Výroba kruhovej ocele je proces, ktorý spája rôzne technológie, ako je metalurgia, spracovanie plastov a tepelné spracovanie. Hlavným cieľom je efektívne transformovať oceľové predvalky na kruhové oceľové tyče s hladkým povrchom, presnými rozmermi a jednotnou štruktúrou. Výrobné procesy kruhovej ocele rôznych špecifikácií a použití sa podľa toho líšia.
Nasledujúca tabuľka sumarizuje charakteristiky troch hlavných výrobných procesov, čo vám pomôže rýchlo pochopiť ich základné rozdiely.
| Charakteristické rozmery | Valcovanie za tepla | Kovanie | Studená kresba |
| Základný princíp |
Po zahriatí oceľového predvalku prebieha jeho nepretržitá plastická deformácia valcovňou.
|
Oceľový ingot/predvalok sa vytvára tlakom pomocou kovacieho zariadenia. | Pri izbovej teplote sa oceľ ťahá cez vzor otvorov vo forme, čo vedie k zmenšeniu plochy prierezu-. |
| Hlavné suroviny | Predvalok na kontinuálne odlievanie | oceľový ingot, plynulé liatie dosky | za tepla-valcovaná kruhová oceľ (ako materiál predvalkov) |
| Použiteľné špecifikácie | Malé špecifikácie (napríklad Φ5.5 - 40mm) a stredné špecifikácie | Veľký priemer (zvyčajne označovaný ako > Φ200 mm) | Malé-veľké-presné profily |
| Výkon produktu | Výkon je určený procesom valcovania a následným tepelným spracovaním. | Štruktúra je hustá, línie toku vlákien a tvar sú konzistentné a komplexné mechanické vlastnosti sú vynikajúce. |
Povrch je hladký a rozmerovo presný, so zvýšenou pevnosťou a tvrdosťou (s kalením pri spracovaní).
|
| Efektívnosť nákladov | Mimoriadne účinný, vhodný pre sériovú výrobu. | Výťažnosť sa líši v závislosti od procesu a surovín (napríklad pri použití predvalkov na plynulé liatie môže výťažnosť presiahnuť 85 %). Náklady sú relatívne vysoké. | Miera využitia materiálu je vysoká, ale vytvrdzovanie môže vyžadovať dodatočné tepelné spracovanie. |
| Typické aplikácie | Stavebné oceľové tyče, bežné konštrukčné prvky, štandardné časti surovín |
Hlavné hriadele veľkých strojov, rotory turbín, kľúčové komponenty jadrových elektrární atď.;
|
Presné diely prístrojov, štandardné diely atď.
|
Analýza základných výrobných techník
1. Kľúč k procesu valcovania za tepla: valcovanie bez napätia-
V prípade malých-okrúhlych ocelí (ako je φ14 - 50mm) moderné vysokorýchlostné-tandemové valcovacie stolice často využívajú technológiu valcovania bez napätia-v dokončovacej valcovacej jednotke.
Táto technológia automaticky upravuje rýchlosti susedných stojanov prostredníctvom riadiaceho systému cievky, čím zaisťuje, že sa valcovaný kus deformuje v mikro-zhlukovom stave, čím sa účinne eliminuje vplyv kolísania napätia medzi stojanmi na veľkosť a umožňuje sa regulácia tolerancie veľkosti hotového kusu v rozmedzí ±0,15 mm.
Pre menšie špecifikácie (napríklad menšie alebo rovné φ40 mm) kruhovej ocele z nehrdzavejúcej ocele sa často používa 45-stupňový 45-stupňový nekrútiaci-valc typu Morgan, aby sa zabezpečila vysoká kvalita povrchu a presnosť veľkosti produktu (napríklad odchýlka priemeru tyče s priemerom 20 mm môže dosiahnuť ±0,1 mm).
2. Kľúč k procesu kovania: Kovací pomer a riadenie
Základným parametrom kovania jepomer kovania(ukazovateľ merajúci stupeň plastickej deformácie).
Vhodný pomer kovania (napríklad 2,5-3,5) môže účinne zvariť vnútorné póry a defekty pórovitosti v oceľovom ingote, zjemniť zrná a výrazne zlepšiť pozdĺžnu a priečnu húževnatosť materiálu.Kovanie kruhovej ocele s veľkým-priemerom si vyžaduje vysoké štandardy konštrukcie foriem. Moderné formy využívajú štruktúru vodiaceho stĺpika a špeciálne dizajny kombinovaného nákovového sedla v tvare oblúka a V-, aby sa znížilo opotrebenie, zabránilo sa chybám v skladaní na povrchu produktu a zlepšila sa miera výťažnosti a rozmerová presnosť. Teplota kovania sa zvyčajne reguluje nad 800 stupňov (kovanie za tepla), aby sa zabezpečila dobrá plasticita materiálu.
3. Následné spracovanie hotových výrobkov
Pre valcovanú aj kovanú kruhovú oceľ je zvyčajne potrebné následné spracovanie na dosiahnutie konečného výkonu:
◦ Tepelné spracovanie: Napríklad kalenie a popúšťanie (kalenie + vysoko{1}}popúšťanie pri vysokej teplote) je bežnou metódou tepelného spracovania kruhovej ocele na získanie požadovanej kombinácie pevnosti, tvrdosti a húževnatosti. Špecifické parametre procesu (ako je teplota a metóda chladenia) závisia od typu ocele a cieľového výkonu.
Povrchová úprava: Na zvýšenie kvality povrchu a odolnosti proti korózii môže byť potrebné, aby sa okrúhla oceľ podrobila kyslému umývaniu, aby sa odstránila vrstva oxidu, alebo aby bola ošetrená pieskovaním atď.
Povrchová úprava a kontrola: Kvalifikovaná kruhová oceľ musí tiež prejsť procesmi, ako je vyrovnávanie a ultrazvukové testovanie, aby sa zabezpečilo, že jej priamosť, vnútorná kvalita a rozmerová presnosť spĺňajú normy.
Ako si vybrať a identifikovať
• Vyberte cestu procesu na základe požiadaviek: Ak potrebujete komponenty s veľkým{0}}priemerom (napríklad tie, ktoré presahujú 200 mm) alebo ak sú mimoriadne vysoké požiadavky na jednotnosť vnútornej štruktúry a komplexné mechanické vlastnosti kľúčových komponentov, vhodnou voľbou je kovaná kruhová oceľ. Ak sú špecifikácie malé, kvalita povrchu a rozmerová presnosť vysoká, výrobky vyrábané modernými procesmi valcovania za tepla alebo ťahania za studena zvyčajne spĺňajú tieto požiadavky a majú lepšiu nákladovú-efektívnosť.
• Identifikácia kvality kruhovej ocele: Pri nákupe venujte pozornosť nasledujúcim bodom: Povrch by mal mať určitý lesk, tmavomodrú-sivú farbu a nemal by mať žiadne výrazné farebné rozdiely; Pri miernom poklepaní na povrch by nemalo dôjsť k odlupovaniu; Povrch by nemal mať žiadne praskliny, jazvy alebo záhyby; Prierez-by mal byť jednotný a mať pravidelný kruhový tvar. Oficiálni výrobcovia poskytnú certifikát kvality s uvedením typu ocele, špecifikácie, chemického zloženia, mechanických vlastností a platných noriem.