इसे रोल करना। धातु का कोल्ड रोलिंग

सामान्य प्रावधान

विरूपण के प्रतिरोध में कमी का उपयोग करके धातुओं का रोलिंग मुख्य रूप से उच्च तापमान पर किया जाता है। साथ ही, कोल्ड रोलिंग भी आवश्यक है, जो लुढ़का हुआ उत्पाद की एक छोटी मोटाई के साथ उचित है, जब, बड़े सतह-से-आयतन अनुपात के कारण, धातु का तेजी से ठंडा होने से उच्च प्रदान करना संभव नहीं होता है विरूपण क्षेत्र में तापमान (पतली चादरों का लुढ़कना)। कोल्ड रोलिंग उत्पादों को उच्च आयामी सटीकता और सतह की गुणवत्ता देता है, जो हॉट रोलिंग के साथ-साथ विशेष भौतिक, विशेष रूप से चुंबकीय गुणों के साथ असंभव है।

पर पिछले सालउत्पादन कोल्ड रोल्ड शीट, टिनप्लेट और टेप तेजी से बढ़ रहा है। ऐसा इसलिए है क्योंकि कई उद्योगों में राष्ट्रीय अर्थव्यवस्थालगातार बढ़ रही आवश्यकता शीट स्टीलउच्च यांत्रिक गुणों, सटीक आयामों के साथ, अच्छी गुणवत्तासतहें। गर्मी उपचार के साथ संयुक्त कोल्ड रोलिंग इन आवश्यकताओं को पूरा करने वाली स्टील शीट का उत्पादन करना संभव बनाता है। 1977 में, कोल्ड रोल्ड शीट का हिस्सा

यूएसएसआर में शीट-रोलिंग उत्पादन की कुल मात्रा में लगभग 19% थी; भविष्य में, यह हिस्सा तेजी से बढ़ेगा और 1990 तक संभावित रूप से 37% तक पहुंच जाएगा।

आधुनिक तरीके सेशीट स्टील की कोल्ड रोलिंग को लुढ़काया जाता है, जिसमें लंबी स्ट्रिप्स के रूप में धातु को बड़े द्रव्यमान के रोल में घाव किया जाता है। कॉइल में पतली शीट स्टील को रोल करने के लिए, मुख्य रूप से निरंतर मिलों का उपयोग किया जाता है, और उत्पादन की एक छोटी मात्रा के साथ, चार-रोल स्टैंड और मल्टी-रोल मिलों के साथ सिंगल-स्टैंड रिवर्सिंग मिल्स? निरंतर और सिंगल-स्टैंड मिलों पर रोल रोलिंग स्ट्रिप टेंशन के साथ होती है। सिंगल-स्टैंड रिवर्सिंग मिल्स (बिना तनाव के) पर शीट कोल्ड रोलिंग का उपयोग बहुत कम होता है।

कोल्ड रोलिंग की तकनीक में सुधार सटीकता में सुधार के रास्ते पर है तैयार उत्पादके कारण: काम करने वाले स्टैंड की कठोरता; रोलिंग रोल के लोचदार विरोधी झुकने के साधनों का अनुप्रयोग; रोलिंग प्रक्रिया के दौरान शीट की मोटाई के स्वचालित नियंत्रण के लिए रोल की गुणवत्ता में सुधार और मिलों को सिस्टम से लैस करना।

वर्किंग स्टैंड की कठोरता मुख्य रूप से रोल और बेड के लोचदार विरूपण से निर्धारित होती है। काम के व्यास को बढ़ाने और बैक-अप रोल उनके पहनने को कम करते हैं, विक्षेपण को कम करके रोलिंग सटीकता में सुधार करते हैं, और गर्मी हस्तांतरण को बढ़ाते हैं। आधुनिक कोल्ड रोलिंग मिलों पर ऊर्ध्वाधर दिशा में बिस्तर का लोचदार विरूपण 0.3-0.5 मिमी है; रैक और क्रॉसबार के खंड को बढ़ाकर इस विकृति को कम किया जाता है।

धातु रोलिंगप्लास्टिक प्रसंस्करण का एक प्रकार है जब वर्कपीस के क्रॉस सेक्शन को कम करने और इसे एक दिया आकार देने के लिए रोलिंग मिल के रोल को घुमाकर मूल वर्कपीस को संपीड़ित किया जाता है। तीन मुख्य रोलिंग विधियाँ हैं:

अनुदैर्ध्य,

अनुप्रस्थ,

अनुप्रस्थ पेचदार (या तिरछा)।

हाइड्रोजन नाइट्रोजन आधार के साथ इस कवर को बंद करना वायुरोधी है, क्योंकि एनीलिंग को नियंत्रित वातावरण में किया जाना चाहिए। आमतौर पर कोल्ड शीट एनीलिंग में उपयोग की जाने वाली बेल भट्टियां, ऐसी भट्टियां होती हैं जिनमें एक आधार होता है जिस पर सामग्री रखी जाती है। हुड के अंदर की दीवार पर लगे रेडिएंट ट्यूबों के साथ या आधार पर स्थित बर्नर की सीधी फायरिंग द्वारा हीटिंग किया जा सकता है। फिर गैस हीटिंग हुड को 17 घंटे के लिए रखा जाता है। आमतौर पर इन भट्टियों द्वारा उपयोग किए जाने वाले उपयुक्त उपकरण के साथ एक अक्रिय गैस, जैसे हाइड्रोजन, को हुड में पेश करके।

पर अनुदैर्ध्य रोलिंगअलग-अलग दिशाओं में घूमने वाले रोल के बीच वर्कपीस की विकृति की जाती है। रोलिंग रोल की कुल्हाड़ियों और संसाधित की जा रही वर्कपीस समानांतर हैं (या थोड़े कोण पर प्रतिच्छेद करते हैं)। दोनों रोल एक ही दिशा में घूमते हैं, जबकि गोल बिलेट विपरीत दिशा में घूमता है।

दौरान क्रॉस रोलिंगसंसाधित होने वाली वर्कपीस को एक विशेष उपकरण की मदद से रोल में रखा जाता है। व्यास में वर्कपीस का संपीड़न और इसे वांछित क्रॉस-सेक्शनल आकार देने से रोल की उपयुक्त रूपरेखा और उनके बीच की दूरी को बदलकर प्रदान किया जाता है। यह विधि उन उत्पादों का उत्पादन करती है जो क्रांति के निकाय हैं (गेंदें, धुरी, गियर, आदि)।

क्रॉस-हेलिकलया तिरछी रोलिंग को एक ही दिशा में घुमाते हुए रोल में किया जाता है, रोलिंग स्टैंड में एक दूसरे से किसी कोण पर स्थापित किया जाता है। तिरछी रोलिंग मिलों का उपयोग पाइप के उत्पादन में किया जाता है, मुख्य रूप से एक पिंड या बिलेट को एक आस्तीन में छेदने के लिए। घूर्णन रोल के साथ धातु के संपर्क के समय, जो वर्कपीस की धुरी की ओर झुके होते हैं, वर्कपीस की धुरी के साथ निर्देशित बल होते हैं, और बल इसके क्रॉस सेक्शन पर स्पर्शरेखा रूप से निर्देशित होते हैं। इन बलों की संयुक्त कार्रवाई रोटेशन, वर्कपीस के संकुचन स्लॉट और विरूपण में पीछे हटना सुनिश्चित करती है।

लुढ़का उत्पादों के उत्पादन के लिए किसी भी तकनीकी योजना के मुख्य तकनीकी संचालन में शामिल हैं: कच्चे माल की तैयारी; रोलिंग से पहले हीटिंग (कोल्ड रोलिंग को छोड़कर, हालांकि, एक और ऑपरेशन की अक्सर आवश्यकता होती है - एक उपयुक्त गर्मी उपचार); गर्म और ठंडा रोलिंग; तुला प्रोफाइल का अंशांकन और उत्पादन; काटने, सीधा करने, गर्मी उपचार, सतह दोषों को हटाने, नक़्क़ाशी आदि के साथ परिष्करण।

धातु चित्र

धातु चित्र- यह एक ड्राइंग पॉइंट (ड्राइंग पॉइंट) के छेद के माध्यम से एक गोल या आकार की प्रोफ़ाइल के उत्पाद को खींचना है, जिसके आउटपुट सेक्शन का क्षेत्र क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र से कम है। मूल उत्पाद। ड्राइंग वर्कपीस के सामने के छोर पर लागू कर्षण द्वारा किया जाता है। इस प्रकार, सभी प्रकार के तार, अनुप्रस्थ आयामों की उच्च सटीकता वाली छड़ें और विभिन्न वर्गों के पाइप प्राप्त होते हैं।

धातुकर्म, केबल और मशीन-निर्माण उद्योगों में ड्राइंग द्वारा धातु प्रसंस्करण का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। ड्राइंग द्वारा, 0.002 मिमी के न्यूनतम व्यास के साथ एक तार, 100 मिमी तक के व्यास के साथ छड़ें, और न केवल गोल खंड, पाइप प्राप्त होते हैं, मुख्य रूप से छोटे व्यास के और एक पतली दीवार के साथ। विभिन्न रासायनिक रचनाओं, सटीक मिश्र धातुओं के साथ-साथ लगभग सभी अलौह धातुओं (सोना, चांदी, तांबा, एल्यूमीनियम, आदि) और उनके मिश्र धातुओं के स्टील्स को चित्रित करना। ड्राइंग द्वारा प्राप्त उत्पादों में उच्च सतह की गुणवत्ता और क्रॉस सेक्शन की उच्च आयामी सटीकता होती है। यदि उत्पाद को मुख्य रूप से इन विशेषताओं को देने की आवश्यकता है, तो इस प्रकार के प्रसंस्करण को कहा जाता है अंशांकन

ड्राइंग सबसे अधिक बार कमरे के तापमान पर किया जाता है, जब सख्त अधिकांश धातुओं के प्लास्टिक विरूपण के साथ होता है। गर्मी उपचार के संयोजन में इस संपत्ति का उपयोग धातु की कुछ यांत्रिक विशेषताओं में सुधार के लिए किया जाता है। इसलिए, उदाहरण के लिए, कार्बन स्ट्रक्चरल स्टील (0.70 ... 0.90% सी) से 3 ... 12 मिमी के व्यास के साथ तार को मजबूत करना, जब ड्राइंग द्वारा उत्पादित किया जाता है, तो 1400 ... 1900 एमपीए और उपज की तन्यता ताकत प्रदान करता है 1200 की ताकत ... .1500 एमपीए।

ड्राइंग के लिए एक प्रारंभिक सामग्री के रूप में, लुढ़का और दबाए गए रिक्त स्थान का उपयोग किया जाता है। एल्यूमीनियम, तांबा और अन्य तार के उत्पादन में, वायर रॉड सीधे से प्राप्त होता है पिघलती भट्टीमोल्ड और निरंतर रोलिंग मिल के माध्यम से। मूल वर्कपीस प्राप्त करने की विधि के बावजूद, ड्राइंग से पहले, यह पूरी तरह से प्रारंभिक तैयारी से गुजरता है, जिसमें एक या दूसरे प्रकार का काम करना शामिल है। उष्मा उपचारड्राइंग प्रक्रिया के दौरान उस पर स्नेहक को ठीक करने और रखने के लिए सकल हटाने और सतह की तैयारी। ये प्रारंभिक ऑपरेशन ड्राइंग होल में प्लास्टिक विरूपण के सामान्य प्रदर्शन को सुनिश्चित करते हैं, उत्पाद की उच्च गुणवत्ता वाली सतह प्राप्त करने में योगदान करते हैं, ड्राइंग के लिए बल और ऊर्जा को कम करते हैं, और ड्राइंग टूल के पहनने को कम करते हैं।

ड्राइंग से पहले धातु का गर्मी उपचार सख्त हटा देता है, धातु को आवश्यक प्लास्टिक गुण देता है, और सबसे इष्टतम संरचना सुनिश्चित करता है। इसलिए, गर्मी उपचार को इस तरह चुना जाता है कि प्लास्टिक विरूपण के संयोजन में, यह वर्कपीस की अधिकतम यांत्रिक और अन्य विशेषताओं को प्रदान करता है। धातु की रासायनिक संरचना और ड्राइंग उत्पाद के उद्देश्य के आधार पर, एनीलिंग, सामान्यीकरण, सख्त और पेटेंटिंग का उपयोग किया जाता है। पेटेंट कार्बन स्टील्स पर लागू होता है। पेटेंट प्रक्रिया में धातु को महत्वपूर्ण बिंदु से ऊपर गर्म करना और इसे 450...500 डिग्री सेल्सियस के तापमान वाले वातावरण में ठंडा करना शामिल है। ऐसे शमन माध्यम के रूप में पिघला हुआ सीसा या लवण का उपयोग किया जाता है।

ड्राइंग द्वारा तार और छड़ के उत्पादन में, ड्राइंग से पहले संसाधित उत्पाद की सतह की तैयारी पर बहुत ध्यान दिया जाता है। अंशांकन और ड्राइंग की दुकानों में स्केल हटाने को यांत्रिक, रासायनिक और विद्युत रासायनिक विधियों के साथ-साथ इन विधियों के संयोजन द्वारा किया जाता है। पैमाने से सतह की यांत्रिक सफाई के दौरान, तार या रॉड को रोलर्स के बीच विभिन्न विमानों में आवधिक किंक के अधीन किया जाता है, जिसके बाद धातु स्टील ब्रश के साथ अंतिम सफाई में प्रवेश करती है। यह विधि आर्थिक रूप से व्यवहार्य है, मुख्य रूप से सतह की सफाई के लिए उपयुक्त है कार्बन स्टील, जिसका पैमाना, जब मुड़ा हुआ होता है, अपेक्षाकृत आसानी से नष्ट हो जाता है और गिर जाता है। धातु की सतह की काफी सफल सफाई प्रदान करने वाले यांत्रिक तरीकों में से शॉट ब्लास्टिंग का उपयोग किया जाता है। ठंडा कच्चा लोहा से बने शॉट्स के प्रभाव में। कास्ट स्टील या उच्च शक्ति बारीक कटे हुए स्टील के तार, वर्कपीस की सतह पर स्केल को ढीला और हटा दिया जाता है। धातु की सतह को पैमाने से साफ करने की इस पद्धति में कई मामलों में अतिरिक्त अचार की आवश्यकता नहीं होती है और इसका उपयोग अक्सर अंशांकन दुकानों में किया जाता है।

रासायनिक descaling विधियों का व्यापक रूप से उनकी विश्वसनीयता के कारण उपयोग किया जाता है, हालांकि वे यांत्रिक विधियों की तुलना में कम किफायती हैं। सल्फ्यूरिक या हाइड्रोक्लोरिक एसिड में कार्बन और कई मिश्र धातु स्टील्स की नक़्क़ाशी की जाती है। उच्च-मिश्र धातु स्टील्स (एसिड-प्रतिरोधी, स्टेनलेस, आदि) को एसिड (सल्फ्यूरिक और हाइड्रोक्लोरिक, सल्फ्यूरिक और नाइट्रिक, आदि) के मिश्रण में चुना जाता है। तांबे और उसके मिश्र धातुओं को 30...60 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर 5...10% सल्फ्यूरिक एसिड में चुना जाता है। अवरोही के लिए एसिड में धातु का अचार आमतौर पर स्नान में एडिटिव्स (नक़्क़ाशी अवरोधक) के साथ किया जाता है, जो आधार धातु के विघटन की दर को काफी कम करता है, लेकिन पैमाने के विघटन की दर को प्रभावित नहीं करता है, जो रोकता है अधिक अचार बनाना इसके अलावा, एडिटिव्स धातु में हाइड्रोजन (एच 2) के प्रसार को कम करते हैं, अचार बनाने वाले विभागों के गैस संदूषण को कम करते हैं और काम करने की स्थिति में सुधार करते हैं।

अचार बनाने के तुरंत बाद, धातु को अच्छी तरह से धोया जाता है ताकि अवशिष्ट अम्ल घोल, लौह लवण, कीचड़, अचार बनाने वाला योजक और गंदगी निकल जाए। अचार बनाने के तुरंत बाद धुलाई की जाती है, क्योंकि देरी से अचार का तरल सूख जाता है और कम घुलनशील लौह लवण निकलता है। आमतौर पर, धुलाई सबसे पहले की जाती है गर्म पानी, जो लवण का गहन विघटन प्रदान करता है, और फिर कीचड़ को बेहतर ढंग से हटाने के लिए - लगभग 0.7 एमपीए के दबाव में एक नली से ठंडे पानी की एक धारा में।

पैमाने को हटाने के बाद, एक उप-चिकनाई परत लागू होती है, जो ड्राइंग के दौरान स्नेहक को अच्छी तरह से बनाए रखना चाहिए और धातु को मरने की कामकाजी सतह पर चिपकने से रोकने में मदद करनी चाहिए।

अचार बनाने, धोने, एक सबलब्रिकेटिंग परत लगाने के बाद, धातु को विशेष कक्षों में हवा के संचलन के साथ 300...350 ° C के तापमान पर सुखाया जाता है। सुखाने से नमी दूर हो जाती है, और संभावित अचार (हाइड्रोजन) भंगुरता भी समाप्त हो जाती है, जो इस तथ्य से उत्पन्न हो सकती है कि अचार बनाने के दौरान बनने वाले हाइड्रोजन का हिस्सा धातु में फैल जाता है और इसके प्लास्टिक गुणों में गिरावट का कारण बनता है।

ड्राइंग के लिए धातु की सतह तैयार करने के लिए सभी ऑपरेशन एक विशेष पृथक कमरे में किए जाते हैं। तारों और बारों के अचार बनाने और सतह के उपचार के लिए, बैच और निरंतर अचार बनाने की मशीनें हैं। सतत मशीनों में प्रसंस्करण किसी भी क्रॉस सेक्शन के उत्पादों की तेज और समान अचार प्रदान करता है। यह विधि सबसे प्रगतिशील है, क्योंकि एक सतत प्रक्रिया में गर्मी उपचार, अवरोही और उप-चिकनाई परत के अनुप्रयोग को जोड़ना संभव है। इस तरह की इन-लाइन प्रोसेसिंग प्रक्रिया का पूर्ण स्वचालन प्रदान करती है, धातु की गुणवत्ता में सुधार करती है, और संचालन की जटिलता को कम करती है।

ड्राइंग प्रक्रिया के बाद, गर्मी उपचार के अलावा, कई मामलों में, सलाखों को सीधा, जमीन, पॉलिश किया जाता है, और, उद्देश्य के आधार पर, उन पर सुरक्षात्मक कोटिंग्स लागू की जाती हैं, उदाहरण के लिए, जस्ता चढ़ाना, टिनिंग, क्रोमियम चढ़ाना, कैडमियम चढ़ाना, एल्युमिनाइजिंग, वार्निंग, आदि। संपादन आमतौर पर रोलर स्ट्रेटनिंग मशीनों पर किया जाता है, जो या तो उत्पादन स्ट्रीम में या अलग से स्थापित होते हैं। कैलिब्रेटेड बार की सतह को 0.15...0.30 मिमी की गहराई तक पीसकर सतह के दोषों को दूर करने, डीकार्बराइज्ड परत को हटाने, बार के क्रॉस सेक्शन को सटीक आयाम देने आदि के लिए उपयोग किया जाता है।