Hoe hot rolling te definiëren

Jul 30, 2022

Warmwalsen is een metaalbewerkingsproces waarbij metaal boven de herkristallisatietemperatuur wordt verwarmd om het plastisch te vervormen tijdens het bewerken of walsen.

 

Dit proces wordt gebruikt om vormen te maken met de gewenste geometrische afmetingen en materiaaleigenschappen met behoud van hetzelfde volume metaal. Het hete metaal wordt tussen twee rollen gevoerd om het af te vlakken, te verlengen, de doorsnede te verkleinen en een uniforme dikte te verkrijgen. Warmgewalst staal is het meest voorkomende product van het warmwalsproces en wordt veel gebruikt in de metaalindustrie, hetzij als eindproduct of als grondstof voor latere bewerkingen.

 

De niet-uniforme initiële korrelstructuur van metaal bestaat uit grote kolomvormige korrels die groeien in de richting van stolling. Dit is meestal broos met zwakke korrelgrenzen en kan defecten bevatten zoals krimpholtes, porositeit veroorzaakt door gassen en vreemd materiaal zoals metaaloxiden. Heetwalsen breekt de graanstructuren en vernietigt de grenzen, wat aanleiding geeft tot de vorming van nieuwe structuren met sterke grenzen met uniforme korrelstructuren.

 

Het walsen van metalen boven de herkristallisatietemperatuur wordt warmwalsen genoemd. De temperatuur waarbij nieuwe korrels in het metaal worden gevormd, staat bekend als herkristallisatietemperatuur. Deze temperatuur mag niet te hoog zijn; anders zal het metaal verbranden en ongeschikt worden voor gebruik.

alloy 28 UNS N08028 pipe tube


Warmgewalst naadloos stalen buis productieproces

Warmgewalste naadloze stalen buizen worden over het algemeen geproduceerd op automatische walserijen. Na inspectie en verwijdering van oppervlaktedefecten wordt de massieve buis blank in de vereiste lengtes gesneden, gecentreerd op het uiteinde van het geperforeerde uiteinde van de buis blanco, vervolgens naar een verwarmingsoven gestuurd voor verwarming en geperforeerd op een ponsmachine.

 

Tijdens de continue rotatie en vooruitgang van de perforatie op hetzelfde moment, onder de werking van de rol en de plug, wordt geleidelijk een holte gevormd in de buis blanco, die een capillaire buis wordt genoemd. En vervolgens naar de automatische walserij gestuurd om verder te rollen. Ten slotte wordt de wanddikte van de hele machine gemiddeld en wordt de diameter door een maatmachine gedimensioneerd om aan de specificatie-eisen te voldoen. Het is een relatief geavanceerde methode om warmgewalste naadloze stalen buizen te produceren met continue pijpwalserijen.

hot-rolling2

Warmgewalst naadloos stalen buis productieproces proces Warmgewalste naadloze stalen buis wordt over het algemeen geproduceerd op automatische walserijen. Na inspectie en verwijdering van oppervlaktedefecten wordt de massieve buis blank in de vereiste lengtes gesneden, gecentreerd op het uiteinde van het geperforeerde uiteinde van de buis blanco, vervolgens naar een verwarmingsoven gestuurd voor verwarming en geperforeerd op een ponsmachine.

 

Tijdens de continue rotatie en vooruitgang van de perforatie op hetzelfde moment, onder de werking van de rol en de plug, wordt geleidelijk een holte gevormd in de buis blanco, die een capillaire buis wordt genoemd. En vervolgens naar de automatische walserij gestuurd om verder te rollen. Ten slotte wordt de wanddikte van de hele machine gemiddeld en wordt de diameter door een maatmachine gedimensioneerd om aan de specificatie-eisen te voldoen. Het is een relatief geavanceerde methode om warmgewalste naadloze stalen buizen te produceren met continue pijpwalserijen.


Warmwalsen is relatief ten opzichte van koudwalsen. Koudwalsen is walsen onder de herkristallisatietemperatuur, terwijl warmwalsen boven de herkristallisatietemperatuur walst.

hot-rolling1

Voordelen van warmwalsen

Het kan de gietstructuur van de staaf vernietigen, de korrel van het staal verfijnen en de defecten van de microstructuur elimineren, zodat de staalstructuur dicht is en de mechanische eigenschappen worden verbeterd. Deze verbetering vindt vooral plaats langs de walsrichting, zodat het staal tot op zekere hoogte niet meer isotroop is; de bellen, scheuren en porositeit gevormd tijdens het gieten kunnen ook worden gelast onder invloed van hoge temperatuur en druk.

 

Nadelen van warmwalsen

Na het warmwalsen worden de niet-metallische insluitsels (voornamelijk sulfiden en oxiden, evenals silicaten) in het staal in dunne platen geperst en treedt het fenomeen van delaminatie (tussenlaag) op. Delaminatie verslechtert de trekeigenschappen van het staal sterk door de dikte en er is het potentieel voor interlaminaire scheuren als de las krimpt. De lokale spanning veroorzaakt door de krimp van de las bereikt vaak meerdere malen de vloeipuntspanning, die veel groter is dan de spanning die door de belasting wordt veroorzaakt;


Restspanning door ongelijke afkoeling. Restspanning is de spanning van het interne zelffase-evenwicht zonder externe kracht. Warmgewalst sectiestaal van verschillende secties heeft een dergelijke restspanning. Over het algemeen geldt dat hoe groter de sectiegrootte van het sectiestaal, hoe groter de restspanning. Hoewel de restspanning zelfbalancerend is, heeft deze nog steeds een zekere invloed op de prestaties van het stalen element onder invloed van externe kracht. Het kan bijvoorbeeld nadelige effecten hebben op vervorming, stabiliteit en vermoeidheidsweerstand.

Warmgewalste staalproducten zijn moeilijk te controleren in termen van dikte en zijbreedte. Wij zijn bekend met thermische uitzetting en koudecontractie. Want zelfs als de lengte en dikte bij warmgewalst in het begin op peil zijn, zal er na afkoeling nog steeds een zeker negatief verschil zijn. Hoe breder de zijbreedte van dit negatieve verschil, hoe dikker de dikte, hoe duidelijker de prestaties. Daarom kunnen voor groot staal de breedte, dikte, lengte, hoek en rand van het staal niet al te nauwkeurig zijn.