מה זה גלגול קר וגלגול חם בפלדה

בתעשיית הפלדה אנו שומעים לא פעם על המושגים של גלגול חם וגלגול קר, אז מה הם?

למעשה, בילטי הפלדה המיוצרים מהמפעל לייצור פלדה הם רק מוצרים מוגמרים למחצה ויש לגלגל אותם בבית הגלגול כדי להפוך למוצרי פלדה מוסמכים.גלגול חם וגלגול קר הם שני תהליכי גלגול נפוצים.

גלגול הפלדה מתבצע בעיקר בגלגול חם, בעוד שגלגול קר משמש בעיקר לייצור חלקי פלדה בגודל קטן ופלטות דקות.

להלן מצבים נפוצים של גלגול קר וחם של פלדה:

חוט: בקוטר של 5.5-40 מילימטר, מפותל בסלילים, הכל עשוי מחומר מגולגל חם.לאחר ציור קר, הוא שייך לחומרים קרים.

פלדה עגולה: בנוסף לחומרים בהירים בגודל מדויק, היא בדרך כלל מגולגלת חמה ויש גם חומרים מזויפים (עם סימני חישול על פני השטח).

פלדת רצועה: הן בגלגול חם והן בגלגול קר זמינים, והחומר בגלגול קר הוא בדרך כלל דק יותר.

צלחת פלדה: צלחת מגולגלת קרה היא בדרך כלל דקה יותר, כגון לוחית רכב;יש הרבה צלחות בינוניות ועבות בגלגול חם, חלקן בעלות עובי דומה לאלו בגלגול קר, אך המראה שלהן שונה משמעותית.פלדת זווית: הכל מגולגל חם.

צינורות פלדה: גם מרותכים, מגולגלים חמים וגם מושכים בקור.

פלדת תעלה ופלדה בצורת H: בגלגול חם

מוטות פלדה: חומרים מגולגלים חמים.

גלגול חם וגלגול קר הם שניהם תהליכים ליצירת לוחות פלדה או פרופילים, שיש להם השפעה משמעותית על מבנה המיקרו ותכונות הפלדה.

גלגול פלדה מבוסס בעיקר על גלגול חם, בעוד שגלגול קר משמש בדרך כלל רק לייצור פלדה בגודל מדויק כגון פלדה בחתך קטן וצלחות דקות.

טמפרטורת הסיום של גלגול חם היא בדרך כלל 800-900 ℃, ולאחר מכן הוא בדרך כלל מקורר באוויר, כך שמצב הגלגול החם שווה ערך לטיפול מנרמל.רוב הפלדה מגולגלת בשיטת הגלגול החם.פלדה המועברת במצב של גלגול חם, עקב טמפרטורה גבוהה, יוצרת שכבה של תחמוצת ברזל על פני השטח, בעלת מידה מסוימת של עמידות בפני קורוזיה וניתן לאחסן אותה בחוץ.אבל שכבה זו של תחמוצת ברזל הופכת גם את פני השטח של פלדה מגולגלת חמה, עם תנודות משמעותיות בגודל.לכן, פלדה הדורשת משטח חלק, גודל מדויק ותכונות מכניות טובות צריכה להיות מיוצרת באמצעות מוצרים חצי מוגמרים או מוגמרים בגלגול חם כחומרי גלם ולאחר מכן בגלגול קר.

יתרונות: מהירות יציקה מהירה, תפוקה גבוהה וללא פגיעה בציפוי.ניתן להפוך אותו לצורות חתך שונות כדי לענות על הצרכים של תנאי השימוש;גלגול קר יכול לגרום לעיוות פלסטי משמעותי של הפלדה, ובכך להגדיל את נקודת התפוקה שלה.

חסרונות: 1. למרות שאין דחיסה פלסטית תרמית במהלך תהליך היצירה, עדיין קיים מתח שיורי בחתך, מה שמשפיע בהכרח על מאפייני הפיתול הכוללים והמקומיים של הפלדה;

2. הסגנון של פלדה מגולגלת קרה הוא בדרך כלל קטע פתוח, מה שמפחית את קשיחות הפיתול החופשית של הקטע.פיתול נוטה להתרחש כאשר הוא נתון לכיפוף, ופיתול כיפוף נוטה להתרחש כאשר הוא נתון לדחיסה, וכתוצאה מכך ביצועי פיתול גרועים;

3. לפלדה המעוצבת בגלגול קר יש עובי דופן קטן יותר וללא עיבוי בפינות חיבור הפלטה, וכתוצאה מכך יכולת חלשה לעמוד בעומסים מרוכזים מקומיים.

גלגול קר מתייחס לשיטת הגלגול של שינוי צורת הפלדה על ידי סחיטתה בלחץ של רולר מתגלגל בטמפרטורת החדר.למרות שתהליך העיבוד יכול לגרום גם ללוח הפלדה להתחמם, זה עדיין נקרא גלגול קר.

באופן ספציפי, גלגול קר משתמש בסלילי פלדה מגולגלים חמים כחומרי גלם, עובר שטיפת חומצה להסרת קשקשי תחמוצת, ולאחר מכן עובר עיבוד לחץ לייצור סלילים קשיחים מגולגלים.בדרך כלל, פלדה מגולגלת קרה כגון לוחות פלדה מגולוונים וצבעוניות צריכות לעבור חישול, ולכן הפלסטיות וההתארכות שלהן גם הן טובות, והן נמצאות בשימוש נרחב בתעשיות כגון רכב, מכשירי חשמל ביתיים וחומרה.

פני השטח של גיליונות מגולגלים קרים הם בעלי מידה מסוימת של חלקות, והוא מרגיש חלק יחסית למגע, בעיקר בשל שטיפת חומצה.חלקות פני השטח של צלחות מגולגלות חם בדרך כלל אינה עומדת בדרישות, ולכן יש לגלגל רצועות פלדה מגולגלות חם.העובי הדק ביותר של רצועות פלדה מגולגלות חם הוא בדרך כלל 1.0 מ"מ, ורצועות פלדה מגולגלות קר יכולות להגיע ל-0.1 מ"מ.

גלגול חם מתגלגל מעל נקודת טמפרטורת ההתגבשות, ואילו גלגול קר מתגלגל מתחת לנקודת טמפרטורת ההתגבשות.השינוי בצורת הפלדה הנגרם מגלגול קר שייך לעיוות קר מתמשך, והתקשות העבודה הקרה הנגרמת מתהליך זה מגבירה את החוזק והקשיחות של הסליל הקשיח המגולגל, בעוד שמדד הקשיחות והפלסטיות יורדים.

לשימוש סופי, גלגול קר מדרדר את ביצועי ההטבעה והמוצרים מתאימים לחלקים מעוותים פשוטים.

יתרונות: זה יכול להרוס את מבנה היציקה של מטילי פלדה, לעדן את גודל הגרגירים של הפלדה, ולבטל פגמים במבנה המיקרו, ובכך להפוך את מבנה הפלדה לדחוס ולשפר את התכונות המכניות שלו.שיפור זה בא לידי ביטוי בעיקר בכיוון הגלגול, כך שהפלדה כבר לא איזוטרופית במידה מסוימת;ניתן לרתך גם את הבועות, הסדקים והרפיון שנוצרו במהלך המזיגה בטמפרטורה ולחץ גבוהים.

חסרונות: 1. לאחר גלגול חם, תכלילים לא מתכתיים (בעיקר סולפידים ותחמוצות, כמו גם סיליקטים) בתוך הפלדה נלחצים ליריעות דקות, וכתוצאה מכך דלמינציה.שכבות מדרדרות מאוד את ביצועי המתיחה של הפלדה לאורך כיוון העובי, וקיימת אפשרות של קריעה בין השכבות במהלך התכווצות הריתוך.המתח המקומי הנגרם כתוצאה מהתכווצות תפר הריתוך מגיע לעתים קרובות פי כמה מהמתח של נקודת התפוקה, שהיא גדולה בהרבה מהמתח הנגרם מעומס;

2. מתח שיורי הנגרם מקירור לא אחיד.מתח שיורי מתייחס למתח שמתאזן באופן פנימי ללא כוחות חיצוניים, והוא קיים בחלקי פלדה מגולגלים שונים.בדרך כלל, ככל שגודל החתך של הפלדה גדול יותר, כך הלחץ השיורי גדול יותר.למרות שמתח שיורי הוא שיווי משקל עצמי, עדיין יש לו השפעה מסוימת על הביצועים של רכיבי פלדה תחת כוחות חיצוניים.עשויות להיות לה השפעות שליליות על דפורמציה, יציבות, עמידות בפני עייפות והיבטים אחרים.