Plechy válcované za tepla a za studena: jaký je rozdíl, výhody a nevýhody možností, oblasti použití – Plasma SPb

Za tepla a za studena válcované plechy jsou výrobky s různými vlastnostmi. Proto se tyto konstrukce používají k řešení různých problémů ve výrobě a průmyslu. Před nákupem konkrétního výrobku je důležité prostudovat si vlastnosti výrobní technologie a rozdíly v přípravě výchozích materiálů. Tyto informace vám pomohou učinit správnou volbu pro řešení konkrétních problémů.

Výrobní proces

Výrobní proces je založen na vysoce uhlíkové oceli. Vyskytuje se také legovaná nebo konstrukční ocel, ale méně často. Takové materiály pomáhají dodávat konstrukcím vysokou pevnost. Aby bylo možné používat výrobky válcované za tepla, musí výrobní proces splňovat standardizaci a kategorizaci pevnosti: OK300V, OK360V, OK370V, OK400V.

Pokud jsou dodržována stanovená pravidla, jsou výrobky schopny odolat těžkým nákladům bez praskání.

Výroba za tepla válcovaných výrobků zahrnuje několik postupů krok za krokem:

1. Kov se zahřívá. Aby budoucí struktura získala správný tvar, materiál se předehřívá ve specializované peci na teplotu 900-1200 stupňů. Tento přístup umožňuje získat plechy velkých rozměrů pro různé průmyslové oblasti.
2. Válcování. Tento postup vyžaduje speciální stroj. Konstrukce se skládá ze dvou svislých chlopní. Mezi nimi se protahuje horký polotovar, aby získal požadovaný tvar.
3. Válcovaný výrobek prochází procesem ochlazování. Po vystavení vysokým teplotám je plechová struktura odeslána do přirozených podmínek k ochlazování. V důsledku toho dochází k malým změnám tvaru a objemu.
4. Leptání. Po ochlazení se na povrchu začíná tvořit vodní kámen, který chrání výrobek před korozí. Existují však situace, kdy je nutné jej z výrobku odstranit, aby mohl být spuštěn provoz. V takovém případě je leptání nutné. Existuje několik typů tohoto postupu. Plech se zpravidla odesílá do speciální nádoby naplněné alkálií nebo kyselinou. Roztok se používá k odstranění vodního kamene. Tato metoda je nejúčinnější. Jako alternativa se používá tryskání.

Chcete-li zakoupit vysoce kvalitní válcovaný plech za tepla, zkuste spolupracovat s důvěryhodnými výrobci. Známé společnosti poskytují záruku na prezentovaný sortiment. Kromě toho všechny produkty splňují normy GOST, takže je lze použít k řešení různých problémů.

Pro zahájení válcování za studena se používá ocel určitých jakostí. V zásadě se jedná o: 08kp, 08ps, 10kp, 10ps, 15kp, 15ps, 20kp, 20ps, 25, 30, 35, 40, 45. Chemické složení surovin je regulováno normou GOST 1050-88. Jako hlavní materiál se používá nízkouhlíková ocel. Umožňuje dosáhnout vysoké plasticity hotového výrobku. Charakteristickým rysem HC plechů je specifičnost výroby. Za tepla válcované výrobky se používají k výrobě konstrukcí. Technologie se skládá z následujících fází:

• Moření. Po válcování za tepla a ochlazení se tvoří okuje. Tato tvorba se z povrchu kovu odstraňuje pomocí alkalického nebo kyselého složení.
• Válcování za studena. Výsledný produkt prochází speciální válcovnou. Díky tomu je možné dosáhnout optimální tloušťky a zvýšit pevnost kovu. Tento postup zachovává původní plasticita. Používá se intenzivnější komprese. Z tohoto důvodu se konstrukce zahřívá na teplotu 150 stupňů. Díky tomuto postupu se snižuje odpor.
• Žíhání. Pro další zpracování se používá zvonová pec, kde se používá specializovaný plyn. Zahřívání probíhá na teplotní rozsah 1000-1200 stupňů. V této době se snižuje množství nečistot a zvyšuje se plasticita produktu.
• Komprese a trénink. Pomáhá vyrovnat povrch a zvýšit plasticitu konečného produktu.

Hotové výrobky získané válcováním za studena se válcují do svitků nebo dodávají v listech.

Záleží na konkrétních přáních klienta. Nejběžnější praxí je nařezat plechy na kusy určitých velikostí před přepravou a odeslat je k zabalení.

Vlastnosti a vlastnosti

Charakteristickým rysem za tepla válcovaných konstrukcí je tvorba drsných povrchů. Konečná struktura se vyznačuje úhly nepřesných rozměrů. Tvar je zpravidla zaoblený. V případě řezání rohů se umístí speciální označení „O“. Výrobky bez řezání dostávají odpovídající index „HO“. Plechy GK nemají jednotnou tloušťku a povrch. Z tohoto důvodu se zde pozoruje velké množství okují.

Sortiment plechů válcovaných za tepla dle GOST

Regulační dokumenty klasifikují plechy válcované za tepla podle typu v závislosti na jejich tloušťce a oblasti použití. V současné době platí následující normy:

1. GOST 14637/89 popisuje požadavky na tlusté plechy válcované za tepla o tloušťce 4 až 160 mm, které jsou vyrobeny z uhlíkové slitiny. Jedná se o normu používanou v různých oblastech.
2. GOST 16523/97 stanoví normy pro tenké plechy válcované za tepla o tloušťce do 3.9 mm. Tento válcovaný plech se používá tam, kde je potřeba tenčí a pružnější ocel.
3. GOST 5520/79 stanoví normy pro za tepla válcované tlusté plechy o tloušťce 4 až 160 mm, vyrobené z uhlíkových, nízkolegovaných a legovaných ocelí. Tyto oceli se používají k výrobě kotlů, průmyslových nádob, které odolávají vysokým teplotním rozdílům a vysokému tlaku.
4. GOST 5521/93 definuje parametry ocelových plechů normální a zvýšené pevnosti o tloušťce od 4 do 60 mm. Tyto plechy jsou vyrobeny ze slitiny se zvýšeným obsahem manganu. Tento válcovaný výrobek se používá při stavbě lodí a člunů.
5. GOST 6713/91 popisuje normy pro silnovrstvé válcované výrobky z nízkolegovaných slitin určené pro stavbu mostů. Norma platí pro mírné a chladné klimatické podmínky.
6. GOST R55374/2012 upravuje parametry mostních konstrukcí vyrobených z legovaných ocelí. Tato norma definuje vlastnosti, které musí ocel splňovat pro použití v mostních konstrukcích.

Rozsah velikostí za tepla válcovaných plechů

Hotový výrobek se po válcování za tepla řeže na plechy specifických rozměrů. Rozměry plechů jsou regulovány příslušnou normou GOST 19903-2015. Podle státní normy by tloušťka plechu měla být v rozmezí 0,4–160 mm. Jako základ pro výrobu se používá nízkolegovaná nebo nelegovaná ocelová slitina. V případě, že se plánuje rolování výrobku do role, by tloušťka neměla překročit 12 mm.

Okraj lze ponechat nebo oříznout. Přesnost lze zvýšit nebo normální pro tloušťku až do 1,2 cm. Rovinnost může být normální, vysoká, velmi vysoká. Rolky se tvoří pomocí celého pásu. Některé výroby svařují několik kusů dohromady. Délka jednoho prvku by neměla být menší než 1:5. Ostatní parametry se určují společně s klientem.

Pro zlepšení konečných ukazatelů a parametrů se používá další zpracování:

• Hrany a rozměry se zřetelnější a povrch jednotnější.
• Vodní kámen se odstraňuje, aby se odstranily další nečistoty.
• Povrch se vyrovná, aby se dosáhlo jednotné struktury. Barva se stává jednotnější a povrch získává lesklý vzhled.
• Materiál se stává pevnějším.

Ve srovnání s konstrukcí válcovanou za tepla má za studena válcovaný kov menší tloušťku (pouze 0,35–5 mm). Materiál nevyžaduje dodatečné úpravy proti korozi. Povrch výrobku je převážně potažen chromem nebo zinkem. Někdy se jako alternativa používá hliník.

Sortiment plechů válcovaných za studena GOST

Za studena válcované plechy splňují následující seznam GOST:

1. 9045/93 — upravuje válcované výrobky pro lisování za studena, výrobu karoserií automobilů. Výrobek se dělí na kategorie se zvýšeným, vysokým nebo obzvláště vysokým povrchem.
2. 16523/97 je norma pro plechy válcované za studena z černého uhlíkového kovu. Tato norma popisuje tři možnosti vnější povrchové úpravy.
3. Norma 19904/90 se vztahuje na válcované výrobky o tloušťce 0,35–5 mm. Dokument jasně specifikuje šířku válcovaných výrobků vyráběných ve formě karet, která je 500–2350 mm, a délku 1–6 m.

Výrobky válcované za studena mohou také splňovat další související normy.

Výhody a nevýhody plechů válcovaných za tepla

Široká škála tlouštěk, umožňující výrobu plechů až do tloušťky 20 cm

Výrobní proces zahrnuje méně kroků

Ve srovnání s HC je menší riziko vzniku rzi na konstrukcích

Nerovnoměrné rozložení tloušťky a hran (je to způsobeno zahříváním a ochlazováním kovu, což má za následek okují. Smršťuje se nerovnoměrně, střed se obvykle prohýbá)

Je obtížné dosáhnout přesných rozměrů

Svářečské práce s sebou nesou mnoho obtíží (kvůli rozměrovým výkyvům se plech může „deformovat“)

Výhody a nevýhody oceli válcované za studena

Je možné získat struktury minimální tloušťky, a to až po fólii

Hlavní povrch, umožňující získat válcovaný produkt tam, kde je vyžadována estetika

Žádné potíže se svařováním

Je nutná dodatečná antikorozní úprava (bez tohoto opatření se plechy pokryjí rzí)

Zvýšené náklady v důsledku více výrobních procesů

Vzhledem k výhodám a nevýhodám GC a HC můžeme dojít k závěru, že návrh musí být vybrán s ohledem na budoucí rozsah použití.

Která ocel je lepší – GK nebo KHK: rozdíl mezi těmito dvěma typy

Hlavní rozdíl mezi za tepla válcovanou ocelí a za studena válcovanou ocelí je tloušťka a cenová kategorie.

Teoreticky je deklarovaná minimální tloušťka sádrokartonu 0,4 mm. Jak však ukazuje praxe, skutečná tloušťka je 1,2 mm. Největší tloušťka je 20 cm. Vzhledem k tomu, že se při výrobě často používají levné oceli, odráží se tato vlastnost v ceně.

Ve srovnání s válcováním za tepla lze plech tvářený za studena válcovat a získat tak produkt tenčí než fólie. Ve stavebnictví a průmyslu se používají produkty od 0,35 mm. Největší limit je 5 mm. Takový materiál se vyznačuje vyšší pevností a tuhostí. Zároveň existuje vyšší riziko koroze. Z tohoto důvodu se používají speciální ochranné směsi. Vzhledem k tomu, že k získání HC je zapotřebí více výrobních fází, jsou náklady na produkty vyšší.

Kde se používají?

Rozsah použití desek GK a KH si můžete prohlédnout v tabulce níže:

Konstrukce (používá se pro upevnění rámu a základových patek)

Konstrukce svařovaných, silnostěnných konstrukcí

Výroba těžkých strojů, konstrukce letadel

Výroba vlnitých a pozinkovaných plechů pro různé účely (ploty, střechy, další stavební práce)

Výroba karoserií automobilů

Výroba krytů pro domácí spotřebiče a zařízení s hladkými stěnami

GK a HC jsou základem pro výrobu kovových rámových výrobků. Naši nabídku si můžete prohlédnout v internetovém obchodě. Potřebujete konzultaci? Kliknutím na příslušné tlačítko vám zavolá specialista.

Plechové výrobky se vyrábějí různými výrobními metodami – válcováním za tepla a válcováním za studena. Při výrobě se kovové polotovary válcují mezi rotujícími válci a teplota během výroby plechu a výchozí vlastnosti polotovaru určují typ výrobku. Typy se liší oblastmi použití, tloušťkou plechu, odolností proti korozi a povrchovými vlastnostmi.

Výroba plechů válcovaných za tepla

Pro výrobu plechových výrobků válcovaných za tepla se používají polotovary z vysoce uhlíkové konstrukční oceli, méně často z legované oceli. Zpracovávají se při teplotě 900-1200 °C. Během válcování ocel měkne, stává se plastickou a má vysokou pevnost v ohybu. Aby polotovar splňoval pevnostní normy, musí odpovídat jedné ze čtyř norem: OK300V, OK360V, OK370V, OK400V.

Během výrobního procesu se pod vlivem vysokých teplot na povrchu plechu tvoří okuje, které mohou negativně ovlivnit kvalitu vrchní vrstvy a ztížit kontrolu konečných rozměrů výrobku.

Technologie se skládá z následujících kroků:

1. Zahřívání obrobku. Kov se zahřívá v peci na 900-1200 stupňů. Tato teplota poskytuje optimální plasticitu pro výrobu tenkých ocelových plechů velkých rozměrů.
2. Válcování. Rozžhavený polotovar prochází válcovací stolicí, čímž získává tvar plechu.
3. Chlazení. Výsledný plech se ochladí při pokojové teplotě. Během tohoto procesu se výrobek mírně zmenší a může změnit tvar.
4. Lept. Při ochlazování se za tepla válcovaný plech pokrývá okujemi – oxidovým filmem na povrchu kovu, který chrání kovový výrobek před korozí. Pro některé typy následného použití je nutné okuje odstranit. Za tímto účelem se ochlazené za tepla válcované plechy umístí do nádoby s kyselinou nebo zásadou – jedná se o proces moření. Někdy se okuje odstraňují tryskáním.

Výroba plechů válcovaných za studena

Pro výrobu za studena válcovaných výrobků se používají polotovary z nízkouhlíkové oceli následujících jakostí: 08kp, 08ps, 10kp, 10ps, 15kp, 15ps, 20kp, 20ps, 25, 30, 35, 40, 45. Právě tato surovina činí hotový plech pevnějším než za tepla válcovaný, ale také poněkud méně plastickým. Polotovar se zpracovává předehřátím na 120-150 stupňů a průchodem válci při pokojové teplotě.

Technologie válcování za studena se skládá z následujících fází:

1. Lept. Povrch polotovarů se nejprve očistí od okují pomocí lázní s kyselinou sírovou nebo chlorovodíkovou (chlorovodíkovou). K tomuto účelu se používá i tryskání.
2. Válcování za studena. Po průchodu válcovací stolicí obrobek ztrácí svou plasticitu, ale získává vyšší pevnost. Díky této fázi je možné získat tenčí plechy než při válcování za tepla.
3. Žíhání. Hotové ocelové plechy se ohřívají ve speciálních zvonových pecích používaných pro tepelné zpracování plechů a maloprůřezových válcovaných výrobků. Teplota zpracování je 1000-1200 stupňů. Při tomto procesu výrobek získává větší plasticitu a snižuje se množství nečistot.
4. Výcvik. Pomocí malého stlačení na temperovacím válci se povrch plechu válcovaného za studena zbaví nerovností (vlnitost, deformace), čímž se zpevní horní vrstvy válcovaného výrobku snížením plasticity, ale vnitřní vrstvy zůstanou plastické. Popouštění kovu se provádí při teplotě nepřesahující 40 stupňů. Čím lépe plech po žíhání před popouštěním vychladne, tím pomaleji kov následně stárne.

Za studena válcované plechy se dodávají v rolích nebo na žádost zákazníka mohou být nařezány na stejné délky.

Rozdíly mezi výrobky válcovanými za tepla a válcovanými za studena

Kvalita povrchu. Válcováním za tepla vzniká plech s nerovným, drsným povrchem bez lesku. Plech válcovaný za studena se vyznačuje geometricky správnějšími tvary, rovnoměrnou a hladkou vrchní vrstvou a lesklým povrchem výrobku.

Tloušťka produktu. Za tepla válcované ocelové výrobky mohou mít tloušťku 0,4–200 mm, výrobek může mít také výrazný rozdíl tloušťky po celé délce plechu. Za studena válcovaný plech by měl mít tloušťku nejméně 0,35 mm a ne více než 5 mm.

Korozivzdorný. Za tepla válcovaný plech je odolnější vůči korozním procesům než plech získaný válcováním za studena.

Náklady. Vzhledem ke složitější výrobní technologii, většímu počtu operací a použitého zařízení jsou výrobky válcované za studena výrazně dražší než plechy válcované za tepla.

Oblasti použití. Díky svým odlišným vlastnostem našly plechy válcované za tepla a za studena uplatnění v různých oblastech výroby. Vysoká plasticita a jednotné mechanické vlastnosti válcovaných výrobků za tepla jsou žádané tam, kde je nutné odolávat velkému zatížení. Vyšší pevnost a poněkud nižší plasticita válcovaných výrobků za studena se s úspěchem používají v těch odvětvích, kde je důležitá rozměrová přesnost, pevnost a stálost tvarů.

Výhody a nevýhody plechů

Pro výběr materiálu pro realizaci konkrétního projektu je nutné vycházet z požadované funkčnosti, provozních podmínek výrobku, možností a omezení válcovaného kovu.

Výhody plechu válcovaného za tepla:

• dlouhá životnost;
• odolnost proti korozi bez dodatečné úpravy;
• různá tloušťka výrobků;
• rozumnou cenu.

Mezi omezení válcované oceli za tepla patří:

• potřeba očistit povrch od vodního kamene;
• nízká kvalita povrchu plechu;
• obtíže s výrobou tenkých plechů o rovnoměrné tloušťce po celé ploše výrobku;
• nedostatečná pevnost svarových spojů, možnost odchylek během svařování.

Výhody výrobků válcovaných za tepla:

• možnost výroby plechů o tloušťce menší než 0,4 mm;
• vysoké estetické vlastnosti (lesk);
• hladký a rovný povrch;
• rozměrová přesnost při řezání a svařování.

Nevýhody plechů válcovaných za studena:

• nízké antikorozní vlastnosti bez speciální úpravy;
• nízká plasticita výrobku;
• omezení tloušťky do 5 mm;
• vysoká spotřeba energie a výrobní náklady, které zvyšují konečnou cenu válcovaného výrobku.

Výhody a omezení plechů válcovaných za tepla a za studena určují možnost jejich použití v konkrétním odvětví.

Plasticita a antikorozní vlastnosti, únosnost, dlouhá životnost válcovaných výrobků za tepla jsou žádané při stavbě kovových konstrukcí, nosných povlaků, při výrobě kovových výrobků s ohýbaným profilem, konstrukcí ze svařovaných trubek, jakož i ve strojírenství a stavbě lodí.

Pevnost a tuhost s malou tloušťkou kovu, estetika materiálu, zachování tvaru a rozměrová přesnost při obrábění kovů rozšířily plechy válcované za studena v automobilovém průmyslu, výrobě zařízení, stavebních materiálů (vlnité plechy, pozinkované, chromované, poniklované plechy, kulaté nebo profilové trubky s velkou tloušťkou stěny), v designu a interiérové výzdobě budov a výrobě stolního nádobí.

Potřebujete pomoc s kovoobráběním?

Zanechte poptávku hned teď a získejte podrobnou konzultaci s výpočtem nákladů na projekt od řezání kovu až po instalaci hotové konstrukce