Горячекатаная и холоднокатаная сталь

Узнайте о преимуществах каждого типа стали и о том, какую из них выбрать для своего проекта

Сталь бывает разных марок, спецификаций, форм и отделок — Всемирная ассоциация производителей стали перечисляет более 3500 различных марок стали, каждая из которых обладает уникальными свойствами. Различные типы означают, что сталь может широко использоваться в инфраструктуре, бытовой технике, транспортных средствах, ветряных турбинах и многих других областях.

Однако оптимизация свойств стали для каждого применения выходит за рамки изменения химического состава. Производственная обработка стали также может оказать существенное влияние на стальные изделия, даже если марки и спецификации одинаковы. Одним из ключевых различий среди сборных стальных изделий является разница между горячекатаной и холоднокатаной сталью.

В чем разница между горячекатаной и холоднокатаной сталью?

Важно отметить, что основное различие между горячекатаной и холоднокатаной сталью заключается в технологическом процессе. «Горячая прокатка» относится к обработке, выполняемой с помощью тепла. «Холодная прокатка» относится к процессам, проводимым при комнатной температуре или близкой к ней. Хотя эти методы влияют на общие характеристики и применение, их не следует путать с формальными спецификациями и сортами стали, которые относятся к металлургический состав и эксплуатационные характеристики. Стали различных марок и спецификаций могут быть как горячекатаными, так и холоднокатаными, включая как основные углеродистые стали, так и другие легированные стали.

Это может показаться очевидным, но некоторые типы стали лучше подходят для определенных применений. Знание того, что использовать, может помочь избежать перерасхода сырья. Это также может сэкономить время и деньги на дополнительной обработке. Понимание различий между горячим и холодным оружием является неотъемлемой частью выбора одного из них.

Горячекатаная сталь

Горячекатаная сталь — это сталь, подвергнутая прокатке при очень высоких температурах — более 1700°F, что выше температуры рекристаллизации для большинства сталей. Это облегчает форму стали, и в результате получается продукция, с которой легче работать.

Для обработки горячекатаной стали производители сначала начинают с большого прямоугольного отрезка металла, называемого заготовкой. Заготовку нагревают, а затем отправляют на предварительную обработку, где она сплющивается в большой рулон. Оттуда он выдерживается при высокой температуре и проходит через ряд роликов, чтобы достичь окончательных размеров. Раскаленные добела стальные нити проталкиваются через ролики на высоких скоростях. Для листового металла стальной прокат скручивается в рулоны и охлаждается. Для других форм, таких как стержни или пластины, материалы секционируются и упаковываются.

Сталь немного сжимается при охлаждении. Поскольку горячекатаная сталь охлаждается после обработки, ее окончательная форма меньше контролируется, что делает ее менее подходящей для прецизионных применений. Горячекатаная сталь часто используется в тех случаях, когда точные размеры не имеют решающего значения. Железнодорожные пути и строительные объекты часто используют горячекатаную сталь.

Горячекатаную сталь часто можно идентифицировать по следующим характеристикам:

• Чешуйчатая поверхность — остатки охлаждения от экстремальных температур.
• Слегка закругленные кромки и углы изделий из прутков и плит (из-за усадки и менее точной отделки)
• Небольшие искажения, из-за которых охлаждение может привести к слегка трапециевидным формам, а не к идеально прямоугольным углам.

Каковы преимущества горячекатаной стали?

Горячекатаная сталь обычно требует гораздо меньше обработки, чем холоднокатаная сталь, что делает ее намного дешевле. Поскольку горячекатаная сталь охлаждается при комнатной температуре, она практически нормализована, то есть не подвержена внутренним напряжениям, которые могут возникнуть в результате процессов закалки или наклепа.

Горячекатаная сталь идеальна там, где допуски на размеры не так важны, как общая прочность материала, и где качество поверхности не является ключевым фактором. В тех случаях, когда важна чистота поверхности, накипь можно удалить шлифованием, пескоструйной очисткой или травлением в кислотной ванне. После того, как масштабирование было удалено, также можно наносить различные покрытия кистью или зеркалом. Очищенная от окалины сталь также обеспечивает лучшую поверхность для покраски и других покрытий.

Холоднокатаная сталь

Холоднокатаная сталь – это, по сути, горячекатаная сталь, прошедшая дальнейшую обработку. После того как горячекатаная сталь остынет, ее повторно прокатывают при комнатной температуре для получения более точных размеров и лучшего качества поверхности.

Холоднокатаная сталь часто используется для описания ряда процессов отделки, хотя технически «холоднокатаная» применяется только к листам, которые подвергаются сжатию между валками. Вытягиваемые стальные формы, такие как стержни или трубы, «вытягиваются», а не прокатываются. Другие процессы холодной чистовой обработки включают токарную обработку, шлифовку и полировку, каждый из которых используется для преобразования существующего горячекатаного проката в более совершенные продукты.

Холоднокатаную сталь часто можно идентифицировать по следующим характеристикам:

• Поверхности более высокого качества и с меньшими допусками.
• Гладкие поверхности, часто маслянистые на ощупь
• Полосы прямые и квадратные, часто с четко очерченными краями и углами.
• Трубки имеют лучшую концентрическую однородность и прямолинейность.

Каковы преимущества холоднокатаной стали?

Обладая лучшими характеристиками поверхности, чем горячекатаная сталь, неудивительно, что холоднокатаная сталь часто используется для более точных с технической точки зрения применений или там, где важна эстетика. Но из-за дополнительной обработки холодные готовые изделия имеют более высокую цену.

С точки зрения физических характеристик холоднокатаные стали обычно тверже и прочнее стандартных горячекатаных сталей. Поскольку металл формуется при более низких температурах, твердость стали, устойчивость к разрыву при растяжении и сопротивление деформации увеличиваются за счет деформационного упрочнения.

Однако эти дополнительные обработки могут также создавать внутреннее напряжение в материале. Если перед резкой, шлифовкой или сваркой не снять напряжение со стали, это может привести к непредсказуемой деформации.

Производство и дизайн продукта

В зависимости от того, что вы хотите построить, у разных материалов есть свои преимущества и недостатки. Для серийных проектов или разового производства стальные материалы могут стать строительными блоками для любой мыслимой структурной конфигурации.

Чтобы получить дополнительную информацию о стали или запросить стоимость индивидуального проекта, свяжитесь с нами.