Nell'industria siderurgica sentiamo spesso parlare dei concetti di laminazione a caldo e laminazione a freddo, quindi cosa sono?
Infatti, le billette d'acciaio prodotte dall'acciaieria sono solo prodotti semilavorati e devono essere laminati al laminatoio per diventare prodotti siderurgici qualificati.La laminazione a caldo e la laminazione a freddo sono due processi di laminazione comuni.
La laminazione dell'acciaio viene effettuata principalmente mediante laminazione a caldo, mentre la laminazione a freddo viene utilizzata principalmente per produrre profilati di acciaio di piccole dimensioni e lamiere sottili.
Le seguenti sono situazioni comuni di laminazione a freddo e a caldo dell'acciaio:
Filo: con un diametro di 5,5-40 millimetri, avvolto in bobine, tutto realizzato in materiale laminato a caldo.Dopo la trafilatura a freddo, appartiene ai materiali trafilati a freddo.
Acciaio tondo: oltre ai materiali lucidi di precisione, viene generalmente laminato a caldo e esistono anche materiali forgiati (con segni di forgiatura sulla superficie).
Nastri di acciaio: sono disponibili sia laminati a caldo che laminati a freddo e il materiale laminato a freddo è generalmente più sottile.
Lamiera d'acciaio: la lamiera laminata a freddo è generalmente più sottile, come la lamiera automobilistica;Esistono molte lamiere medie e spesse laminate a caldo, alcune delle quali hanno uno spessore simile a quelle laminate a freddo, ma il loro aspetto è significativamente diverso.Acciaio angolare: tutto laminato a caldo.
Tubi d'acciaio: sia saldati, laminati a caldo che trafilati a freddo.
Acciaio a canale e acciaio a forma di H: laminato a caldo
Barre di acciaio: materiali laminati a caldo.
La laminazione a caldo e a freddo sono entrambi processi per la formatura di piastre o profili di acciaio, che hanno un impatto significativo sulla microstruttura e sulle proprietà dell'acciaio.
La laminazione dell'acciaio si basa principalmente sulla laminazione a caldo, mentre la laminazione a freddo viene solitamente utilizzata solo per produrre acciaio di dimensioni di precisione come acciaio a sezione piccola e lamiere sottili.
La temperatura finale della laminazione a caldo è generalmente di 800-900 ℃, quindi viene generalmente raffreddata in aria, quindi lo stato di laminazione a caldo equivale al trattamento di normalizzazione.La maggior parte dell'acciaio viene laminata utilizzando il metodo di laminazione a caldo.L'acciaio consegnato laminato a caldo, a causa dell'elevata temperatura, forma uno strato di ossido di ferro sulla superficie, che ha un certo grado di resistenza alla corrosione e può essere immagazzinato all'aperto.Ma questo strato di ossido di ferro rende ruvida anche la superficie dell’acciaio laminato a caldo, con notevoli variazioni dimensionali.Pertanto, l'acciaio che richiede una superficie liscia, dimensioni precise e buone proprietà meccaniche dovrebbe essere prodotto utilizzando semilavorati o prodotti finiti laminati a caldo come materie prime e poi laminato a freddo.
Vantaggi: elevata velocità di stampaggio, resa elevata e nessun danno al rivestimento.Può essere realizzato in varie forme trasversali per soddisfare le esigenze delle condizioni di utilizzo;La laminazione a freddo può causare una significativa deformazione plastica dell'acciaio, aumentandone così il limite di snervamento.
Svantaggi: 1. Sebbene non vi sia compressione termoplastica durante il processo di formatura, nella sezione sono ancora presenti tensioni residue, che inevitabilmente influenzano le caratteristiche di instabilità generale e locale dell'acciaio;
2. Lo stile dell'acciaio laminato a freddo è generalmente una sezione aperta, che riduce la rigidità torsionale libera della sezione.È probabile che si verifichi una torsione quando sottoposto a flessione, mentre è probabile che si verifichino deformazioni torsionali da flessione quando sottoposti a compressione, con conseguenti scarse prestazioni torsionali;
3. L'acciaio formato e laminato a freddo ha uno spessore di parete inferiore e nessun ispessimento agli angoli della connessione della piastra, con conseguente scarsa capacità di resistere a carichi concentrati localizzati.
La laminazione a freddo si riferisce al metodo di laminazione per modificare la forma dell'acciaio comprimendolo con la pressione di un rullo di laminazione a temperatura ambiente.Sebbene il processo di lavorazione possa anche causare il riscaldamento della lamiera d'acciaio, viene comunque chiamato laminazione a freddo.
Nello specifico, la laminazione a freddo utilizza bobine di acciaio laminate a caldo come materia prima, viene sottoposta a lavaggio acido per rimuovere le scaglie di ossido e quindi sottoposta a lavorazione a pressione per produrre bobine dure laminate.In generale, l'acciaio laminato a freddo come le piastre di acciaio zincato e colorato deve essere ricotto, quindi anche la loro plasticità e allungamento sono buoni e sono ampiamente utilizzati in settori come quello automobilistico, degli elettrodomestici e dell'hardware.
La superficie della lamiera laminata a freddo ha un certo grado di levigatezza e risulta relativamente liscia al tatto, principalmente a causa del lavaggio acido.La levigatezza della superficie delle lamiere laminate a caldo generalmente non soddisfa i requisiti, quindi i nastri di acciaio laminati a caldo devono essere laminati a freddo.Lo spessore più sottile dei nastri di acciaio laminati a caldo è generalmente 1,0 mm, mentre i nastri di acciaio laminati a freddo possono raggiungere 0,1 mm.
La laminazione a caldo avviene al di sopra del punto di temperatura di cristallizzazione, mentre la laminazione a freddo avviene al di sotto del punto di temperatura di cristallizzazione.Il cambiamento nella forma dell'acciaio causato dalla laminazione a freddo appartiene alla continua deformazione a freddo e l'incrudimento a freddo causato da questo processo aumenta la resistenza e la durezza del coil laminato duro, mentre la tenacità e l'indice di plasticità diminuiscono.
Per l'uso finale, la laminazione a freddo deteriora le prestazioni di stampaggio e i prodotti sono adatti per parti deformate semplici.
Vantaggi: può distruggere la struttura di colata dei lingotti di acciaio, affinare la dimensione del grano dell'acciaio ed eliminare i difetti nella microstruttura, rendendo così densa la struttura dell'acciaio e migliorandone le proprietà meccaniche.Questo miglioramento si riflette principalmente nella direzione di laminazione, per cui l'acciaio non è più in una certa misura isotropo;Le bolle, le crepe e gli allentamenti formati durante il getto possono anche essere saldati ad alta temperatura e pressione.
Svantaggi: 1. Dopo la laminazione a caldo, le inclusioni non metalliche (principalmente solfuri e ossidi, nonché silicati) all'interno dell'acciaio vengono pressate in fogli sottili, con conseguente delaminazione.La stratificazione deteriora notevolmente le prestazioni di trazione dell'acciaio lungo la direzione dello spessore e vi è la possibilità di lacerazione dell'interstrato durante il ritiro della saldatura.La deformazione locale indotta dal ritiro del cordone di saldatura spesso raggiunge diverse volte la deformazione del limite di snervamento, che è molto maggiore della deformazione causata dal carico;
2. Stress residuo causato da un raffreddamento non uniforme.Lo stress residuo si riferisce allo stress che si autoequilibra internamente senza forze esterne ed è presente in varie sezioni di acciaio laminate a caldo.In generale, maggiore è la dimensione della sezione dell'acciaio, maggiore è la tensione residua.Sebbene lo stress residuo sia auto-equilibrio, ha comunque un certo impatto sulle prestazioni dei componenti in acciaio sottoposti a forze esterne.Potrebbe avere effetti negativi su deformazione, stabilità, resistenza alla fatica e altri aspetti.
Orario di pubblicazione: 22 febbraio 2024