Producerea și utilizarea foilor de oțel laminate la rece în diverse domenii

Anonim
Producția de oțel laminat la rece face posibilă producerea de benzi și foi cu grosimea de 0, 5 până la 1 mm, care nu se poate realiza prin metoda fierbinte. Laminarea la rece produce produse de înaltă calitate, dimensiunile sunt respectate cu exactitate, suprafața este impecabilă, proprietățile fizice și mecanice permit utilizarea foilor în diverse industrii, metalurgia neferoasă și feroasă. Ciclul de producție a laminării la rece este energetic intens, dacă îl comparăm cu tehnologia fierbinte, producția de foi laminate la rece include mai multe etape de prelucrare, necesită utilizarea de echipamente diverse și complexe.

Varietate de produse

Produsele din oțel laminate la rece sunt produse cu ajutorul unor laminoare de laminare proiectate diferit, care au mai multe niveluri de performanță și caracteristici tehnice care sunt diferite unul de celălalt, astfel încât producția este o varietate largă de sortimente de plăci metalice:

  • Aproximativ 80% din masa principală de tablă de fier laminată la rece este produsă sub formă de oțel cu conținut redus de carbon cu o grosime de 0, 5 până la 2, 6 mm, lățimea benzilor este de 2, 3 m, acest produs este cel mai adesea utilizat în industria automobilelor, de aceea al doilea nume comun este "avtolist" ;
  • din oțel cu conținut scăzut de carbon, se obține un staniu cu o grosime cuprinsă între 0, 08 și 0, 6 mm, o lățime de 1, 3 m cu un strat de protecție, cel mai adesea benzile de staniu și staniu sunt utilizate la fabricarea recipientelor și a cutiilor de alimente;
  • produce o cantitate destul de mare de benzi de oțel (decapant) decupate și decapate utilizate la fabricarea articolelor de email și a altor articole cu un strat similar;
  • pentru utilizare în construcții primesc produse sub formă de metal de acoperire cu acoperire cu zinc;
  • produce două grupe de oțeluri aliate din punct de vedere tehnic - oțeluri inoxidabile și electrice, care diferă în ceea ce privește rezistența la coroziune;
  • Metalurgia neferoasă produce produse laminate la rece sub formă de aluminiu, cupru, nichel, zinc, titan, benzi de plumb, benzi și foi din compoziții compozite ale acestor și ale altor elemente;
  • folia de aluminiu este produsă în benzi cu o grosime de 0, 006 mm și o lățime de 1, 0-1, 5 m.

Tehnologie de producție metalică electrotehnică

Otelul electric, atunci cand este folosit in conditii de inversare alternanta alternanta magnetica constanta, se caracterizeaza prin inductie magnetica mare si pierderi de histerezis (watt) scazut, se divide in mod conventional in doua tipuri:

  • dinam;
  • transformator.

Pentru a asigura combinația necesară de calități, laminarea metalului trebuie să aibă o cantitate suficientă de aditivi de siliciu și cât mai puține impurități și carbon posibil. Structura materialului la ieșire trebuie să fie texturate și grosieră. Oțelul dinamic este utilizat în fabricarea dinamelor (motoarelor electrice), a generatoarelor. Conținutul de siliciu este cuprins în intervalul 1-1, 85%. Dispozitivele electromagnetice și transformatoarele sunt fabricate din oțel transformator, aditivii de siliciu alcătuiesc 2, 85-3, 45%.

Oțelul electric este produs în foi și benzi a căror grosime este cuprinsă între 0, 2 și 1, 2 mm, lățimea produsului fiind de până la 1, 0 m. Ca materie primă se folosesc role de material laminat la cald cu grosimea de 2, 2-4 mm care sunt transferate din morile cu coavă sau producție continuă.

Foița metalică este produsă în două moduri : rolă și foaie. Al doilea este că materialul inițial este produs în rulouri, care, după tragere la rece, împarte următorul antrenament, îndreptarea și recoacerea, fă-foi cu foaie. Cea mai obișnuită metodă de producție a rulourilor, cu tăierea lor, se face imediat înainte de sortare.

Metoda laminată contribuie la creșterea productivității, a calității, deschide posibilitatea automatizării și mecanizării majorității operațiunilor, păstrează forma și caracteristicile metalului în timpul producției datorită stabilității metodelor tehnologice. Uneori, tăierea în condițiile atelierului nu se realizează, deoarece unii beneficiari acceptă livrările sub formă de rulouri.

Procesele de fabricație

În producția internă:

  • mori reversibile de o singură moară;
  • continuă cu trei celule, cu cinci celule;
  • Multi role.

Pentru rularea metalului de transformator cu o reducere mare, este important să se utilizeze mori cu o singură celulă continuă cu cinci sau mai multe valțuri continue și utilizarea unor lubrifianți de înaltă performanță. Informațiile informative despre producția pe o mașină în aceleași condiții de oțel cu conținut scăzut de carbon și transformator arată că pentru eliberarea celui de-al doilea tip se impune o presiune mărită și un consum de energie crescut (cu aproximativ 12-15% mai mult).

În timpul rulării în prima etapă, reduceri intense datorate unei deformări destul de mari conduc la încălzirea benzii la o temperatură de 120-150 ° C Acest lucru are un efect benefic asupra proceselor ulterioare, deoarece încălzirea unui material la o astfel de temperatură reduce rezistența acestuia în timpul tragerii. Degresarea se face în mai multe moduri:

  • ultrasunete;
  • chimice;
  • electrolitica.

Pentru obținerea unui material de înaltă calitate, rolul de recoacere la temperaturi înalte la etapa preliminară, intermediară și finală de tratare termică joacă un rol important. Pentru schimbarea proprietăților magnetice ale oțelului transformatorului:

  • îndepărtarea gazelor de la arderea metalelor și carbonului;
  • pentru a îmbunătăți proprietățile de a practica schimbarea formei de carbon în grafit;
  • pentru a reduce tensiunea internă, a crea o suprafață cu granulație grosieră, a schimba orientarea grâului, se recristalizează metalul lipit.

Recoacerea prin recristalizare a semifabricatelor la rece se realizează în cuptoare de tip clopot cu o temperatură de 1000-1200 ° C și diferite atmosfere protectoare în condiții de vid sau hidrogen uscat. Acest lucru este necesar pentru a reduce duritatea benzii, mărirea granulelor de ferită, coagularea impurităților și reducerea numărului acestora după sfârșitul primei redistribuiri a ciclului rece. Calibrarea oțelului de transformare nu afectează reducerea carbonului din material. Grosimea materialului obținut depinde de condițiile de rulare și de proiectarea morii.

Material rulant și profilare

Rolele de laminare la rece a materialului prezintă o presiune ridicată de la contact, indicatorii de încărcare sunt de câteva ori mai mari decât punctul de randament normal la o temperatură de 20-25 ° C. La suprafața foilor produse a crescut cerințele. Pentru a respecta caracteristicile tehnologice ale producției și pentru a servi eficient timp îndelungat, rulourile trebuie să fie durabile și să aibă un anumit microrelief pe suprafață, pentru a preveni defectele și deteriorarea.

Rolele de lucru pentru mori de răcire sunt fabricate dintr-un metal cu un conținut ridicat de carbon, care sunt dopate cu aditivi de elemente de vanadiu, crom, tungsten și pământuri rare. Rolurile din procesul de producție primesc o deformare elastică îmbunătățită, orientată spre aplatizare și deformare. În ciuda faptului că în timpul lucrului se formează o bulgăreală termică pe suprafața rolelor, aceasta nu le poate elibera complet de acțiunea deformării elastice.

Datorită acestei caracteristici a procesului de producție în fabricarea rolelor utilizând metoda de creare a profilului inițial (pe mașini), care ajută la evitarea foilor de defecte sub forma unei diferențe de grosime transversală în anumite locuri. Formarea convexă numai a arborelui superior de lucru este obișnuită, iar cele două cele inferioare și cele inferioare de lucru sunt produse sub formă de cilindri obișnuiți. Cantitatea de convexitate auxiliară depinde de tipul de morărit, de proprietățile și grosimea materialului laminat, de dimensiunea arborilor și de alți factori. Adesea folosit este metoda de a crea o convexitate cu o grosime cuprinsă între 0, 05-0, 45 mm.

Pe butucii rolelor de sprijin, în unele cazuri, se controlează muchiile de-a lungul marginilor cu o lungime de 250 mm, în timp ce diametrul rolei în acest loc este redus la 3 mm. Aceasta se face pentru a distribui uniform încărcătura de-a lungul butoaielor și pentru a reduce uzura elementului. Pentru a funcționa corespunzător un laminor, este necesar să aveți cel puțin trei seturi de role de sprijin și cinci role de lucru în atelier.

Caracteristicile eliberării foilor laminate la rece

În unele cazuri, atunci când se prelucrează oțeluri din aliaj de înaltă calitate, primul ciclu de producție asigură recoacerea la înmuiere; pentru compozițiile cu conținut scăzut de aliere, această prelucrare nu se efectuează. După aceea, suprafața laminată este curățată de zgură prin metoda de gravare, presiunea de sablare, o combinație a acestor metode. În acest stadiu de producție liniară, andocarea benzilor de colaci pentru coarne, prelucrarea cu lubrifianți, tăierea marginilor laterale se face.

Întoarcerea la rece include:

  • recoacerea bobinelor metalice;
  • de formare;
  • tăierea foilor dintr-o rolă pe mașini transversale, îndreptare, ulei;
  • respingerea produselor, ambalarea pentru prezentare, expedierea către consumator;
  • Uneori, în atelierele de producție, în paralel, realizarea de tineri sau galvanizarea benzilor metalice se realizează pe unități speciale, aceasta se face după faza de rulare.

Determinarea calității produsului

În funcție de scopul tablului de oțel laminat la rece, se impun cerințe diferite, în special tratamentul de suprafață . Aceste cerințe sunt specificate în specificațiile și specificațiile standard stabilite în GOST 91 - - - 1956:

  • metal pentru mașini este disponibil cu o suprafață corespunzătoare 1 și 2 grupuri;
  • foaia de oțel carbon cu un număr mare de carbon este caracterizată printr-o varietate în 3 grupe;
  • Oțelul din oțel aliat este produs cu o suprafață caracterizată în 4 grupe.

Suprafața benzii, care corespunde grupurilor de calitate 2 și 3, permite defectele sub formă de valuri mici, amprente de pe role și mici zgârieturi. Al patrulea grup de calitate permite aceleași modificări, dar deja în limitele grosimii plăcii. Uneori, calitatea foilor și a grupului de prelucrare sunt negociate de către client și fabricant cu încheierea unor acorduri corespunzătoare.

Alte standarde standard specificate în Standardele de Stat includ cerințe pentru a asigura un anumit grad de capacitate materială de a se întinde. În funcție de aceasta, conform GOST, metalul carbonat subțire calitativ de tip structural cu scop structural este împărțit în trei grupe:

  • litera H indică gradul normal de extracție;
  • Scrisoarea D este folosită pentru a desemna un material cu abilitatea de a desena în profunzime;
  • Combinația de litere VG caracterizează un grad ridicat de extracție.

În plus față de desen, există cerințe pentru granularitate, care se manifestă prin dimensiunea, microstructura cavității, alte proprietăți mecanice, cum ar fi extrudarea. În acest sens, metalele destinate producției de autovehicule, cu eliberarea unor componente ale unor structuri complexe, deosebit de complexe (capace), desemnează WWS, alte elemente mai puțin complexe, cu capace complexe, sunt clasificate ca ST.

Tipuri de defecte de tablă metalică

Unele defecte sunt specifice și apar numai pe anumite produse, altele se încadrează în clasificatorul standard al respingerii și sunt frecvente:

  • Nerespectarea dimensiunii prin eliberarea benzilor este aspectul unei grosimi diferite în direcția longitudinală a benzii, secțiunile ondulate, deformarea zonei individuale. Acest lucru se întâmplă din cauza grosimii mici a produselor laminate la rece, mult mai puțin decât în producția liniei fierbinți.
  • Încălcarea omogenității se manifestă prin apariția de fisuri, găuri, muchii rupte, delaminări, datorită calității slabe a materialului sursă sau încălcării tehnologiei.
  • Celelalte dungi sau suprafețe de culoare neagră, de culoare închisă, de presiune sau de colină se referă la defectele de suprafață, acestea fiind dezvăluite ca urmare a unei perturbări a procesului de decapare sau a unei metode de oxidare incorectă, prezența îndoirilor și a proeminențelor pe suprafața rolelor.
  • Dezavantajul este suprafața laminată a miezului, acest defect fiind consecința unei curățiri necorespunzătoare a suprafeței benzii și a rolelor înainte de prelucrare.

Oțelul laminat la rece este solicitat în diferite industrii, costul producției sale fiind determinat în principal de prețul produselor inițiale pentru procesare, iar procesele de producție din atelier reprezintă aproximativ 20% din costul total.