Жизнь современного человека не мыслима без металла. Люди всю свою историю изобретали и совершенствовали способы его обработки. Одним из таких способов является прокатка металла для получения горячекатного стального листа. Заказать металлопрокат можно в компании Валсимет.
Суть процесса заключается в затягивании металлической заготовки между двумя вращающимися в разные стороны валками. Заготовка называется слябом и представляет из себя внушительных размеров слиток. Например, в типовом стане 2800, предназначенном для прокатки листов до 5 см в толщину и до 2, 5 метров в ширину, используется сляб массой до 12 тонн.
В результате проката сляб расплющивается по высоте в 15-20 раз, при этом его объём не меняется. Столь существенная деформация сопровождается эффектом наклёпа, вызванного изменениями структуры металла. Металл становится прочнее, но теряет эластичность. Его дальнейшая деформация приводит к искажениям в кристаллической решетке. Возникает опасность образования трещин и расслоения.
Для устранения негативных эффектов наклёпа существует несколько методов. Один из них — разогрев металла выше температуры рекристаллизации. Для различных видов стали это 1150-1280 градусов Цельсия. Обработка при таком температурном режиме называется горячей прокаткой. А полученная в результате продукция — горячим металлопрокатом.
Под действием высокой температуры кристаллическая решётка восстанавливается за счёт образования новых зёрен в металле. Увеличивается пластичность, теплопроводность и вязкость. Этот процесс называется рекристаллизацией.
При горячем металлопрокате процессы наклёпа и рекристаллизации действуют одновременно, и некоторые сопровождающие их эффекты компенсируют друг друга. Скорость протекания этих процессов зависит от условий деформации и от природы металла.
В основном горячую прокатку листов производят на линейных станах с черновой и чистовой клетями. Чистовая клеть состоит из четырёх валков: двух рабочих, между которыми протягивается заготовка, и двух опорных, которые принимают на себя давление при прокатке и не дают прогнуться рабочим валкам.
До недавнего времени черновые клети в основном были двухвалковыми реверсивными, но сейчас чаще используются четырёхвалковые.
В черновой клети происходит обжатие в 40-50% за каждый проход. После черновой клети может стоять вертикальная клеть для обжатия кромок. Иногда вместо неё устанавливается пресс для тех же целей.
После нескольких проходов через черновую клеть заготовка попадает в чистовую, где она проходит последнее обжатие. Если брать суммарное обжатие в двух клетях, то в чистовой клети осуществляется лишь 20% этой работы.
При прокатке важно выдерживать одинаковую толщину по всей площади металлического листа. Из-за различной температуры может возникнуть продольная разнотолщинность. Для её снижения прибегают к сокращению времени прокатки и повышению жёсткости клетей.
Автор: Николай Бондарь
Комментарии