هوت رول مقابل كولد رول

Aug 03, 2022

الدرفلة على الساخن هي حل تصنيع مثمر للغاية. سيتم تسخين الكتل المعدنية في الفرن حتى 1.100 درجة مئوية ، وبعد ذلك عدة أسطوانات منها إلى الشكل الهندسي والطول والوزن المطلوب. يمكن أن يقلل حل الإنتاج هذا بشكل كبير من استهلاك الطاقة والتكاليف ، وأثناء الدرفلة على الساخن ، يتمتع المعدن بدرجة عالية من اللدونة ومقاومة منخفضة للتشوه ، مما يقلل بشكل كبير من استهلاك الطاقة لتشوه المعدن. بمجرد أن يتم إعداد الطاحونة وجاهزيتها لعملية الإنتاج ، يمكنها إنتاج كمية كبيرة من مقاطع اللفائف الساخنة ذات الإنتاجية العالية. يمكن للدرفلة على الساخن تحسين قابلية المعادن والسبائك للماكينة ، وتقليل أو إزالة عيوب الصب ، وتحسين إمكانية تشكيل السبائك. الدرفلة على الساخن هي تشكيل المعادن فوق درجة حرارة إعادة التبلور ، وهذا هو السبب في أنها تتميز بخصائص اللدونة الجيدة ، ومقاومة منخفضة للتشوه ، ودرجة منخفضة من تصلب العمل ، والدرفلة السهلة ، مما يقلل من استهلاك الطاقة المطلوب لتشوه المعادن ويخلق ظروفًا للإنتاج الضخم . من خلال تسخين الفولاذ فوق درجة حرارة إعادة التبلور ثم تبريده في درجة حرارة الغرفة في عملية تعرف باسم التطبيع ، تخضع البنية المجهرية للفولاذ لتغييرات دائمة ، مما يؤدي إلى تعزيز الصلابة والليونة. هذا هو السبب في أن عملية الدرفلة على الساخن لها تأثير كبير على خصائص الفولاذ ، كما أن زيادة ليونة المعدن تجعله سهل التشكيل والانحناء. تؤثر عملية الدرفلة على الساخن أيضًا على الشكل العام لقطعة العمل المعدنية النهائية ، ويمكن أن تشكل هذه العملية أكبر بكثير من عملية التشكيل المدلفن على البارد. ومع ذلك ، نظرًا لأن الفولاذ المدلفن على الساخن يتم تسخينه وتبريده ، فإنه يكون عرضة للانكماش ، مما يوفر تحكمًا أقل في شكل وحجم المنتج النهائي.

الدرفلة على البارد هي تشكيل المعادن في درجة الحرارة المحيطة ، وهي عملية تصنيع فعالة للغاية تم تطويرها بشكل أساسي للأقسام الصغيرة. بالمقارنة مع الدرفلة على الساخن ، فإن الدرفلة على البارد تقدم بعض المزايا الكبيرة مثل تشطيب السطح الممتاز ، والتسامح الشديد وإمكانية إنتاج كميات إنتاج صغيرة جدًا هي الأكثر وضوحًا. يوفر الدرفلة على البارد القدرة على تغيير الخصائص الميكانيكية للمادة وينتج مجموعات مفيدة معينة من الصلابة والقوة والصلابة والليونة. يمكن تحقيق ذلك عن طريق التلدين الانتقائي. تقلل هذه العملية من حبيبات المعدن ، وتصبح المادة أكثر صلابة والسطح أكثر نعومة ولمعانًا. بالنسبة للملفات الشخصية المعقدة للغاية ، قد يكون من الضروري إجراء عملية دحرجة متعددة. في هذه الحالة ، يجب أن نلغي الملفات الشخصية قبل أن نتمكن من لفها مرة أخرى.

بغض النظر عما إذا كان الفولاذ المدلفن على البارد أو الفولاذ المدلفن على الساخن ، في التحليل النهائي ، يمكنك رؤية تأثيره في التطبيق. لا يمكن تعميمه عن طريق المقارنة ، ولا يمكن الحكم على الحل المتداول الأفضل. بعد كل شيء ، لكل منها مزاياه الخاصة. في الواقع ، الفرق الكبير بين الدرفلة على الساخن والدرفلة على البارد هو أنه أثناء عملية الدرفلة ، تكون درجة الحرارة مختلفة تمامًا ، والدرفلة على الساخن أعلى من درجة حرارة التبلور ، والدرفلة على البارد أقل من درجة حرارة التبلور. علاوة على ذلك ، فإن الدرفلة على البارد تسمح بالتواء القسم المحلي بينما لا يسمح الدرفلة على الساخن بالتواء. بالإضافة إلى هذه الاختلافات ، كلاهما له العديد من المزايا والعيوب. يمكن تصنيع مقاطع الصلب من مجموعة متنوعة من المواد بما في ذلك الفولاذ الطري المدلفن على البارد ، والفولاذ الطري المدلفن على الساخن ، والفولاذ المقاوم للصدأ ، والفولاذ المجلفن مسبقًا. كل من الملف الشخصي المدلفن على الساخن والملف الجانبي المدلفن على البارد لهما تأثير كبير على هيكل وخصائص الفولاذ. يتم معالجة الملف المدلفن على الساخن مباشرة إلى قوالب فولاذية في الفرن ، ويخرجون من الفرن بدرجة حرارة عالية ، ومن ثم يطلق عليهم الأقسام المدلفنة على الساخن ، وله قوة إنتاجية منخفضة ودونة جيدة. في حين أن الفولاذ المسحوب على البارد يتمتع بقوة إنتاجية عالية وضعف اللدونة ، لكن قوة الشد القصوى لهما هي نفسها لكليهما. دعونا نلقي نظرة فاحصة على اختلافاتهم وإيجابيات وسلبيات كل منها.

Hot Rolling

الايجابيات الساخنة لفة

√ الضغط المتبقي للمقاطع المدلفنة على الساخن والأقسام المدلفنة على البارد مختلف ، وتوزيع الضغط المتبقي للفولاذ ذي الجدران الرقيقة المشكل على البارد ينحني.

تكون صلابة الالتواء الحر للفولاذ المقطع على الساخن أعلى من صلابة مقطع الصلب المسحوب على البارد ، وبالتالي فإن مقاومة الالتواء لفولاذ المقطع المدرفل على الساخن أفضل من تلك الموجودة في فولاذ المقطع المدرفل على البارد.

يمكن لعملية الدرفلة على الساخن تغيير هيكل السبيكة ، وتحسين الحبوب ، والقضاء على العيوب الهيكلية ، وتكثيف الهيكل الفولاذي ، وتحسين الخواص الميكانيكية. يتم إجراء هذا التحسين بشكل أساسي في اتجاه التدحرج ، مما يجعل الفولاذ لم يعد خواص الخواص إلى حد معين ، ويمكن أيضًا لحام الفقاعات والشقوق والمسام التي تشكلت أثناء عملية الصب تحت تأثير درجات الحرارة العالية والضغط العالي.

 

سلبيات هوت رول

بعد الدرفلة على الساخن ، يتم ضغط المواد غير المعدنية (بشكل رئيسي الكبريتيدات والأكاسيد والسيليكات) في الفولاذ إلى صفائح رقيقة ، مما يؤدي إلى تفكيك (طبقات وسيطة). بسبب التفريغ ، يتم تقليل خصائص الشد للفولاذ في اتجاه السماكة بشكل كبير ، وعندما يحدث انكماش اللحام ، قد يحدث تمزق بين الصفائح. عادة ما يكون الإجهاد المحلي الناجم عن انكماش اللحام عدة مرات من إجهاد نقطة العائد ، وهو أكبر بكثير من الإجهاد المحلي الناتج عن الحمل.

قد يسبب التبريد غير المتكافئ إجهادًا متبقيًا وهو إجهاد داخلي ذاتي التوازن بدون قوة خارجية. جميع أنواع المقاطع المدلفنة على الساخن لديها هذا الضغط المتبقي. كلما زاد حجم القسم ، زاد الضغط المتبقي. على الرغم من أن الضغط المتبقي هو ذاتي التوازن ، إلا أنه لا يزال له تأثير معين على أداء مكونات الصلب تحت تأثير القوة الخارجية. قد يكون لجوانب مثل التشوه ، والاستقرار ، والتعب ، وما إلى ذلك آثار ضارة.

 

تطبيقات المقاطع المدرفلة على الساخن

الفولاذ المدلفن على الساخن فعال من حيث التكلفة ، مطيل ، صعب ، وسهل الإنتاج بسرعة. ومع ذلك ، يمكن أن تترك عملية التبريد المنتج النهائي غير متساوٍ قليلاً وأصغر مما كان عليه أثناء عملية التشكيل الأولية. هذا يجعل الفولاذ المدلفن على الساخن مثاليًا للتطبيقات الصناعية الشاقة.

الزراعة (تكديس الصفائح)

مهمات الربط

قضبان سطح السفينة

التعدين (الملف الشخصي المستخدم في ناقلات عموم)

المكونات الهيكلية مثل خطوط السكك الحديدية

مسار انزلاقي

البنية التحتية (جسر القضبان)

السيارات (مفصلات الأبواب ، جنوط الشاحنات)

إمدادات المياه (وصلات وأقسام حنفية)

قضبان رافعة الريال المشتركة

درابزين المصعد

 

في عملية الدرفلة على الساخن ، تفرض درجات الحرارة المرتفعة متطلبات عالية على المواد المستخدمة في مطحنة الدرفلة على الساخن. يمكن أن يصبح التآكل أو التآكل مشكلة خطيرة ، والتي يمكن أن تحد من الإنتاجية لأن الآلات يجب أن تتم صيانتها بشكل متكرر. هذه العملية مناسبة تمامًا للمشاريع التي تحتاج إلى تشكيل كميات كبيرة من الفولاذ في تصميم معين. نظرًا لأن العملية أكثر مرونة من الفولاذ المدلفن على البارد ، فهناك المزيد من التنوع في تشكيل المنتج. ستحصل المقاطع الفولاذية المدلفنة على الساخن على تشطيب خشن متقشر بعد عملية التبريد المعروفة باسم الأكسيد. هذا النوع من المقاطع والأقسام الفولاذية مناسب للمشروعات التي لا يلزم فيها تشطيب أكثر سلاسة. لا يزال من الممكن إزالة الطبقة النهائية المتقشرة عن طريق الطحن أو السفع الرملي أو التخليل ، وينتج عن ذلك سطح أكثر ملاءمة لمختلف أنواعمعالجات الأسطح المعدنية. نظرًا لأنه يمكن تصنيع المقاطع المدرفلة على الساخن بسرعة أكبر من المقاطع المدلفنة على البارد ، فغالبًا ما يكون بديلًا أرخص.

cold roll

محاسن لفائف الباردة

زيادة القوة ، الفولاذ المدلفن على البارد أقوى بكثير من الفولاذ المدلفن على الساخن. عندما تضغط البكرات على الفولاذ في درجة حرارة الغرفة ، يصبح الفولاذ أقوى بسبب التصلب بالضغط. بشكل عام ، يكون الفولاذ المدلفن على البارد أقوى بنسبة 20 في المائة من الفولاذ المدلفن على الساخن.

تشطيب محسّن للسطح ، السطح الفولاذي المدلفن على البارد يكون أكثر سلاسة ولديه عيوب سطحية أقل من الفولاذ المدلفن على الساخن.

تسامح أكثر صرامة ، يسمح الدرفلة على البارد بتحمل أكثر إحكامًا من الدرفلة على الساخن. في صناعة المعادن ، يشير مصطلح "التسامح" إلى السماكة الكلية والقياس الكلي لقطع العمل المعدنية. عادةً ما يكون الفولاذ المدلفن على البارد أرق دون التضحية بالقوة.

خيارات متعددة ، هناك العديد من الخيارات المختلفة المتاحة لإنشاء الفولاذ المدلفن على البارد ، وبعضها يشمل الصلب الكامل ، ونصف الصلب ، والربع الصلب ، والملفوف بالجلد. من بين كل هذه الخيارات ، غالبًا ما يُفضل الدرفلة على البارد الكامل لأنها توفر أقصى درجات التحمل. عند إجراء الدرفلة على البارد بشكل صحيح ، يمكن أن تقلل الدرفلة على البارد من سمك الفولاذ بنسبة تصل إلى 50 بالمائة. يمكن أن تقلل عمليات الدرفلة على البارد الأخرى من سمك الفولاذ ، لكنها ليست فعالة مثل الدرفلة على البارد.

سرعة التشكيل السريع ، العائد العالي ، عدم حدوث ضرر للطلاء ، يمكن تحويلها إلى أقسام مختلفة لتلبية احتياجات ظروف التطبيق ، سوف يتسبب السحب البارد للفولاذ ذي الشكل الخاص في حدوث تشوه كبير في البلاستيك للصلب ، وبالتالي زيادة نقطة العائد للصلب صلب.

وفر وقت المعالجة وتكلفة المعالجة. نظرًا للدقة الدقيقة والحالة الجيدة ، يمكن استخدام منتجات الصلب المدرفلة على البارد مباشرة. مثل الرش ، الصنفرة ، الثني ، الحفر ، يمكن أيضًا طليها بالكهرباء مباشرة بعد الرسم الدقيق وفقًا للمتطلبات الفعلية ، مما يوفر الكثير من وقت المعالجة ويوفر تكلفة تكوين آلات المعالجة.

تنوع الشكل والمواصفات. يمكنك الحصول على مقاطع مدرفلة على البارد بأشكال مقطعية مختلفة ومواصفات وتحمل مختلف من خلال تصميم أشكال مختلفة من القوالب.

سلبيات الرول البارد

تلوث اشعاعى. في عملية الدرفلة على الساخن ، يكون المعدن شديد السخونة لدرجة أن حرارته تعالج أي مشاكل تلوث. إنه يحرق الشوائب الصلبة البسيطة ، ويمكنه أيضًا أن يغلي بعض الشوائب السائلة. لا تتمتع الدرفلة على البارد بهذه الميزة ، لذلك يجب تنظيف أجزاء الماكينة التي تقوم بالدرفلة على البارد وصيانتها واستبدالها بشكل متكرر.

التكاليف. يتطلب دحرجة صفيحة معدنية في الدرفلة على البارد طاقة أكثر بكثير مما تتطلبه في الدرفلة على الساخن. تسخين لوح معدني يجعل المادة أكثر مرونة ، لذلك عندما يتم دحرجتها بين بكرتين ، يمكن أن تتشكل على شكل صفيحة مسطحة أسهل بكثير. يتم وضع صفيحة معدنية باردة لم يتم تسخينها عبر البكرات وستحصل على كمية أكبر من الطاقة اللازمة لدفعها من خلالها. على الرغم من أن هناك حاجة أقل للتدفئة ، إلا أن هذا يتم موازنته بحقيقة أنه يجب دفعها بمزيد من الطاقة. تعتبر عملية الدرفلة على البارد باهظة الثمن لأنها تتطلب من العمال تنظيف أجزاء مثل البكرات بشكل متكرر ، والدرفلة على البارد لها تكاليف إضافية لأي إمدادات مطلوبة لتنظيف الأجزاء ، ووقت التوقف أثناء تنظيف الأجزاء وتكاليف العمالة للعامل الذي يقوم بالتنظيف.

متانة. بعد دحرجة اللوح في درفلة على البارد ، يكون من الصعب جدًا عمل أي شيء آخر به بعد ذلك. قد يكون لها انحناء موضعي بسبب الإجهاد أقل من نقطة العائد. كما أن وزن الصفيحة المعدنية المدلفنة على البارد غير ملائمة لأنها رقيقة بالنسبة لوزنها. لا يمكنها تحمل عبء العمل بالإضافة إلى صفيحة معدنية مدلفنة على الساخن لأن هيكلها المادي ليس قوياً.

على الرغم من عدم وجود ضغط لدن بالحرارة أثناء عملية التشكيل ، إلا أنه لا تزال هناك ضغوط متبقية في المقطع العرضي ، والتي ستؤثر على خصائص الانثناء الكلية والمحلية للصلب.

خيارات شكل محدودة. تكون المقاطع الفولاذية المدلفنة على البارد عبارة عن أقسام مفتوحة بشكل عام ، بحيث تكون الصلابة الالتوائية الحرة للقسم منخفضة.

قدرة تحميل أقل. من السهل الالتواء عند الانحناء ، وهي عرضة للانحناء والتواء عند الضغط عليها ، ومقاومة الالتواء ضعيفة. سمك جدار الفولاذ المدلفن على البارد رقيق ، ولا يوجد سماكة في الزوايا التي يتم فيها ربط الألواح ، والقدرة على تحمل الأحمال المركزة الموضعية ضعيفة.

تطبيقات الفولاذ المدرفل على البارد

السيارات

 أنابيب المتفجرات من مخلفات الحرب

السلع المعمرة

أثاث

التعبئة والتغليف

اللوحات الكهربائية

بناء

 البنية التحتية (مقاطع الصلب والأعمدة) 

 

توجد حلول إنتاج مختلفة لمقاطع وأقسام فولاذية ذات أشكال خاصة مثل الدرفلة على الساخن والسحب على البارد والتشكيل على البارد. كل حل إنتاج له خصائصه الخاصة ، ويمكن استخدام الدرفلة على البارد لإنتاج ملفات تعريف متقاربة للغاية. لذلك فهي طريقة إنتاج مثالية لتصنيع ملفات تعريف خاصة صغيرة إلى متوسطة الحجم. نظرًا لأن المعدن يتم تشكيله في درجات حرارة منخفضة ، فإن الفولاذ المدلفن على البارد يوفر صلابة متزايدة تصل إلى 20 بالمائة بالإضافة إلى تحسين الإنتاجية وقوة الشد. علاوة على ذلك ، فإن الأجزاء المصنوعة من الفولاذ المدلفن على البارد لها سطح أملس للغاية وخالٍ من أي صدأ أو قشور.





إرسال التحقيق