Laminazione a caldo ea freddo. Laminata a freddo e laminata a caldo: qual è la differenza e quale è meglio

La laminazione è un metodo di lavorazione dei metalli e delle loro leghe a pressione, basato sull'uso della loro plasticità. La laminazione viene eseguita su macchine speciali: laminatoi, passaggio di metallo freddo o riscaldato nello spazio tra i rulli rotanti. Il risultato di questa elaborazione è beni finiti: profilati e lamiere laminate, profilati, tubi e grezzi per ulteriore elaborazione disegno, forgiatura, stampaggio e taglio.

Per i cilindri in acciaio ad alta velocità, i valori massimi delle normali sollecitazioni termiche si trovano sulla superficie del cilindro e le sollecitazioni termiche di taglio sono massime all'interfaccia. Nel caso di cilindri in acciaio rapido, le normali sollecitazioni termiche hanno un massimo sulla superficie esterna. D'altra parte, le sollecitazioni di trazione sono massime all'interfaccia. I valori di shear stress sono trascurabili rispetto alle normali sollecitazioni termiche.

Per le normali sollecitazioni termiche lungo l'asse, i valori massimi di trazione e compressione si trovano sulla parte attiva del cilindro. I valori estremi delle sollecitazioni di taglio termico si trovano sulla parte di confine relativa all'involucro. Si può quindi concludere che a livello della parte superficiale il rischio di peggioramento della fatica termica è elevato.

laminazione dei metalli accompagnato da un cambiamento di forma e una diminuzione di superficie sezione trasversale pezzo: il suo spessore diminuisce e la lunghezza e la larghezza aumentano. In altre parole, durante la compressione, il pezzo viene trafilato e allargato. L'entità della variazione della lunghezza originale (rapporto di disegno) è generalmente compresa tra 1,1 e 1,6. La forma della sezione trasversale del prodotto laminato finito è chiamata profilo e insieme di profili misure differenti- allineare.

I valori massimi delle sollecitazioni termiche ottenute sono quelli diretti lungo l'asse. Per i quattro tipi di materiali utilizzati nella produzione di rulli di laminazione a caldo, le aree in cui le normali sollecitazioni termiche sono estreme sono la superficie esterna e l'interfaccia e le sollecitazioni di taglio sono trascurabili.

Nella maggior parte dei casi considerati, le normali sollecitazioni termiche lungo l'asse sono molto maggiori delle sollecitazioni rispetto all'asse. Concludiamo che il comportamento a fatica termica di questi cilindri è vincolato. Per i restanti tre materiali, c'è poca differenza nella variazione delle sollecitazioni termiche.

A seconda della temperatura del metallo in lavorazione, la laminazione si divide in calda, fredda e calda. laminazione a caldo acciaio e metalli non ferrosi viene eseguito quando riscaldato alla temperatura di forgiatura. Il volume principale di tutti i prodotti laminati (laminazione di lamiere, laminazione di tubi e profili, laminazione di sfere e laminati metallici) è prodotto mediante laminazione a caldo. laminazione a freddo utilizzato per ottenere lamiere e nastri sottili (meno di 6 mm) da billette ricavate dalla laminazione a caldo.

I valori estremi delle sollecitazioni termiche sulla parte vicina dell'interfaccia sono piccoli rispetto a quelli misurati sulla superficie. Misurati su ciascun materiale, nonché i loro valori normalizzati in relazione alle massime sollecitazioni di trazione in trazione. Abbiamo anche determinato il fattore di Eickelberg, che determinerà i limiti della fessurazione del rullo arrotolato.

Dall'analisi numerica delle sollecitazioni termiche nei cilindri di laminazione a caldo, si può concludere quanto segue. Per i quattro materiali utilizzati; La concentrazione delle sollecitazioni termiche si osserva in due zone del cilindro, che sono la superficie esterna del cilindro e il confine tra il nucleo e il guscio.

I rulli in ghisa temprata, acciaio al carbonio o legati possono essere sia lisci (per lamiere laminate) che calibrati con flussi di un certo profilo sulla superficie laterale (per profilati in acciaio); due flussi adiacenti di una coppia di rulli formano un calibro.

articoli Correlati

Griglia metallica
Il grigliato in acciaio saldato e stampato facilmente assemblabile è ampiamente utilizzato nell'edilizia industriale e civile. Da questo durevole e materiale durevole fabbricare cavalcavia, ponti per attraversamenti e sentieri; piattaforme e scale per la manutenzione dotazioni tecnologiche, reti di ingegneria, unità; scale di fuga.

:. Dei quattro materiali utilizzati; solo i cilindri in acciaio ad alta velocità generano una bassa normalizzazione sollecitazioni normali. Confrontando i coefficienti di Eikelberg dei quattro materiali utilizzati, solo i cilindri in acciaio ad alta velocità hanno la migliore resistenza al cracking termico.

Sul imprese manifatturiere sono stati sviluppati dispositivi di finitura che portano l'acciaio ad una condizione superficiale perfetta per il suo utilizzo e vendita. Nella prima fase, presso lo stabilimento, si ottengono lastre, sbozzati e fiori dal processo di fabbricazione dell'acciaio mediante colata continua. Questi semilavorati passano attraverso il laminatoio alla dimensione richiesta. È la materia prima per la produzione di fogli e cartucce, che sono prodotti finiti in vendita sul mercato.

Noleggio lamiere profilate
Produzione di lamiere profilate per coperture e pareti mediante laminazione a freddo da lamiera sottile di acciaio zincato con e senza rivestimento protettivo e decorativo polimerico colorato. Manuale, mobile e apparecchiature automatizzate per la produzione di cartone ondulato, un set completo di una linea automatizzata per il noleggio di cartone ondulato.

L'operazione di trafilatura a freddo consiste nel far passare un tondino da uno stato laminato a caldo in uno stampo, riducendone il diametro in modo da allungarlo ed ottenere un tondino di dimensioni rigide. La sua aspetto esteriore modificato con superficie liscia. Anche le sue caratteristiche meccaniche vengono modificate da questo allungamento. L'indurimento è il cambiamento più evidente proprietà meccaniche. Le barre sono raddrizzate in modo che siano il più dritte possibile. Alla fine della linea di tiro vengono controllati, pesati, nervati, marcati e spediti.

Esempi: Gli acciai inossidabili sono spesso allungati fino a un diametro. Prodotti laminati o laminati da acciai frantumati. L'operazione di pelatura è un'operazione di pulizia dei trucioli che mira a rimuovere il suo strato superficiale dall'acciaio in uno stato di laminazione a caldo. Ci sono due scopi per il fissaggio.

Foglio d'acciaio
Tre gruppi principali di prodotti in fogli: fogli spessi laminati a caldo con uno spessore di 4 mm o più, laminati a caldo fogli sottili fino a 4 mm di spessore, lamiere laminate a freddo di tutte le dimensioni e lamiere zincate laminate a freddo sono ampiamente utilizzate in quasi tutti i settori, edilizia industriale e civile.

Per ottenere una finitura superficiale senza difetti di pelle derivanti dalla colata o dalla rullatura del prodotto. ottenere caratteristiche geometriche e dimensionali che superano le caratteristiche geometriche e dimensionali delle materie prime. Pertanto, l'operazione di pelatura è un'operazione di dimensionamento che mira a ridurre i difetti di ovalizzazione che possono derivare dall'operazione di laminazione.

Prima della frantumazione, vengono prima installate le barre. Passano tornio per pelatura, dove la barra si sviluppa senza girare all'interno di una testa rotante che ne contiene diverse utensili da taglio. Vengono quindi schiacciati passando attraverso una cassa a rulli per migliorarne la rettilineità. Questa operazione mira a ridurre l'ovalizzazione e l'ondulazione derivanti dal peeling.

Produzione di accessori per l'edilizia
Tondo per cemento armato tipo di asta a superficie liscia di sezione tonda e con superficie ondulata di profilo periodico europeo regolare ea forma di mezzaluna, ottenuta per laminazione a caldo da acciai al carbonio e bassolegati, armature edili, maglie, funi e trefoli per lavorazioni strutture in cemento armato– produzione e classificazione.

Inoltre, le onde, che sono strisce sulle aste, sono un mezzo per riconoscerlo processo produttivo. A differenza dello stiramento, questo metodo non provoca indurimento superficiale, ma può causare ripetuti ululati, che rendono le bacchette meno permanenti dello stiramento, ma lasciano il materiale libero da impurità o difetti superficiali.

La molatura è un'operazione di lavorazione finalizzata all'asportazione di materiale mediante molatura per ottenere una finitura superficiale con dimensioni molto dure. Si tratta di rettifica cilindrica tra punte o senza centraggio e rettifica su superfici piane.

Assortimento di lamiere
Acciaio lamiera, ottenuti per laminazione a caldo oa freddo e forniti, anche sotto forma di nastri singoli, lamiera profilata - cartone ondulato, nastri e rotoli, resta forse uno dei materiali più diffusi in produzione industriale, edilizia industriale e civile.

Gli acciai cortizzati forniti con l'imballaggio di protezione per il trasporto sono spesso protetti in superficie con carta o olio che li ricopre. Questo fornisce protezione efficace dalla corrosione. È realizzato con un cosiddetto laminatoio, un dispositivo costituito da almeno due robustissimi cilindri di ferro o acciaio disposti orizzontalmente su assi paralleli, contenuti in raccordi fissi detti gabbie, che ruotano in senso opposto al trattore.

Se un materiale relativamente intermedio viene introdotto nello spazio tra i due cilindri, come il ferro caldo, sarà trascinato per attrito e costretto a prendere la forma dello spazio tra i due cilindri. Il progetto più antico del mulino è di Leonardo da Vinci, e quindi vale la pena riconoscere che per primo individuò l'importanza di questo utensile per la lavorazione dei metalli: si tratta di un laminatoio per lastre di latta, partendo da piatti larghi circa 30 cm, con bronzo duro cilindri che hanno "l'anima di ferro".

La lamiera è il tipo più popolare di metallo laminato, che viene utilizzato in quasi tutti i rami dell'ingegneria e di altri settori. Ci circonda ovunque: dalla fibbia di una cintura all'involucro di un treno ad alta velocità, da un rimorchio in una miniera di carbone a navicella spaziale. Se parliamo di metallo "ferroso", allora dovremmo distinguere tra lamiere laminate a freddo e laminate a caldo. Ad un semplice profano la differenza tra loro non sembra così significativa, ma in alcuni casi è fondamentale.

Come si evince dalla figura, anche Leonardo aveva un principio che praticamente veniva applicato solo in l'anno scorso, ovvero un laminato con quattro cilindri sovrapposti, ma solo due impianti serviranno per trasferire il materiale, mentre i due esterni serviranno a resistere alle forze.

Primo uso pratico i laminatoi erano fatti per metalli diversi dal ferro, e soprattutto per piombo, stagno, ecc. Che potrebbe essere facilmente deformato anche quando fa freddo. Altri seguono gli animali o la forza idraulica. In seguito anche il taglio della lamiera veniva effettuato da un apposito mulino, in cui i cilindri, non le pialle, erano costituiti da una serie di dischi di scacchi che venivano uniti tra loro: la lamiera veniva inserita tra questi dischi.

Una persona che ha bisogno di acquistare lamiere d'acciaio dovrebbe sapere come differiscono questi due tipi per non perdere denaro extra e ottenere il materiale che gli si addice. Un professionista conosce da tempo queste informazioni, ma non sarà fuori luogo per lui rinfrescarsi la memoria. E per coloro che si trovano ad affrontare la laminazione dei metalli per la prima volta o occasionalmente, queste informazioni saranno sicuramente nuove.

A quel tempo, i mulini furono migliorati. Per i cilindri lisci destinati alla sola produzione di lamiere sono stati sostituiti cilindri sagomati, in grado di produrre pezzi di massimo forme diverse. Laminazione di metalli ferrosi. Laminazione a caldo. - Eseguito secondo la procedura generale di cui sopra. I rulli del mulino portano scanalature scavate nella direzione normale al loro asse longitudinale, riproducendo il contorno desiderato. Sotto pressione arriva alla pratica, occupa esattamente l'intero spazio che deve attraversare e si diffonde anche.

Come suggerisce il nome, la differenza tra questi tipi di prodotti laminati deriva dal modo in cui vengono prodotti. Tuttavia, ciò incide gravemente sulle loro caratteristiche e aree di utilizzo.

Differenze nella produzione

Per ottenere lamiere, i pezzi ("lastre") vengono fatti passare in sequenza attraverso più rulli, che riducono gradualmente lo spessore della barra, allungandola contemporaneamente lungo e in larghezza. La laminazione può essere eseguita su metallo freddo o caldo.

Dopo ripetuti passaggi e successive trasformazioni delle sezioni, assume la sua forma definitiva. Come si vede, il primo scopo della laminazione di un lingotto è quello di ridurne la sezione e contemporaneamente aumentarne la lunghezza in modo da ottenere un determinato profilo più velocemente e con maggiore precisione di quanto sarebbe possibile con la forgiatura sotto un'amaca. Le due operazioni sono in realtà simili, ma durante lo scavo la pressione applicata allo stelo e la sua progressione è intermittente, la pressione e l'avanzamento sono continui e costanti.

Più piccola è la forma dello stampo che forza il ferro nella forgiatura o il diametro del cilindro durante la laminazione, maggiore è la pressione di deformazione della barra. Più l'attrezzo da schermidore è acuto e più piccoli sono i cilindri, più la componente orizzontale può essere utilizzata per allungare l'asta in termini di lunghezza e minore è la potenza necessaria per cambiare la sezione. Pertanto, cilindri piccoli e veloci contribuiscono all'allungamento, grandi e con una piccola velocità di espansione. In fase di laminazione, l'allungamento e l'espansione a cui è sottoposta l'asta devono essere regolati di conseguenza, poiché se l'allungamento è eccessivo il ferro non riempie l'intero canale stampato, se in difetto tende a provocare scoppi trasversali.

Può sembrare che quello freddo sia più economico, perché non è necessario riscaldare il pezzo, non è necessario monitorare la temperatura e fornire un aumento sicurezza antincendio. Ma non lo è. metallo freddo meno plastica, rispettivamente, per la sua laminazione è necessario utilizzare più durevoli e macchine potenti. Inoltre, per eliminare le tensioni nel metallo dopo la laminazione a freddo, deve ancora essere riscaldato, cotto e anche compresso. Pertanto, un foglio laminato a caldo costerà meno di un prodotto laminato a freddo simile.

Le dimensioni dei cilindri come loro resistenza deformazione trasversale varia in proporzione al diametro del cubo, devono essere notevoli, perché le forze che sono costrette a sopportare, e talvolta più del previsto, per il passaggio di un lingotto freddo. Inoltre il valore di pressione che si può dare ad una barra per deformarla dipende dalle dimensioni dei cilindri e quindi, a seconda del loro diametro, può fornire più o meno economia nel numero di passi con cui un lato può ottenere un particolare profilo.

Inoltre, quando due cilindri non possono muoversi in direzione verticale, lo spessore dello stelo non deve essere superiore alla metà della distanza tra i due centri. Aumentando il diametro dei cilindri aumenta la loro velocità periferica e maggiore è lo sforzo di abrasione che agisce sullo stelo. Più il laminato è sottile e più lungo deve essere alla sua velocità per evitare un raffreddamento eccessivo.

Ma ci sono problemi con la laminazione a caldo. L'acciaio come materiale policristallino ha una struttura eterogenea. Di conseguenza, anche all'interno dello stesso pezzo, resistenza, duttilità, capacità termica ed elasticità oscillano. Vale anche la pena ricordare che è tecnicamente impossibile garantire un riscaldamento uniforme del pezzo. Un'area più calda sarà più facile da arrotolare rispetto a una più fredda. Di conseguenza, ci sono differenze di spessore, larghezza, che aumentano solo dopo che il foglio si è raffreddato.

La velocità media, espressa in metri al secondo, per i laminatoi non reversibili varia entro i seguenti limiti al variare del diametro del cilindro. Nei laminatoi continui e nei laminatoi automatici, la velocità può essere ancora più elevata perché il ferro viene messo in moto automaticamente nei singoli passaggi.

Ad ogni passaggio nei canali, lo stelo, per la pressione trasversale esercitata su di esso, diminuisce di lunghezza e si allunga, ma questa riduzione è una percentuale di sezione precedente non può superare un certo limite, che va dal 20 al 30% nei primi canali. Nell'ultima cella, e specialmente nell'ultimo canale, questo valore non supera il 15%, perché in questo si desidera ottenere la precisione del contorno e quindi cercare di non sopprimere i cilindri in eccesso. È buona norma che la porzione iniziale del lingotto sia almeno 10 volte più grande di quella del laminato finito in modo che la materia prima possa essere compressa e lavorata per conferire al laminato le proprietà meccaniche richieste.

Inoltre, la laminazione a caldo è associata all'ossidazione della superficie del metallo con l'aria. Pertanto, un foglio laminato a caldo può essere facilmente distinto da un foglio laminato a freddo per la presenza di squame.

Il foglio laminato a caldo è più economico, laminato a freddo - meglio

Qual'è il risultato? Dopo la laminazione a caldo, il metallo è meno uniforme, ci sono differenze di spessore e c'è anche una scala dannosa. Il laminato a freddo è privo di queste carenze, ma costerà molto di più.

Cosa scegliere? La risposta dipende dall'applicazione. Se non ci sono requisiti crescenti per la qualità della superficie, se la scala non influisce sulle proprietà del consumatore del prodotto futuro, è del tutto possibile cavarsela con il materiale laminato a caldo. In termini di resistenza e durata, la differenza è del tutto insignificante.

C'è un altro punto da considerare quando si sceglie. Per colpa di caratteristiche tecnologiche la produzione non produce e vende metallo laminato a caldo con uno spessore inferiore a 0,5 mm. È anche raro trovare una lamiera laminata a freddo di grande spessore, poiché in realtà non c'è richiesta per tali prodotti.

Caricamento in corso...Caricamento in corso...