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为什么热轧钢和冷轧钢有什么区别?

作者: 点击:785 发表时间:2021-11-08

热连轧机与冷轧同属于钢板或型材的成形工艺,它们对钢的组织和性能有着重要的影响。

钢轧制主要是热轧,一般是用冷轧来生产尺寸较小的钢材,如小号钢和薄钢板。

常见钢材冷热轧情况:

线材:直径5.5-40毫米,盘卷状,全是热轧材。经过冷拔后就属于冷拔材。

圆钢:除了尺寸精密的光亮材料外,还有热轧和锻造材料(表面有锻造痕迹)。

带钢:热轧冷轧都有,冷轧材一般较薄。

钢板:冷轧板一般较薄,如汽车板;热轧厚板较多,厚度与冷轧相似,外观明显不同。

角钢:全是热轧。

焊管:焊接冷轧均可。

槽钢及H型钢:热轧

钢筋:热轧材。

热轧

钢锭或坯料在常温下不易变形,不易加工,一般将其加热到1100~1250℃才能轧制,这种过程称为热轧。

热连轧机的终止温度一般是800~900℃,后经空气冷却,其轧制状态相当于正火处理。

大部分钢材都用热轧方法轧制。带钢在热连轧态下交付,在高温下会产生一层氧化铁,因此具有一定的抗腐蚀性,可以在户外存放。

但是这层氧化铁还使得热轧钢表面粗糙,尺寸波动较大,所以要求表面光洁、尺寸、机械性能良好的钢材,应采用热轧半产品或成品作为原料,再冷轧生产。

优点:

成形速度快,产量高,而且不会对涂层造成损害,可将其制成各种截面形式,以满足使用条件的需要;冷轧可使钢具有较大的塑性变形,从而提高其屈服点。

缺点:

1.虽然成型过程未进行热塑性压缩,但在截面上仍存在残余应力,对钢整体及局部屈曲的性质必然有影响;

2.冷轧型钢型式通常是开口型截面,以使截面的扭转刚度降低。在受弯时容易出现扭转,受压时容易出现弯扭屈曲,抗扭性能较差;

3.冷轧成型钢壁厚小,板连接角不加厚,承受局部集中荷载能力弱。

冷轧

冷轧,是指钢在常温下,通过辊压挤压、改变钢型的轧制方法。尽管加工过程也会使钢板升温,但仍然称为冷轧。简单地讲,冷轧采用热轧钢卷为原料,经过酸洗脱除氧化后的压力加工,其成品为轧硬卷。

普通冷轧钢如镀锌、彩板需进行退火处理,因此塑性性和延展性也较好,广泛用于汽车、家电、五金等行业。冷轧板表面有一定的光洁度,手感光滑,主要是酸洗。热轧钢带的表面光洁度一般不符合要求,因此热轧钢带需要冷轧,热轧钢带的厚度一般为1.0mm,冷轧可达0.1mm。热轧是指在结晶温度点以上的轧制,而冷轧低于结晶温度点。

钢坯冷轧变形属于连续冷变形,该工艺所造成的冷硬硬化会导致其强度、硬度增加,韧塑指数降低。

对于终端机而言,冷轧恶化了冲压性能,且适合加工简单零件。

优点:

通过破坏铸锭组织,细化钢材晶粒,消除微观组织缺陷,使钢组织致密,提高钢的力学性能。主要表现为沿轧方向向上,这样钢就不再是各向同性体了;浇铸时产生的气泡、裂纹、疏松等也可以在高温高压下焊接而成。

缺点:

1.热轧后,钢中的非金属夹杂(主要是硫化物和氧化物,还有硅酸盐)被压成薄片,形成层状。层状结构会使钢在厚度方向上受到拉力,并有可能导致焊缝收缩时发生层撕裂。在焊接过程中,由于焊接收缩而产生的局部应变往往达到屈服点应变的几倍,远远大于载荷引起的应变;

2.不均匀冷却造成的残余应力。无外力作用时,残余应力为内部自相平衡,各种截面热轧型钢均存在这种残余应力,一般型钢的截面尺寸越大,残余应力就越大。残余应力虽然是自相平衡的,但对钢构件在外力作用下的性能还是有一定影响。如对变形、稳定性、抗疲劳等方面都可能产生不利的作用。


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