствует верхнему пределу точки рекристаллизации стали. Затем металлу дают очень медленно остыть, обычно оставляя металл внутри печи и просто выключая печь, чтобы он не достигал комнатной температуры слишком быстро.
Этот процесс позволяет металлу создавать однородную микроструктуру и превращать его зерна из деформированного нагретого зерна обратно в нечто, более близкое к «ненагретой» микроструктуре.
Это создает металл, который очень прочен, но не слишком тверд, поэтому он все еще легко податлив.
Какой тип стального проката следует использовать?
При выборе типа стального проката необходимо учитывать множество различных факторов:
- Стоимость горячекатаной стали по сравнению с холоднокатаной – Из-за дополнительных операций и повышения прочности холоднокатаная сталь дороже, чем горячекатаная.
- Прочность — Холоднокатаная сталь в целом будет прочнее горячекатаной. Обратите внимание, что холоднокатаная сталь имеет зерна, а горячекатаная – нет. Это важно, потому что холоднокатаная сталь будет самой прочной, когда она уложена вдоль волокон, и значительно слабее по отношению к волокнам. Поскольку горячекатаная сталь не имеет зерна, нет разницы в прочности в зависимости от ее ориентации.
- Строительный проект – Еще один важный фактор при выборе горячекатаного или холоднокатаного металла будет зависеть от того, какие строительные процессы вы планируете использовать для крепления металла, и какую функцию он будет играть в вашем проекте.
- Соображения относительно видимости – Отделка холоднокатаной стали в целом будет лучше, чем у горячекатаной, из-за прокатной окалины, которая образуется при нагревании. Хотя некоторым людям нравится внешний вид горячекатаного металла, и они используют его снаружи в целях дизайна.
Принимая во внимание эти преимущества и недостатки горячекатаной стали по сравнению с холоднокатаной, вы можете быть уверены, что сделаете правильный выбор для своего следующего проекта. Оба типа стали имеют большие преимущества при правильном использовании и могут помочь вам получить прочный и долговечный материал для различных применений.
Свяжитесь с Tampa Steel для получения дополнительной информации о горячекатаной или холоднокатаной стали
В этой статье освещаются основные различия между горячекатаной и холоднокатаной сталью. Для получения более подробной информации проконсультируйтесь со специалистами в области стали. Команда дружелюбных профессионалов Tampa Steel and Supply обладает многолетним опытом и может помочь ответить на любые вопросы, касающиеся стального проката или других проблем, связанных со сталью и металлом — от листов и труб из нержавеющей стали до листового металла и алюминиевых труб. Поднимите трубку сегодня, чтобы получить преимущество в своих проектах, связанных со сталью.
Запросите предложение онлайн
или позвоните в Tampa Steel & Supply по телефону (813) 241-2801
Сравнение горячекатаной и холоднокатаной стали
Эта статья была обновлена 3 февраля 2023 г. Первоначально она была опубликована 7 июня 2016 г.
Горячекатаная и холоднокатаная сталь представляют собой два распространенных типа стали. Инженеры должны знать разницу между ними, чтобы выпускать лучшие продукты по самым лучшим ценам.
Чем же они отличаются?
СВЯЗАННЫЕ: Чугун и кованое железо: в чем разница?
Основное различие между этими двумя сталями заключается в способе их обработки. Горячая прокатка относится к обработке, выполняемой с помощью тепла, а холодная прокатка выполняется при комнатной температуре или близкой к ней. Эта разница влияет на общую производительность, но не имеет ничего общего с формальными спецификациями и сортами стали, которые зависят от металлургического состава и показателей производительности.
Горячекатаным или холоднокатаным могут быть стали различных марок и характеристик, в том числе основные углеродистые и другие стальные сплавы.
Горячекатаная сталь
Горячекатаная сталь прессуется при температуре более 1700°F, что выше температуры рекристаллизации большинства сталей. Горячее прессование облегчает форму и обработку стали.
СВЯЗАННЫЕ: Советы по изготовлению фигур из холоднотянутой стали
Изготовление горячекатаной стали начинается с большой прямоугольной стальной заготовки. Он нагревается, сплющивается в лист и сворачивается. Пока он еще горячий, он проходит через ряд прижимных роликов, которые прижимают его к готовым размерам.
Горячекатаная сталь охлаждается после обработки и при охлаждении дает небольшую усадку. Таким образом, его окончательная форма практически не контролируется, что делает его далеко не идеальным для точных приложений. Обычно он используется только тогда, когда конкретные размеры не имеют решающего значения, например, для железнодорожных путей и строительных проектов.
Горячекатаная сталь имеет следующие характеристики:
- Поверхности покрыты окалиной из-за охлаждения при экстремальных температурах.
- Слегка закругленные кромки и углы пруткового и толстолистового проката из-за усадки и неточной отделки.
- Незначительные деформации из-за охлаждения, оставляющие слегка трапециевидные формы, а не идеально квадратные углы.
ПОДРОБНЕЕ: Формовка стали со скоростью 45 миль в час
Горячекатаная сталь обычно требует гораздо меньше обработки, чем холоднокатаная сталь, что делает ее намного дешевле. Горячекатаная сталь также охлаждается при комнатной температуре, поэтому в ней отсутствуют внутренние напряжения, которые могут возникнуть при закалке и наклепе.
Горячекатаная сталь идеальна, когда допуски на размеры не так важны, как общая прочность материала, и где чистота поверхности не является ключевым фактором. Если качество поверхности вызывает беспокойство, шлифовка, пескоструйная обработка или травление в кислотной ванне могут удалить накипь; после удаления компании могут наносить кисть или зеркальную отделку.
Очищенная от окалины сталь также подготавливает поверхность к покраске и другим поверхностным покрытиям.
Холоднокатаная сталь
Холоднокатаная сталь — это просто горячекатаная сталь, прошедшая дополнительную обработку. Чтобы получить холоднокатаную сталь, производители прокатывают охлажденную горячекатаную сталь, чтобы получить более точные размеры и лучшее качество поверхности. Но термин «прокат» может обозначать множество процессов отделки, включая токарную обработку, шлифовку и полировку, каждый из которых превращает горячекатаный прокат в более совершенные продукты. Технически «холоднокатаный» относится только к листам, которые сжимаются между валками. Но такие формы, как стержни и трубы, «вытягиваются», а не скручиваются. Таким образом, горячекатаные прутки и трубы после охлаждения перерабатываются в «холоднокатаные» трубы и прутки.
Холоднокатаная сталь имеет следующие характеристики:
- Лучшее качество поверхности и более жесткие допуски.
- Гладкие поверхности, которые могут быть маслянистыми на ощупь.
