Sıcak Haddeleme ve Soğuk Haddeleme: Metal İşlemede 1250℃ Boşluğu Kapatmak

Sıcak haddeleme ve soğuk haddelemenin her ikisi de çelik plakalar veya profiller oluşturmak için kullanılan prosedürlerdir ve çeliğin yapısını ve özelliklerini önemli ölçüde etkilerler.

Çelik haddeleme için birincil yöntem sıcak haddelemedir, soğuk haddeleme ise genellikle sadece küçük boyutlu çelik ve hassas boyutlar gerektiren ince levhalar üretmek için kullanılır.

Sıcak Haddeleme

Teknik olarak tanımlandığında, çelik külçelerin veya kütüklerin oda sıcaklığında deforme edilmesi ve işlenmesi zordur, genellikle haddeleme için 1100 ila 1250 ° C arasında ısıtma gerektirir. Bu haddeleme işlemi sıcak haddeleme olarak adlandırılır.

Sıcak haddeleme için tamamlanma sıcaklığı tipik olarak 800 ila 900°C arasında değişir, ardından malzeme genellikle havada soğutulur, bu da sıcak haddeleme koşulunu normalleştirmeye benzer hale getirir.

Çoğu çelik malzeme sıcak haddeleme yöntemi kullanılarak haddelenir. haddeleme yöntemi. Sıcak haddelenmiş halde teslim edilen çelik, yüksek sıcaklıklar nedeniyle yüzeyde oksitlenmiş bir demir kabuk geliştirir, bu da belirli bir derecede korozyon direnci sağlar ve açık havada depolamaya uygundur.

Ancak, bu oksitlenmiş demir kabuk aynı zamanda sıcak haddelenmiş çeliğin yüzeyini pürüzlendirir ve önemli boyut değişkenliğine neden olur.

Bu nedenle, pürüzsüz bir yüzey, hassas boyutlar ve iyi mekanik özellikler gerektiren çelik malzemeler için, sıcak haddelenmiş yarı mamul veya mamul malzemeler, daha fazla soğuk haddeleme üretimi için hammadde olarak kullanılır.

Avantajlar:

Sıcak haddeleme hızlı şekillendirme, yüksek verim sunar ve kaplamaya zarar vermez. Farklı kullanım koşullarının ihtiyaçlarını karşılamak için çeşitli kesit şekilleri oluşturabilir.

Soğuk haddeleme, çelik malzemelerde önemli plastik deformasyona neden olabilir ve böylece çeliğin akma noktasını artırabilir.

Dezavantajlar:

1. Şekillendirme sürecinde sıcak plastik sıkıştırmaya maruz kalmamasına rağmen, enine kesitte kaçınılmaz olarak çeliğin genel ve yerel burkulma özelliklerini etkileyen artık gerilmeler kalır.

2. Soğuk haddelenmiş çelik kesitler tipik olarak açık kesitlerdir ve bu da düşük serbest burulma sertliğine neden olur. Bu durum, eğilme altında bükülmeye ve sıkıştırma altında eğilme-burulma burkulmasına yol açarak zayıf burulma direnci sergileyebilir.

3. Soğuk şekillendirilmiş çelik duvarların kalınlığı nispeten azdır ve levha parçalarının birleştirildiği köşelerde kalınlaşma yoktur, bu nedenle lokalize konsantre yüklere dayanma kabiliyeti zayıftır.

Sıcak haddeleme çözme ile başlar, ardından sürekli kaynakresmi olarak soğuk haddeleme prosedürüne girer: Asitleme işleminden sonra haddeleme için değirmene gider ve sert haddelenmiş bobinler üretilir. Temizlenmiş, sert haddelenmiş bobinler daha sonra ısıl işlem aşamasına girer.

Soğuk Haddeleme

Soğuk haddeleme, oda sıcaklığında merdanelerle basınç uygulayarak çeliğin şeklini değiştiren bir haddeleme yöntemini ifade eder.

İşlem sırasında çelikte bir sıcaklık artışı olmasına rağmen, yine de soğuk haddeleme olarak adlandırılır.

Daha spesifik olarak, soğuk haddeleme, hammadde olarak sıcak haddelenmiş çelik ruloların kullanılmasını içerir; bu rulolar, oksit ölçeğini gidermek için asitle yıkandıktan sonra basınç işlemine tabi tutulur ve sonuçta nihai ürün olarak sert haddelenmiş rulolar elde edilir.

Galvanizli ve renkli kaplamalı saclar gibi soğuk haddelenmiş çelikler genellikle tavlamaBu da iyi plastisite ve uzama oranları ile sonuçlanır.

Otomotiv, ev aletleri ve donanım gibi sektörlerde yaygın olarak kullanılırlar. Soğuk haddelenmiş sacların yüzeyi belirli bir pürüzsüzlük derecesine sahiptir ve esas olarak asit yıkama nedeniyle oldukça parlaktır.

Sıcak haddelenmiş saclar genellikle gerekli yüzey düzgünlüğünü karşılamaz, bu nedenle sıcak haddelenmiş çelik şeritlerin soğuk haddelenmesi gerekir.

Ayrıca, sıcak haddelenmiş çelik şeritlerin minimum kalınlığı tipik olarak 1.0 mm iken, soğuk haddeleme 0.1 mm'ye ulaşabilir. Sıcak haddeleme kristalleşme sıcaklığının üzerinde gerçekleştirilirken, soğuk haddeleme kristalleşme sıcaklığının altında gerçekleşir.

Soğuk haddeleme nedeniyle çelikte meydana gelen şekil değişiklikleri sürekli soğuk deformasyonla ilgilidir. Bu işlem sırasında meydana gelen soğuk sertleşme güç ve sertlik Haddelenmiş sert bobinin tokluk ve plastisite indekslerini azaltırken.

Son kullanım açısından bakıldığında, soğuk haddeleme damgalama performansını düşürerek ürünü basit deformasyon gerektiren parçalar için uygun hale getirir.

Avantajlar:

Soğuk haddeleme, çelik külçenin döküm yapısını bozabilir, çeliğin tanelerini rafine edebilir ve mikroskobik yapısal kusurları ortadan kaldırabilir, böylece çelik yapıyı kompakt hale getirir ve mekanik özelliklerini iyileştirir. Bu iyileşme öncelikle haddeleme yönünde görülür ve çeliği izotropik olmaktan ziyade bir dereceye kadar anizotropik hale getirir. Döküm sırasında oluşan kabarcıklar, çatlaklar ve gevşeklikler de yüksek sıcaklık ve basınç altında kaynaklanabilir.

Dezavantajlar:

1. Sıcak haddelemeden sonra, metalik olmayan Çelik içindeki inklüzyonlar (esas olarak sülfitler ve oksitlerin yanı sıra silikatlar) ince tabakalar halinde preslenir ve bu da delaminasyon olarak bilinen bir olguya neden olur.

Delaminasyon, çeliğin kalınlık yönü boyunca çekme özelliklerini önemli ölçüde bozar ve kaynak büzülmesi sırasında laminarlar arası yırtılmaya neden olabilir. Kaynak büzülmesinin neden olduğu yerel gerilme genellikle akma noktası gerilmesinin birkaç katına ulaşır ve yükün neden olduğu gerilmeden çok daha büyüktür.

2. Artık stres eşit olmayan soğumadan kaynaklanır. Artık gerilme, dış kuvvetlerin yokluğunda dahili olarak dengelenmiş bir gerilmedir. Her tür sıcak haddelenmiş çelik kesitte bu tür bir artık gerilme vardır ve genel çeliğin kesit boyutu ne kadar büyükse artık gerilme de o kadar büyük olur.

Artık gerilme kendi kendini dengeleyebilse de, dış kuvvetler altında çelik bileşenlerin performansı üzerinde hala belirli bir etkisi vardır. Örneğin, deformasyon, stabilite ve yorulma direnci üzerinde olumsuz etkileri olabilir.

Sıcak Haddeleme vs Soğuk Haddeleme

Soğuk haddeleme ve sıcak haddeleme arasındaki temel ayrım, haddeleme işlemi sırasındaki sıcaklıkta yatar; "soğuk" oda sıcaklığını gösterirken, "sıcak" yüksek sıcaklığı ifade eder.

Metalürjik açıdan bakıldığında, soğuk haddeleme ile sıcak haddeleme arasındaki sınır yeniden kristalleşme sıcaklığına göre belirlenmelidir.

Yani, yeniden kristalleşme sıcaklığının altında yapılan haddeleme soğuk haddeleme olarak kabul edilir ve bu sıcaklığın üzerinde yapılan haddeleme sıcak haddeleme olarak kabul edilir. Çelik için yeniden kristalleşme sıcaklığı 450 ila 600°C arasında değişir.

Sıcak haddeleme ve soğuk haddeleme arasındaki temel farklar şunlardır:

1. Görünüm ve Yüzey Kalitesi:

Soğuk haddeleme işlemine tabi tutulan sıcak haddelenmiş saclardan elde edilen soğuk haddelenmiş saclar, genellikle çeşitli yüzey işleme tekniklerinden geçer. Sonuç olarak, üstün yüzey kalitesine sahiptirler (örn. yüzey pürüzlülüğü) sıcak haddelenmiş saclara kıyasla.

Bu nedenle, sonraki ürün aşamalarında yüksek kaliteli boya uygulaması veya benzeri kaplamalar gerekiyorsa, genellikle soğuk haddelenmiş saclar tercih edilir.

Sıcak haddelenmiş saclar ayrıca asitle yıkanmış ve asitle yıkanmamış olarak sınıflandırılabilir. Asitle yıkanmış saclar, asitle yıkama işleminden geçtikten sonra düzenli bir metalik renk sergiler, ancak soğuk haddelenmedikleri için yüzey kaliteleri soğuk haddelenmiş saclar kadar yüksek değildir.

Asitle yıkanmamış tabakalar genellikle oksitlenmiş bir tabakaya sahiptir, kararmış görünür veya siyah demir (III) oksit tabakası sunar. Daha basit bir ifadeyle, ateşte yanmış gibi görünürler ve kötü koşullarda depolandıklarında genellikle pas taşırlar.

2. Mekanik Özellikler:

Genel olarak, mühendislik uygulamalarında, sıcak haddelenmiş ve soğuk haddelenmiş sacların mekanik özellikleri, soğuk haddeleme işlemi sırasında soğuk haddelenmiş sacların bir dereceye kadar iş sertleşmesine maruz kalmasına rağmen aynı kabul edilir. (Bununla birlikte, katı mekanik özellik gereksinimleri gerekiyorsa, özel değerlendirme gereklidir).

Soğuk haddelenmiş saclar tipik olarak biraz daha yüksek akma dayanımı ve yüzey sertliği sıcak haddelenmiş saclardan daha yüksektir, ancak kesin değerler soğuk haddelenmiş sacların tavlama derecesine bağlıdır. Tavlama işlemine bakılmaksızın, soğuk haddelenmiş sacların mukavemeti sıcak haddelenmiş sacların mukavemetini aşar.

3. Şekillendirilebilirlik:

Soğuk haddelenmiş ve sıcak haddelenmiş sacların özelliklerinin büyük ölçüde benzer olduğu göz önüne alındığında, şekillendirilebilirlikleri öncelikle yüzey kalitesi farklılıklarına bağlıdır.

Soğuk haddelenmiş saclar daha iyi yüzey kalitesine sahip olduklarından, genellikle aynı malzemeden sıcak haddelenmiş saclara göre daha iyi şekillendirme sonuçları sağlarlar.