롤링. 금속 냉간 압연

일반 조항

금속 압연은 변형 저항 감소를 사용하여 주로 고온에서 수행됩니다. 동시에 냉간 압연도 필요하며, 이는 압연 제품의 두께가 얇을 때 권장됩니다. 표면 대 체적 비율이 크기 때문에 금속의 급속 냉각으로 높은 품질을 제공할 수 없습니다. 변형 영역의 온도(얇은 시트의 압연). 냉간 압연은 열간 압연에서는 불가능한 높은 치수 정확도와 표면 품질을 제공할 뿐만 아니라 특수한 물리적 특성, 특히 자기 특성을 제공합니다.

에 지난 몇 년생산 냉간 압연 시트, 양철 및 테이프가 점점 증가하고 있습니다. 이것은 많은 산업 분야에서 국가 경제지속적으로 증가하는 필요성 강판높은 기계적 특성, 정확한 치수, 양질표면. 냉간 압연과 열처리를 통해 이러한 요구 사항을 충족하는 강판을 생산할 수 있습니다. 1977년 냉연강판 점유율

소련의 시트 압연 생산량의 총량은 약 19 %였습니다. 미래에 이 점유율은 꾸준히 증가할 것이며 1990년에는 37%에 이를 것입니다.

현대적으로강판의 냉간 압연은 긴 스트립 형태의 금속을 큰 질량의 롤로 감는 압연입니다. 코일의 박판 압연에는 주로 연속 압연기가 사용되며 소량 생산으로 4 롤 스탠드 및 다중 압연기가있는 단일 스탠드 역전 압연기는 무엇입니까? 연속 및 단일 스탠드 압연기의 롤 압연은 스트립 장력으로 발생합니다. 시트 냉간 압연은 단일 스탠드 리버싱 밀(장력 없음)에서 훨씬 덜 자주 사용됩니다.

냉간 압연의 기술 향상은 정확도 향상의 길에 있습니다. 완성 된 제품원인: 작업대의 강성; 롤링 롤의 탄성 굽힘 방지 수단의 적용; 롤의 품질을 개선하고 압연 공정 중 시트 두께를 자동으로 제어하는 ​​시스템을 압연기에 장착합니다.

작업대의 강성은 주로 롤과 베드의 탄성 변형에 의해 결정됩니다. 작업 및 백업 롤의 직경을 늘리면 마모가 줄어들고 처짐이 감소하여 롤링 정확도가 향상되며 열 전달이 증가합니다. 현대 냉간 압연기에서 수직 방향으로 베드의 탄성 변형은 0.3-0.5mm입니다. 이 변형의 감소는 랙과 크로스바의 단면을 증가시켜 달성됩니다.

금속 압연공작물의 단면을 줄이고 주어진 모양을 만들기 위해 압연기의 롤을 회전시켜 원래 공작물을 압축하는 일종의 소성 가공입니다. 세 가지 주요 롤링 방법이 있습니다.

세로,

횡축,

가로 나선형 (또는 비스듬한).

수소 질소 어닐링은 통제된 분위기에서 수행되어야 하므로 베이스가 있는 이 덮개의 폐쇄는 기밀입니다. 일반적으로 냉판 어닐링에 사용되는 벨로(Bell Furnace)는 재료가 놓이는 베이스로 구성된 퍼니스입니다. 가열은 후드 내벽에 장착된 복사관을 사용하거나 바닥에 있는 버너를 직접 점화하여 수행할 수 있습니다. 그런 다음 가스 가열 후드를 17시간 동안 둡니다. 수소와 같은 불활성 가스를 이러한 용광로에서 일반적으로 사용되는 적절한 장치로 후드에 도입함으로써.

~에 세로 압연공작물의 변형은 다른 방향으로 회전하는 롤 사이에서 수행됩니다. 압연 롤의 축과 가공되는 공작물은 평행합니다(또는 약간의 각도로 교차). 두 롤은 같은 방향으로 회전하고 둥근 빌렛은 반대 방향으로 회전합니다.

동안 크로스 롤링처리할 공작물은 특수 장치를 사용하여 롤에 고정됩니다. 공작물의 직경을 압축하고 원하는 단면 모양을 제공하는 것은 롤의 적절한 프로파일링과 롤 사이의 거리 변경을 통해 제공됩니다. 이 방법은 회전체(볼, 차축, 기어 등)인 제품을 생산합니다.

십자나선또는 경사 압연은 압연 스탠드에 서로 일정한 각도로 설치된 동일한 방향으로 회전하는 롤에서 수행됩니다. 경사 압연기는 주로 잉곳 또는 빌렛을 슬리브에 관통하기 위해 파이프 생산에 사용됩니다. 공작물의 축에 대해 기울어진 회전 롤과 금속이 접촉하는 순간에는 공작물의 축을 따라 향하는 힘과 단면에 접선 방향으로 향하는 힘이 있습니다. 이러한 힘의 결합된 작용은 회전, 공작물을 좁은 슬롯으로 후퇴 및 변형을 보장합니다.

압연 제품 생산을 위한 기술 계획의 주요 기술 운영에는 다음이 포함됩니다. 압연 전 가열(냉간 압연 제외, 그러나 다른 작업이 종종 필요한 경우 - 적절한 열처리); 열간 및 냉간 압연; 굽은 프로파일의 교정 및 생산; 절단, 교정, 열처리, 표면 결함 제거, 에칭 등으로 마무리

금속 그림

금속 그림- 이것은 드로잉 포인트 (드로잉 포인트)의 구멍을 통해 원형 또는 모양의 프로파일 제품을 당기는 것입니다. 출력 섹션의 면적은 단면적보다 작습니다. 원래 제품. 드로잉은 공작물의 선단에 적용된 견인에 의해 수행됩니다. 이러한 방식으로 모든 유형의 와이어, 가로 치수의 정확도가 높은 로드 및 다양한 섹션의 파이프를 얻을 수 있습니다.

드로잉에 의한 금속 가공은 야금, 케이블 및 기계 제작 산업에서 널리 사용됩니다. 드로잉을 통해 최소 직경이 0.002mm인 와이어, 직경이 최대 100mm인 막대, 원형 섹션뿐만 아니라 주로 작은 직경과 얇은 벽을 가진 파이프를 얻습니다. 인발은 다양한 화학 조성의 강, 정밀 합금 및 거의 모든 비철금속(금, 은, 구리, 알루미늄 등) 및 그 합금을 가공합니다. 드로잉으로 얻은 제품은 높은 표면 품질과 단면의 높은 치수 정확도를 가지고 있습니다. 제품에 주로 이러한 특성을 부여해야 하는 경우 이러한 유형의 처리를 구경 측정.

드로잉은 대부분의 금속에서 경화가 소성 변형을 동반할 때 실온에서 가장 자주 수행됩니다. 이 특성은 열처리와 함께 금속의 기계적 특성을 개선하는 데 사용됩니다. 따라서 예를 들어 탄소 구조용 강철(0.70 ... 0.90% C)로 만든 직경 3 ... 12mm의 보강 와이어는 드로잉으로 생산할 때 1400 ... 1900 MPa의 인장 강도와 항복을 제공합니다. 1200 ... .1500 MPa의 강도.

드로잉의 시작 재료로 압연 및 프레스 블랭크가 사용됩니다. 알루미늄, 구리 및 기타 선재의 생산에서 직접 얻은 선재 용해로금형 및 연속 압연기를 통해. 원래 공작물을 얻는 방법에 관계없이 그리기 전에 철저한 사전 준비를 거치며 이는 하나 또는 다른 유형의 작업을 수행하는 것으로 구성됩니다. 열처리, 드로잉 과정에서 윤활제를 고정하고 유지하기 위한 드로스 제거 및 표면 처리. 이러한 예비 작업은 드로잉 구멍에서 소성 변형의 정상적인 성능을 보장하고 제품의 고품질 표면을 얻는 데 기여하며 드로잉을 위한 힘과 에너지를 줄이고 드로잉 도구의 마모를 줄입니다.

드로잉 전 금속의 열처리는 경화를 제거하고 금속에 필요한 소성 특성을 부여하며 최적의 구조를 보장합니다. 따라서 열처리는 소성 변형과 함께 공작물의 기계적 및 기타 특성을 최대화하도록 선택됩니다. 금속의 화학적 조성과 드로잉 제품의 목적에 따라 어닐링, 노멀라이제이션, 경화, 페이턴팅이 사용됩니다. 탄소강에는 특허가 적용됩니다. 특허 프로세스는 금속을 임계점 이상으로 가열하고 450...500°C의 온도 환경에서 냉각하는 것으로 구성됩니다. 용융 납 또는 염이 이러한 담금질 매체로 사용됩니다.

인발에 의한 선재 및 봉재의 생산에서는 인발 전에 가공물의 표면 처리에 많은 주의를 기울인다. 교정 및 도면 작업장에서 스케일 제거는 기계적, 화학적 및 전기화학적 방법과 이러한 방법의 조합으로 수행됩니다. 스케일에서 표면을 기계적으로 청소하는 동안 와이어 또는 막대는 롤러 사이의 다른 평면에서 주기적으로 꼬인 후 금속이 강철 브러시로 최종 청소에 들어갑니다. 이 방법은 경제적으로 실현 가능하며 주로 표면 청소에 적합합니다. 탄소강, 그 비늘은 구부리면 상대적으로 쉽게 파괴되고 떨어집니다. 금속 표면을 상당히 성공적으로 청소하는 기계적 방법 중 샷 블라스팅이 사용됩니다. 냉각 주철로 만든 샷의 영향으로. 주강 또는 고강도 미세 절단 강선을 사용하면 공작물 표면의 스케일이 느슨해져서 제거됩니다. 많은 경우 스케일에서 금속 표면을 청소하는 이 방법은 추가 산세척이 필요하지 않으며 교정 작업장에서 가장 자주 사용됩니다.

화학적 석회질 제거 방법은 기계적 방법에 비해 경제성이 떨어지지만 신뢰성으로 인해 널리 사용됩니다. 탄소 및 여러 합금강의 에칭은 황산 또는 염산에서 수행됩니다. 고합금강(내산성, 스테인리스 등)은 산(황 및 염산, 황산 및 질산 등)의 혼합물에 산세척됩니다. 구리 및 그 합금은 30...60°C의 온도에서 5...10% 황산에 절입니다. 석회질 제거를 위한 산에서 금속의 산세척은 일반적으로 용액에 첨가제(식각 억제제)를 첨가하여 수행되며, 이는 기본 금속의 용해 속도를 크게 감소시키지만 스케일의 용해 속도에는 영향을 미치지 않으므로 방지 과잉 산세. 또한 첨가제는 금속으로의 수소(H 2 ) 확산을 줄이고 산세척 부서의 가스 오염을 줄이며 작업 조건을 개선합니다.

산세 후 즉시 금속을 철저히 세척하여 잔류 산 용액, 철염, 슬러지, 산세 첨가제 및 먼지를 제거합니다. 세척은 산세 후 즉시 수행됩니다. 지연으로 인해 산세척 액체가 건조되고 난용성 철염이 방출되기 때문입니다. 일반적으로 세탁은 먼저 뜨거운 물, 염분을 집중적으로 용해시킨 다음 슬러지를 더 잘 제거하기 위해 - 약 0.7 MPa의 압력에서 호스에서 냉수 스트림으로.

스케일을 제거한 후 보조 윤활층이 적용되어 드로잉 중에 윤활제가 잘 유지되고 금속이 다이의 작업 표면에 달라붙는 것을 방지할 수 있습니다.

산세, 세척, 부윤활층 적용 후 금속은 300...350°C의 온도에서 공기 순환이 가능한 특수 챔버에서 건조됩니다. 건조는 수분을 제거하고 산세(산세) 중에 형성된 수소의 일부가 금속으로 확산되어 소성 특성을 저하시킨다는 사실에서 발생할 수 있는 가능한 산세(수소) 취성을 제거합니다.

드로잉을 위해 금속 표면을 준비하는 모든 작업은 특수 격리된 공간에서 수행됩니다. 선재 및 봉의 산세척 및 표면처리에는 회분식 및 연속식 산세척이 있습니다. 연속 기계에서 처리하면 모든 단면의 제품을 빠르고 균일하게 산세척할 수 있습니다. 이 방법은 연속 공정에서 열처리, 스케일 제거 및 보조 윤활층 적용을 결합할 수 있기 때문에 가장 진보적입니다. 이러한 인라인 처리는 공정의 완전한 자동화를 제공하고 금속의 품질을 개선하며 작업의 복잡성을 줄입니다.

인발 공정 후 열처리 외에 바를 곧게 펴고 연마하고 광택을 내고 목적에 따라 아연 도금, 주석 도금, 크롬 도금, 카드뮴 도금, 알루미늄 도금, 바니싱 등. 편집은 일반적으로 생산 흐름에 또는 별도로 설치된 롤러 교정기에서 수행됩니다. 보정된 막대의 표면을 0.15...0.30mm 깊이로 연마하여 표면 결함을 제거하고, 탈탄층을 제거하고, 막대의 단면에 정확한 치수를 지정하는 등의 작업을 수행합니다.