Металопрокат є одним з найважливіших виробничих процесів в сучасному світі. Переважна більшість всіх металевих виробів, вироблених сьогодні, піддаються металопрокату на одному з етапів їх виробництва.
Металопрокат часто є першим кроком у створенні необроблених металевих форм. Злиток або безперервне лиття піддають гарячій прокатці у вигляді блюма або сляба, це основні структури для створення широкого спектра вироблених форм.
Як відбувається процес прокатки металу
Квітки зазвичай мають квадратний поперечний переріз більш 6х6 дюймів. Плити мають прямокутну форму і зазвичай мають ширину більше 10 дюймів і товщину більше 1,5 дюйма. Прокатка найчастіше (особливо в разі конверсії злитка або безперервного розливання) виконується в гарячому стані.
Процес формування металів в напівфабрикати або готові форми шляхом проходу між роликами називається прокатом. Прокат є найбільш широко використовуваним процесом формування металу. Він використовується для перетворення металевих злитків в прості заготовки, такі як плити, листи, смуги і т. д.
При прокатці метал пластично деформується, машина пропускає його між роликами, що обертаються в протилежному напрямку. Основною метою прокатки є зменшення товщини металу. Зазвичай спостерігається незначне збільшення ширини, так що зменшення товщини призводить до збільшення довжини.
Прокат проводиться як в гарячому, так і в холодному вигляді. Це досягається на прокатних станках. Прокатний стан являє собою складну машину з двома або більше робочими роликами, опорними роликами, роликовими клетями, приводним двигуном, редуктором, маховиком, зчіпним пристроєм і т. д.
Ролики можуть бути рівними або рифленими в залежності від форми прокату. Метал змінює свою форму поступово протягом періоду, в якому він знаходиться в контакті з двома роликами.
Принципи прокатки:
Прокатка являє собою процес, який полягає в пропущенні металу через щілину між роликами, що обертаються в протилежному напрямку. Цей зазор менше товщини оброблюваної деталі. Отже, ролики стискають метал, одночасно посуваючи його вперед через тертя на поверхнях розділу ролик-метал.
Прокатка труби в вигині “S” для нафтопереробного заводу. Це рішення може усунути кілька фланців і годин зварювання в польових умовах.
Коли заготовка повністю проходить через зазор між роликами, вона вважається повністю обробленою. В результаті роботи товщина зменшується, а її довжина і ширина збільшується.
Однак збільшення ширини незначне і зазвичай ігнорується. Зменшення товщини називається тягою, тоді як збільшення довжини називається абсолютним подовженням. Збільшення ширини відомо як абсолютний спред.
Смазка в процесі прокатки
Мастило використовується в процесі прокатки для зменшення тертя між валиками та металом, який повинен бути прокатаний. Тертя грає дуже важливу і корисну роль в процесі прокатки.
Фактично смазка відповідає за процес плавної роботи вперед між валиками і тому не повинна бути виключена або зменшена нижче відповідного рівня.
Гарячу прокатку часто проводять без смазки
При холодній прокатці сталі використовують рідкі мастила, що мають низьку в’язкість, парафін підходить для кольорових матеріалів, таких як алюміній, мідь і його сплави, щоб уникнути фарбування під час подальшого процесу термообробки, в той час як гарячу прокатку часто проводять без мастил, але з потоком води для генерації пари і руйнування лусочок на поверхні металу. Іноді в якості мастила використовується емульсія графітованого мастила.
Дефекти в прокаті
Варто пам’ятати, що ряд дефектів виникає в процесі прокатки. Конкретний дефект, як правило, виникає з певним процесом і не виникає в інших процесах.
Лист заліза холодного прокату за властивостями і характеристиками відрізняється від гарячекатаного листа
Аллігаторінг – це дефект, зазвичай виникає при прокатці слябів (особливо алюмінію і сплавів). При цьому дефекті заготовка розщеплюється вздовж горизонтальній площини на виході з верхом і низом. Цей дефект завжди виникає, коли відношення товщини плити до довжини контакту знаходиться в межах від 1,4 до 1,65.
Висновок
Асортимент продукції, яку можна виробляти прокаткою, дуже великий. Прокат є більш економічним методом деформації, ніж кування металу, коли потрібно метал з великою довжиною однорідного поперечного перерізу. Він є одним з найбільш широко використовуваних серед всіх процесів обробки металів через його більш високу продуктивність та більш низьку вартість. Зазвичай прокатними матеріалами є сталь, мідь, магній, алюміній та його сплави.