熱間圧延も冷間圧延も、鋼板やプロファイルを形成するプロセスであり、鋼の構造と特性に大きな影響を与えます。
鋼の圧延は主に熱間圧延であり、冷間圧延は通常、小さなセクションや薄板などの正確な寸法の鋼製品を製造するためにのみ使用されます。
熱間圧延継目無鋼管の製造工程
定義上、鋼のインゴットまたはビレットは室温では変形および加工が困難であり、一般に圧延のために 1100-1250 度に加熱されます。 この圧延プロセスは、熱間圧延と呼ばれます。
熱間圧延の終了温度は通常800-900度であり、その後通常は空気中で冷却されるため、熱間圧延状態は焼きならし処理に相当します。
ほとんどの鉄鋼製品は、熱間圧延法で圧延されます。 高温のため、熱間圧延された状態で納入される鋼は、表面に酸化スケールの層があるため、一定の耐食性があり、屋外で保管できます。
しかし、この酸化鉄スケールの層は、熱間圧延鋼の表面を粗くし、サイズを大きく変動させます。 したがって、熱間圧延された半製品または完成品を原材料として使用し、冷間圧延して製造するには、表面が滑らかで、サイズが正確で、機械的特性が良好な鋼が必要です。
アドバンテージ：
成形速度が速く、出力が高く、コーティングを傷つけません。 使用条件のニーズに合わせて、さまざまな断面形状にすることができます。 冷間圧延は鋼の大きな塑性変形を引き起こす可能性があり、それによって鋼の降伏点が上昇します。
欠点:
1.成形プロセス中に熱塑性圧縮はありませんが、セクションにはまだ残留応力があり、鋼の全体的および局所的な座屈特性に必然的に影響します。
2. 冷間圧延された形鋼のスタイルは、一般にオープン セクションであるため、セクションの自由ねじり剛性は低くなります。 曲げるとねじれやすく、圧縮すると座屈しやすく、ねじり性能が悪い。
3. 冷間圧延された形鋼の肉厚は小さく、プレートが接続されるコーナーに厚みがなく、局所的な集中荷重に耐える能力が弱いです。
熱間コイルが巻き出され、連続溶接が開始され、冷間圧延プロセスが正式に開始されます。酸洗後、圧延機構に入り、硬間圧延コイルが製造され、洗浄された硬間圧延コイルは熱処理段階に入ります。
冷間圧延
冷間圧延亜鉛メッキラインの製造工程動画
冷間圧延とは、常温でロールの圧力で鋼を押し出し、鋼の形状を変化させる圧延方法です。 このプロセスでは鋼板も加熱されますが、それでも冷間圧延と呼ばれます。 具体的には、熱延コイルを原料として冷間圧延を行い、酸洗後にスケールを除去するための加圧処理を行い、完成品が硬延コイルになります。
一般に、亜鉛メッキ鋼板やカラー鋼板などの冷間圧延鋼は焼鈍が必要なため、可塑性や伸びも良好で、自動車、家電、金物などの産業で広く使用されています。 冷間圧延板の表面にはある程度の平滑性があり、主に酸洗により滑らかな手触りになります。 一般に、熱延板の表面仕上げは要件を満たすことができないため、熱延鋼帯は冷間圧延する必要があり、熱延鋼帯の最も薄い厚さは通常1です。0 mm、および冷間圧延された鋼鉄ストリップは 0.1mm に達することができます。 熱間圧延は結晶化温度点より上で圧延することであり、冷間圧延は結晶化温度点より下で圧延することです。
冷間圧延による鋼の形状変化は連続冷間変形に属する。 このプロセスによって引き起こされる冷間硬化は、硬圧延コイルの強度と硬度を高め、延性と可塑性の指標を低下させます。
最終用途では、冷間圧延によりプレス性能が低下し、製品は単純な変形を伴う部品に適しています。
アドバンテージ：
鋼インゴットの鋳造構造を破壊し、鋼の粒子を微細化し、微細構造の欠陥を排除することができるため、鋼構造が緻密になり、機械的特性が向上します。 この改善は主に圧延方向に反映されるため、鋼はある程度等方性ではなくなります。 注湯時に発生する気泡、亀裂、ゆるみも高温高圧下で溶着できます。
欠点:
1. 熱間圧延後、鋼内部の非金属介在物 (主に硫化物と酸化物、ケイ酸塩) が薄板に圧縮され、成層化します。 デラミネーションは、厚さ方向の張力で鋼の特性を大幅に低下させ、溶接部が収縮するにつれて層間の引き裂きが発生する可能性があります。 溶接部の収縮によって生じる局所的なひずみは、多くの場合、降伏点でのひずみの数倍に達します。これは、荷重によって引き起こされるひずみよりもはるかに大きくなります。
2. 冷却ムラによる残留応力。 残留応力は、外力のない内部の自己平衡応力です。 さまざまなセクションの熱間圧延鋼セクションには、この種の残留応力があります。 一般に、形鋼の断面サイズが大きいほど、残留応力が大きくなります。 残留応力は自己平衡ですが、外力の作用下で鋼部材の性能に一定の影響を与えます。 たとえば、変形、安定性、耐疲労性などに悪影響を与える可能性があります。
要約:
冷間圧延と熱間圧延の違いは、主に圧延工程の温度です。 「コールド」は常温、「ホット」は高温を意味します。
金属学的な観点から、冷間圧延と熱間圧延の境界は再結晶温度によって区別されるべきです。 すなわち、再結晶温度以下での圧延が冷間圧延であり、再結晶温度以上での圧延が熱間圧延である。 鋼の再結晶温度は450-600度です。
熱間圧延と冷間圧延の主な違いは次のとおりです。
1. 外観と表面品質:
コールド プレートは、冷間圧延プロセスの後に熱板によって得られ、同時にいくつかの表面仕上げが行われるため、コールド プレートの表面品質 (表面粗さなど) は、熱板の表面品質よりも優れています。ですから、その後の塗装など、より高い塗装品質が要求される場合はコールドプレートが一般的で、ホットプレートはピクルスプレートとアンピッキングプレートに分けられます。 酸洗板の表面は酸洗により通常の金属色になっていますが、そうではありません。表面は冷間圧延されているため、表面はまだ冷板ほど高くなく、未酸洗板の表面は通常四酸化第二鉄の酸化物層、黒化、または黒色層。 平たく言えば火で焼いたようなもので、保存環境が悪いと多少サビが入っているのが普通です。
2. 性能: 一般に、熱板と冷板の機械的特性は、冷間圧延プロセスで一定の加工硬化がありますが、エンジニアリングでは区別できないと考えられています (ただし、機械的特性に関する厳密な要件はありません)。除外された場合、別の方法で処理する必要があります)、コールド プレートの降伏強度は、通常、ホット プレートの降伏強度よりもわずかに高く、表面硬度も高くなります。具体的な方法は、コールドプレート。 いずれにせよ、焼きなましたコールド プレートの強度は、ホット プレートの強度よりも高くなります。
3. 成形性 熱板と冷板の性能は基本的に大差ないため、成形性の影響因子は表面品質の違いに依存します。 コールドプレート、一般的に同じ材質の鋼板の方が表面性状が良いため、コールドプレートの成形効果はホットプレートよりも優れています。
