Чем отличается горячекатаный лист от холоднокатаного - DomKolgotok.ru

Чем отличается горячекатаный лист от холоднокатаного

Сравнение технических характеристик горячекатаного и холоднокатаного проката, преимущества и недостатки методов производства стального листа.

Чем отличается горячекатаный лист от холоднокатаного

Основные отличия горячекатаного листа от холоднокатаного

Современный мир немыслим без стали. Это металлический сплав железа, углерода, других компонентов. Их соотношение определяет марку, характеристики итогового материала, его применение. Сталь поступает на производство в виде проката — листов заданной толщины, получаемых горячим или холодным методами. Технология напрямую влияет на характеристики получаемого материала.

Нельзя сказать, какой лист лучше, горячекатаный или холоднокатаный. Ответ зависит от требований конкретной области, под которую подбирается прокат с нужными параметрами.

Свойства горячекатаного проката

Горячекатаный листовой прокат отличается шероховатой поверхностью. Готовый лист имеет скругленные неточные углы. Если они обрезаются, материал маркируется индексом О, если он поставляется без обрезки, он получает индекс НО. Толщина этого типа стали неравномерна, ей характерен высокий процент содержания окалины.

Сортамент г/к листа по ГОСТ

Принятые нормативы делят горячекатаный лист металла на типы по толщине и сфере использования. Сейчас действуют ГОСТы с номерами:

  • 14637-89, описывающий параметры толстолистового г/к проката толщиной 4-160 мм нормального качества, производимого из углеродистых сталей;
  • 16523-97, определяющий свойства тонкого г/к проката до 3,9 мм;
  • 5520-79, нормирующего выпуск толстолистовой г/к продукции толщиной 4-160 мм, основой которых служат углеродистые, низколегированные, легированные стали, применяемой для изготовления котельного оборудования, промышленных сосудов;
  • 5521-93, описывающий листы нормальной и повышенной прочности толщиной 4-60 мм, выпускаемые из стали с увеличенной долей марганца для использования в судостроении;
  • 6713-91, задающий параметры толстолистового проката из низколегированных марок для строительства мостов (обычных и северных);
  • Р 55374-2012, отвечающий за мостовые конструкции из легированных сталей.

Размеры горячекатаного листа

Горячекатаная сталь нарезается на листы по габаритам, регламентируемым ГОСТ 19903-2015. Этот норматив задает толщину, равную 0,4-160 мм. Он берет за основу обычную нелегированную или низколегированную сталь. Если металл заворачивается в рулоны, его толщина должна быть 1,2-12 мм.

Кромка может обрезаться или не обрезаться. Точность описывается как повышенная или нормальная для толщины до 12 мм. Варианты плоскостности — нормальная, улучшенная, высокая, особо высокая.

Рулоны формируются на основе цельного полотна или двух сваренных кусков. Допустимые длины фрагментов — не меньше 1:5. Другие параметры длин и количества кусков обговариваются с заказчиком.

Ширина листов — 0,5-3,8 м, длина — 7,1-12 м.

Плюсы и минусы

Свойства холоднокатаного проката

Основой для производства холоднокатаного листового проката служат г/к листы. Они проходят дополнительную обработку, чтобы повысить характеристики:

  • сделать края, габариты, толщину более четкими;
  • избавить от примесей — окалины;
  • придать поверхности гладкость, равномерность цвета, характерный металлический блеск;
  • прибавить материалу жесткость.

В отличие от горячекатаного стального листа холоднокатаный металл более тонкий: толщина варьируется в диапазоне от 0,35 мм до 5 мм.

Такой материал требует дополнительной антикоррозийной обработки. Обычно для предотвращения ускоренного ржавления он покрывается цинком, хромом, алюминием или другими элементами.

Сортамент х/к листа по ГОСТ

Холоднокатаные листы нормируются ГОСТами под номерами:

  • 9045-93 — прокат для холодной штамповки или производства кузовов для автомобилей. Поверхность по заказу получает повышенную, высокую или особо высокую категорию.
  • 16523-97 — нормы для х/к листов из черной углеродистой стали. Норматив описывает три типа отделки поверхности.
  • 19904-90 — выпуск проката толщиной 0,35-5 мм. Документ задает ширину проката, производимого в виде карт, равную 500-2350 мм, и длину — 1-6 м. Габариты рулонов не ограничиваются, нормируется лишь толщина — до 3,5 мм.

Плюсы и минусы

Это подводит к тому, что выбор между холоднокатаным листом или горячекатаным листом определяется областью применения металлоизделий.

Отличия свойств горячекатаного и холоднокатаного стального листа

Главное, чем отличается холоднокатаный лист от горячекатаного — качеством, толщинами и ценой.

Теоретически минимальная толщина г/к металла составляет 0,4 мм, однако на практике она редко меньше 1,2 мм. Максимальное значение достигает 20 см. Невысокое качество обуславливается применением недорогих марок стали, что отражается и на цене.

В отличие от горячекатаного, холоднокатаный лист способен раскатываться до тончайшей фольги. В строительстве, промышленности задействуются материалы от 0,35 мм. Верхний предел здесь составляет 5 мм. Этот вид металла прочнее и жестче, но он более уязвим к коррозии, поэтому его оцинковывают или защищают другими способами. Поскольку достижение этих свойств требует дополнительных производственных этапов, цена х/к проката выше.

Параметры Холоднокатаный лист Горячекатаный лист
ГОСТ 19903-2015 (19903-74) 19904-90
Температура производства от 1150С — 1200С до 900С — 950С 450С — 550С
Толщина (мм) 0,35–5 0,4–160
Количество классов по толщине (мм) 3 (от +/- 0,02 до +/- 0,25) 2 (от +/- 0,05 до +3,1 и -4,2)
Ширина (мм) 500 – 2 350 500 – 2 200
Количество классов по ширине (мм) 3 (от +2 до +10) 1 (от +6 до +75)
Длина (мм) 1 000 – 6 000 710 – 12 000
Количество классов точности по длине 3 (от +2 до +25) 1 (от +10 до +75)

Различия в производстве стальных листов

Производство горячекатаного и холоднокатаного листа идет по схожей технологии. Разница состоит в количестве производственных процессов. Сначала в печь отправляется сырье в виде слитков или слябов (куски плитной формы), где они расплавляются при температуре в 900-1200 градусов Цельсия (нагрев зависит от химического состава, габаритов слябов, марки стали). Затем рыхлится окалина, удаляется окись. Дальнейшие действия идут в порядке:

  • раскаленная заготовка обжимается со всех сторон так, чтобы ее габариты соответствовали стандартам;
  • выровненный слиток направляется в черновую, а потом в чистовую клеть, где он обжимается вращающимися валами, расстояние между которыми задает толщину проката;
  • металлические полосы, получаемые после обработки валами, скатываются в рулоны или нарезаются;
  • финальным этапом заготовки проходят термическую обработку в печах — закаливаются, обжигаются, очищаются.

На этом этапе г/к прокат готов к отпуску, продаже или применению на дальнейшем производстве.

Холоднокатаный лист получает дополнительную обработку. Он производится из горячекатаного проката, который очищается от оставшейся окалины механическим или химическим способом. Нередко оба метода комбинируются.

Механическая очистка производится путем шлифовки проката металлическими шарообразными частицами, подаваемыми воздушной струей. Так удаляются различные загрязнения, уносимые вместе с воздухом.

Химическая очистка представляет собой погружение проката в ванну с 25% раствором соляной кислоты, которая разъедает мельчайшие загрязнения, придавая поверхности материала гладкость и чистоту.

После обработки для получения х/к проката материал проходит процессы:

  • обрезка кромки;
  • промасливание перед сворачиванием в рулон;
  • обжимание валами до требуемой толщины;
  • обжиг при температуре до 730 градусов Цельсия для повышения прочности;
  • охлаждение;
  • сжатие на дрессировочном стане до 3%, чтобы поднять твердость;
  • при необходимости — финальная подрезка краев.

Дополнительно прокат может оцинковываться.

Сферы использования горячекатаного и холоднокатаного металла

Г/к лист

Х/к лист

  • строительстве — укрепление фундаментных, каркасных, несущих конструкций;
  • изготовлении сварных труб с толстыми стенками;
  • самолетостроении, кораблестроении, производстве тяжелой техники.

Горячекатаный и холоднокатаный прокат служит основой для профилей металлокаркасных конструкций, которые мы используем для монтажа быстровозводимых тентовых ангаров. В зависимости от проекта и нагрузок на конструкции мы предлагаем 3 варианта металлического каркаса. Подробнее об этом читайте по ссылке.

Лист холоднокатаный и горячекатаный: отличия

При изготовлении абсолютного большинства видов металлопроката, включая листовую сталь, используются «горячие» и «холодные» технологии производства. Здесь мы дадим ответы на вопрос, чем отличается холоднокатаный лист от горячекатаного. Эти ответы будут касаться их характеристик, преимуществ и недостатков, сферы применения и других аспектов.

Различия в производстве горячекатаной и холоднокатаной стали

Производство листового проката регламентируют два документа: ГОСТ 19903-2015 – для горячекатаного и ГОСТ 19903-2015 для холоднокатаного листа. Упомянем ещё ГОСТ 13345-85, которым установлены требования к изготовлению жести – разновидности холоднокатаного листового проката толщиной 0,18–0,36 мм. Основные отличия г/к и х/к листа обусловлены технологиями их производства:

  • горячая прокатка выполняется при температуре заготовок 1 150 – 1 200 °C на входе в первую клеть стана и завершается на отметке 900–950 °C;
  • при холодной прокатке в зависимости от марок стали границы температурного диапазона в 2,5–6 раз меньше.

Температура обработки стали непосредственно влияет на процесс рекристаллизации металла. Чем она выше, тем интенсивнее процессы изменения внутренней структуры стали, что влияет на механические и качественные характеристики готовой продукции. Это первая часть ответа на вопрос, чем отличается горячекатаный лист от холоднокатаного.

Отличие свойств горячекатаного листа от характеристик холоднокатаного

Характеристики стального металлопроката определяются свойствами сплава, из которого он изготовлен. Кроме того, на качестве готовой продукции сказывается технология её производства. Отличия горячекатаного листа от холоднокатаного проявляются в таких свойствах, как:

  • пластичность металла – у холодного листа она выше;
  • свариваемость – тоже лучше у холоднокатаного проката;
  • прочность на излом – выше у х/к листа.

Однако помимо различий, обусловленных свойствами самого металла, разница г/к и х/к листа находит своё продолжение в технологии производства этих видов проката. Правильнее будет говорить о возможностях холодной и горячей обработки металлов. Именно они определяют большинство отличий холоднокатаного и горячекатаного листа.

Читайте также  Чем отличается определенный интеграл от неопределенного

Чем ещё отличается холоднокатаный лист от горячекатаного

С ростом температуры металла его податливость в обработке быстро возрастает. При этом появляются новые возможности, но одновременно возникают и технологические ограничения по изготовлению некоторых видов продукции. Например, по «холодной» технологии невозможно катать рельсы, в то время как на станках горячей прокатки нельзя изготовить лист толщиной менее 0,4 мм. С технологической точки зрения разница холоднокатаного и горячекатаного листа выражается в таких параметрах, как:

  • толщина – у х/к листа она составляет 0,35–5 мм, а у г/к продукции – 0,4–160 мм;
  • качественные характеристики поверхности, которые выше у холодного проката;
  • точность изготовления – допуски для х/к листа намного жёстче.

Совокупность свойств и характеристик определяет основные сферы применения разных видов металлопроката. Нередко они являются взаимозаменяемыми материалами, но чаще всего прокат предназначен для изготовления определённых видов продукции или других целей. Такое разделение объясняется в том числе финансовыми причинами, поскольку холоднокатаный металлопрокат того же сортамента обходится дороже. В следующей сводной таблице мы более подробно покажем, чем отличается х/к лист от г/к продукции.

Сравнительная таблица холоднокатаного и горячекатаного листов

Из таблицы видно, что основная разница между ними заключается в сортаменте, а также в точности изготовления продукции. Требования к х/к листовому металлопрокату заметно выше, но его сортамент намного уже.

Характеристики проката

Вид листового проката

холоднокатаный

горячекатаный

Количество классов точности по толщине

три с допусками от +/- 0,02 до +/- 0,25 мм

два с допусками от +/- 0,05 до +3,1 и -4,2 мм

Количество классов точности по ширине

три с допусками от +2 до + 10 мм

один с допусками от +6 до + 75 мм

Количество классов точности по длине

три с допусками от +2 до + 25 мм

один с допусками от +10 до + 75 мм

Количество классов плоскостности (качества поверхностей) листов

четыре с отклонением на метр длины листа в пределах 5–20 мм

четыре с отклонением на метр длины листа в пределах 4– 18 мм

На самом деле различий между х/к и г/к прокатом больше. В их числе пластичность, механическая прочность, свариваемость, стойкость к коррозии. Разнообразие свойств и характеристик обеспечивает потребителю оптимальный выбор листового металлопроката для своих нужд. Например, вам не придётся платить лишнего за явно избыточные характеристики материала.

Преимущества горячекатаного листа

Говорить о преимуществах какого-либо материала можно тогда, когда у него имеется альтернатива в виде другой продукции. Г/к и х/к прокат по большому счёту не являются конкурентами. Скорее их сортамент дополняет друг друга. В числе преимуществ г/к листа можно назвать:

  • максимально широкий ассортимент продукции по толщине и размерам листа;
  • относительно невысокую стоимость проката;
  • возможность применения разнообразных способов антикоррозионной обработки изделий из него;
  • универсальность материала, обеспечивающую ему широкую сферу применения;
  • долговечность и прочее.

Недостатки горячекатаного листа

К недостаткам горячекатаного листа можно отнести отсутствие в общем ассортименте тонколистового проката толщиной менее 0,4 мм. Он уступает по коррозионной стойкости, а также прочности сварных швов х/к металлопрокату. Его не следует использовать при изготовлении продукции, к качеству поверхностей которой предъявляются повышенные требования.

Преимущества холоднокатаного листа

Холоднокатаный листовой прокат – это по определению более высокосортная продукция в сравнении с горячекатаными аналогами. Его основными преимуществами являются:

  • высокая точность изготовления, что сокращает потери материала на отходы;
  • повышенные показатели прочности и стойкости к коррозии;
  • отличная свариваемость, позволяющая использовать все способы сварки при высоком качестве сварных швов;
  • доступность любых способов антикоррозионной обработки, включая оцинкование, порошковое окрашивание изделий из него;
  • пластичность, что делает х/к лист идеальным материалом для изготовления штампованных деталей и готовых изделий.

Недостатки холоднокатаного листа

Главным недостатком холоднокатаного листового проката является ограниченная пятью миллиметрами толщина листов. Кроме того, он ощутимо дороже аналогичного сортамента г/к проката. Однако эти рассуждения о преимуществах и недостатках двух видов материалов не дают вразумительного ответа на вопрос: что лучше горячекатаный или холоднокатаный лист? На самом деле обе категории металлопроката в равной мере хороши для своих сфер применения.

Области применения холоднокатаного и горячекатаного листа

Достоинства любой продукции в полной мере проявляются только при её использовании по назначению. В числе основных областей применения горячекатаного листа:

  • строительство, где все виды г/к проката являются основным конструктивным материалом для возведения металлоконструкций, в том числе высокой несущей способности;
  • изготовление разнообразной промышленной продукции: например, товарных вагонов, кузовов самосвалов и т. д.;
  • листовой горячекатаный прокат также используется в производстве сварных труб, гнутых профилей и другой продукции.

Основными потребителями холоднокатаного листа являются:

  • автомобильная промышленность, где из х/к листа штампуют детали кузовов легковых автомобилей и кабин грузовиков;
  • производители кровельных материалов – металлочерепицы и профилированного листа.

Из холоднокатаного листа также изготавливают корпуса электротехнических приборов и оборудования, металлическую посуду и множество другой продукции.

Что лучше: горячекатаный или холоднокатаный лист

Давать ответ на этот вопрос не имеет смысла. Просто используйте металл по назначению. При надлежащей антикоррозийной обработке горячекатаный и холоднокатаный прокат прослужит вам одинаково долго. Во всяком случае, в масштабах человеческой жизни.

Горячекатаные и холоднокатаные стальные листы: отличия и сфера применения

При изготовлении абсолютного большинства видов металлопроката, включая листовую сталь, используются «горячие» и «холодные» технологии производства. Здесь мы дадим ответы на вопрос, чем отличается холоднокатаный лист от горячекатаного. Эти ответы будут касаться их характеристик, преимуществ и недостатков, сферы применения и других аспектов.

Различия в производстве горячекатаной и холоднокатаной стали

Производство листового проката регламентируют два документа: ГОСТ 19903-2015 – для горячекатаного и ГОСТ 19903-2015 для холоднокатаного листа. Упомянем ещё ГОСТ 13345-85, которым установлены требования к изготовлению жести – разновидности холоднокатаного листового проката толщиной 0,18–0,36 мм. Основные отличия г/к и х/к листа обусловлены технологиями их производства:

  • горячая прокатка выполняется при температуре заготовок 1 150 – 1 200 °C на входе в первую клеть стана и завершается на отметке 900–950 °C;
  • при холодной прокатке в зависимости от марок стали границы температурного диапазона в 2,5–6 раз меньше.

Температура обработки стали непосредственно влияет на процесс рекристаллизации металла. Чем она выше, тем интенсивнее процессы изменения внутренней структуры стали, что влияет на механические и качественные характеристики готовой продукции. Это первая часть ответа на вопрос, чем отличается горячекатаный лист от холоднокатаного.

Горячекатаный прокат

Итак, процесс горячей прокатки проходит при температуре свыше 1700 градусов по Фаренгейту. Так как металл нагревается – ему гораздо легче придать необходимую форму. Горячая прокатка обычно обходится дешевле холодной, а сам процесс часто происходит безостановочно, поэтому металл не приходится разогревать. Однако во время охлаждения металл сжимается, поэтому предсказать размер и форму готового продукта – сложнее, чем в случае с холоднокатаной сталью.

В результате термической обработки в структуре металла образуются зерна маленького размера и правильной формы, что обеспечивает:

  • увеличение пластичности и вязкости,
  • уменьшение прочности и твердости,
  • улучшение механической обработки.

Сильный нагрев металла также приводит к образованию на его поверхности окалины. Неполное ее удаление перед прокаткой приводит к различным поверхностным и структурным дефектам готовой металлопродукции. У горячекатаного проката менее точные и более округлые углы.

Также технология горячей прокатки приводит к неравномерности толщины листа на единице площади. Пластичность у таких листов высока.

Отличие свойств горячекатаного листа от характеристик холоднокатаного

Характеристики стального металлопроката определяются свойствами сплава, из которого он изготовлен. Кроме того, на качестве готовой продукции сказывается технология её производства. Отличия горячекатаного листа от холоднокатаного проявляются в таких свойствах, как:

  • пластичность металла – у холодного листа она выше;
  • свариваемость – тоже лучше у холоднокатаного проката;
  • прочность на излом – выше у х/к листа.

Однако помимо различий, обусловленных свойствами самого металла, разница г/к и х/к листа находит своё продолжение в технологии производства этих видов проката. Правильнее будет говорить о возможностях холодной и горячей обработки металлов. Именно они определяют большинство отличий холоднокатаного и горячекатаного листа.

Какой лист выбрать?

Выбирая листовой металл, надо учитывать сферу его применения. Для изготовления черновых строительных конструкций можно выбрать горячекатаные листы, которые не отличаются эстетичностью, зато обеспечивают высокую прочность фасонных изделий. Для производства стальной плитки или мебели из стальных листов лучше использовать изделия холодного проката, которые не имеют окалины и других дефектов.

Если нужен толстый лист железа холодного проката, то партию материалов можно заказать индивидуально. Компании крайне редко производят такую сталь серийно — покупатели заказывают толстые листы в основном для изготовления профиля и черновых конструкций.

18 марта 2017

Читайте также  Чем отличаются между собой кулон и подвеска

Чем ещё отличается холоднокатаный лист от горячекатаного

С ростом температуры металла его податливость в обработке быстро возрастает. При этом появляются новые возможности, но одновременно возникают и технологические ограничения по изготовлению некоторых видов продукции. Например, по «холодной» технологии невозможно катать рельсы, в то время как на станках горячей прокатки нельзя изготовить лист толщиной менее 0,4 мм. С технологической точки зрения разница холоднокатаного и горячекатаного листа выражается в таких параметрах, как:

  • толщина – у х/к листа она составляет 0,35–5 мм, а у г/к продукции – 0,4–160 мм;
  • качественные характеристики поверхности, которые выше у холодного проката;
  • точность изготовления – допуски для х/к листа намного жёстче.

Совокупность свойств и характеристик определяет основные сферы применения разных видов металлопроката. Нередко они являются взаимозаменяемыми материалами, но чаще всего прокат предназначен для изготовления определённых видов продукции или других целей. Такое разделение объясняется в том числе финансовыми причинами, поскольку холоднокатаный металлопрокат того же сортамента обходится дороже. В следующей сводной таблице мы более подробно покажем, чем отличается х/к лист от г/к продукции.

Горячий прокат

Горячий прокат металла — технология изготовления листовой стали. Заготовку сначала нагревают при температуре около 1000 градусов, а потом прокатывают валками. Прогретый металл становится более пластичным, в результате процесс требует меньше времени. Лист горячекатаный может иметь окалины из-за контакта раскаленной стали с воздухом. После изготовления прокат необходимо обработать, убрав все дефекты с поверхности.

Лист железа, изготовленный таким способом, подходит для тех сфер, где к изделиям не предъявляют строгих требований. Он имеет несколько преимуществ:

  • солидную толщину;
  • достаточно ровную поверхность;
  • экономичность.

Недостатком проката является недостаточно ровная для некоторых сфер применения поверхность. После прогрева характеристики заготовки стали неоднородны. Именно поэтому невозможно обеспечить идеально гладкий лист, используя горячий прокат металла. Кроме того, на поверхности остаются следы окалины, и листы требуют дополнительной обработки.

Сравнительная таблица холоднокатаного и горячекатаного листов

Из таблицы видно, что основная разница между ними заключается в сортаменте, а также в точности изготовления продукции. Требования к х/к листовому металлопрокату заметно выше, но его сортамент намного уже.

Характеристики проката Вид листового проката
холоднокатаный горячекатаный
Толщина в мм 0,35–5 0,4–160
Количество классов точности по толщине три с допусками от +/- 0,02 до +/- 0,25 мм два с допусками от +/- 0,05 до +3,1 и -4,2 мм
Ширина в мм 500 – 2 350 500 – 2 200
Количество классов точности по ширине три с допусками от +2 до +10 мм один с допусками от +6 до +75 мм
Длина в мм 1 000 – 6 000 710 – 12 000
Количество классов точности по длине три с допусками от +2 до +25 мм один с допусками от +10 до +75 мм
Количество классов плоскостности (качества поверхностей) листов четыре с отклонением на метр длины листа в пределах 5–20 мм четыре с отклонением на метр длины листа в пределах 4–18 мм

На самом деле различий между х/к и г/к прокатом больше. В их числе пластичность, механическая прочность, свариваемость, стойкость к коррозии. Разнообразие свойств и характеристик обеспечивает потребителю оптимальный выбор листового металлопроката для своих нужд. Например, вам не придётся платить лишнего за явно избыточные характеристики материала.

Преимущества горячекатаного листа

Говорить о преимуществах какого-либо материала можно тогда, когда у него имеется альтернатива в виде другой продукции. Г/к и х/к прокат по большому счёту не являются конкурентами. Скорее их сортамент дополняет друг друга. В числе преимуществ г/к листа можно назвать:

  • максимально широкий ассортимент продукции по толщине и размерам листа;
  • относительно невысокую стоимость проката;
  • возможность применения разнообразных способов антикоррозионной обработки изделий из него;
  • универсальность материала, обеспечивающую ему широкую сферу применения;
  • долговечность и прочее.

Недостатки горячекатаного листа

К недостаткам горячекатаного листа можно отнести отсутствие в общем ассортименте тонколистового проката толщиной менее 0,4 мм. Он уступает по коррозионной стойкости, а также прочности сварных швов х/к металлопрокату. Его не следует использовать при изготовлении продукции, к качеству поверхностей которой предъявляются повышенные требования.

Преимущества холоднокатаного листа

Холоднокатаный листовой прокат – это по определению более высокосортная продукция в сравнении с горячекатаными аналогами. Его основными преимуществами являются:

  • высокая точность изготовления, что сокращает потери материала на отходы;
  • повышенные показатели прочности и стойкости к коррозии;
  • отличная свариваемость, позволяющая использовать все способы сварки при высоком качестве сварных швов;
  • доступность любых способов антикоррозионной обработки, включая оцинкование, порошковое окрашивание изделий из него;
  • пластичность, что делает х/к лист идеальным материалом для изготовления штампованных деталей и готовых изделий.

Недостатки холоднокатаного листа

Главным недостатком холоднокатаного листового проката является ограниченная пятью миллиметрами толщина листов. Кроме того, он ощутимо дороже аналогичного сортамента г/к проката. Однако эти рассуждения о преимуществах и недостатках двух видов материалов не дают вразумительного ответа на вопрос: что лучше горячекатаный или холоднокатаный лист? На самом деле обе категории металлопроката в равной мере хороши для своих сфер применения.

Узнайте о преимуществах каждого вида стали и какой из них выбрать для вашего проекта!

Стальной металл может широко применяться в судостроении, авто- и авиастроении, бытовых приборах, строительстве и прочее…

Но усовершенствование свойств стали – это не только изменение химического состава. Обработка стали при производстве может существенно влиять на изготавливаемые изделия, если даже марка и технические характеристики идентичны. Одним из основных различий между готовыми изделиями значится разница среди видов прокатки стали: горячекатаный и холоднокатаный.

Области применения холоднокатаного и горячекатаного листа

Достоинства любой продукции в полной мере проявляются только при её использовании по назначению. В числе основных областей применения горячекатаного листа:

  • строительство, где все виды г/к проката являются основным конструктивным материалом для возведения металлоконструкций, в том числе высокой несущей способности;
  • изготовление разнообразной промышленной продукции: например, товарных вагонов, кузовов самосвалов и т. д.;
  • листовой горячекатаный прокат также используется в производстве сварных труб, гнутых профилей и другой продукции.

Основными потребителями холоднокатаного листа являются:

  • автомобильная промышленность, где из х/к листа штампуют детали кузовов легковых автомобилей и кабин грузовиков;
  • производители кровельных материалов – металлочерепицы и профилированного листа.

Из холоднокатаного листа также изготавливают корпуса электротехнических приборов и оборудования, металлическую посуду и множество другой продукции.

Зачем же тогда нужен горячекатаный лист?

Ответ прост: цена горячекатаного листа выступает основным его преимуществом. Особенно это сказывается на строительстве крупных сооружений: он используется в качестве вспомогательного материала при строительстве крупных объектов промышленности, вокзалов, аэропортов (для сооружения фундаментных, несущих, армирующих конструкций).

Также горячекатаные листы используются как сырье для дальнейшего проката.

Чем отличается горячекатаная сталь от холоднокатаной?

Сплавы железа, углерода (0,025-2,14%) и других химических компонентов в определенных пропорциях называются сталями. От количественного, качественного состава формируется сложная внутренняя структура материала, что делит его на классы. Без продукции металлургической промышленности – балок, уголков, прутков, полосы, швеллера, арматуры и других изделий не обойдется, пожалуй, ни одна сфера деятельности человека. Одним из наиболее востребованных в этом ряду металлопродукции является листовой прокат. Вопрос, что лучше: использовать горячекатаный (г/к) металл или холоднокатаный (х/к) для промышленного применения, остается до сих пор открытым. Выбор технологии зависит от свойств продукта, условий обработки и специфики применения в той или иной сфере.

В чем принципиальное различие двух технологий?

Технологии выплавки стали практически идентичны. И только на финальном этапе прокатки в листы и обработки происходят существенные изменения: г/к лист производят при дополнительном нагреве, х/к лист – без него.

Используя разные способы, можно усовершенствовать форму, структуру и отдельные свойства металлопроката. Один из них – высокотемпературная обработка давлением слитков и заготовок на станах горячей прокатки. И даже если марка стали одна и у металлов схожие технические характеристики, прохождение полуфабрикатов по технологической линии при воздействии разных температур и давлений кардинально сказывается на свойствах сплавов.

Холодная прокатка – это последующий передел заготовки из горячекатаного полупродукта, прошедшего предварительную подготовку. На окончательные свойства холоднокатаной стали влияют химические и физико-механические свойства входящего стального подката, а также параметры прокатки и последующей термообработки.

Зная, в чем разница между горячекатаным и холоднокатаным прокатом, можно легко понять какие показатели может приобрести металл после прохождения через вращающиеся валки станов и другие этапы технологической цепочки при каждом методе. Данная информация поможет поступить эффективно и заменить один прокат на другой без ущерба качеству, а также существенно сэкономить, в частности на оптовых закупках.

Особенности прокатки г/к листа

Горячекатаные изделия прокатывают путем деформирования предварительно разогретых слябов (в случае производства плоского проката), блюмов или заготовок (при изготовлении длинномерного проката) из легированной или «черной» стали – так им легче придать нужную форму. В случае прокатки рулонов, при высоких температурах происходит сплющивание и вытягивание полуфабриката в длинную полосу. Валками полуфабрикат раскатывается в плоское изделие до h (толщины), многократно меньшей его L (длины) и B (ширины). Основные требования к геометрии изделий после горячей прокатки прописаны в национальных и международных стандартах (например, ДСТУ 8540, ДСТУ EN 10051). Назовем базовые моменты горячего пластического деформирования заготовок прямоугольного сечения.

  • Температура процесса – более 900 градусов (зависит от марки стали, параметров оборудования и технологии прокатки).
  • Высокотемпературный нагрев провоцирует образование окалины на поверхности изделия. Наличие неоднородного чешуйчатого слоя окислов – визуальный и самый простой способ, как отличить горячекатаную сталь от холоднокатаной.
  • Изменение структуры, размеров и свойств горячекатаного продукта в процессе остывания. Углы у него сглажены и закруглены.
  • Рулонный прокат охлаждается в смотанном виде, для других видов поставки – разделяется и пакуется.
  • Вследствие наличия высокотемпературной составляющей процесса, наблюдается более выраженная неравномерность толщины изделия на единице площади (в сравнении с холоднокатаным продуктом).
Читайте также  Чем отличается мультиварка от аэрогриля: сравнение и отличия

Нюансы изготовления холоднокатаной стали

Горячекатаная и х/к сталь отличаются условиями нагрева. Холоднокатаным называется стальной прокат, претерпевающий деформацию сжатия при прохождении сквозь прокатные валки без предварительного подогрева. Х/к лист получают из соответствующего горячекатаного подката, предварительно прошедшего очистку поверхности. Геометрия проката по окончании производственного процесса также должна соответствовать требованиям нормативно-технических документов, таких как ДСТУ 8971, ГОСТ 19904, ДСТУ EN 10131. Процесс изготовления х/к рулонов имеет следующие особенности:

  • вначале горячекатаный полуфабрикат очищается от окисного слоя и загрязнений травлением в кислотах или/и подаваемой сжатым воздухом металлической дробью.
  • подготовленный продукт подается на стан холодной прокатки (СХП), где подвергается пластической деформации до получения требуемой геометрии (обычно холоднокатаный прокат изготавливают не толще 5 мм);
  • после прокатки выполняется термическая обработка для придания изделию требуемого комплекса свойств и устранения структурной неоднородности. Чаще всего в качестве термообработки холоднокатаных рулонов используют отжиг (температура свыше 900°С) – сплав рекристаллизируется, повышаются его пластические свойства;
  • дрессировка – опциональный этап после термической обработки, который подразумевает еще одну холодную прокатку с минимальными обжатиями для улучшения качества поверхности рулонов.

Стандарты и маркировка для горячекатаного проката

Свойства горячекатаной и холоднокатаной стали, предельные допуски по ширине, длине, плоскостности листов, складские размеры продукции строго регламентированы. Чтобы получить продукт с отличающимися свойствами, изделия производят из разных марок стали и с применением различных технологических процессов.

В маркировке сплавов содержится информация о химическом составе и физико-механических свойствах. А в части геометрии листовой прокат оценивают по ряду критериев. Например, для г/к листового проката стандартом ДСТУ 8540 (ГОСТ 19903) предусмотрена классификация по следующим параметрам:

Горячекатаный листовой прокат

  1. Особенности производства
  2. Сортамент
  3. Сравнение с холоднокатаными листами

Горячекатаный листовой прокат — довольно популярный металлургический продукт со своим особым сортаментом. При его покупке следует обязательно уяснить отличия от холоднокатаных металлических листов из металла С245 и других марок. Это позволит определить, что лучше в конкретном случае: холодный или все же горячий металл.

Особенности производства

Уже из названия очевидно, что горячекатаный листовой прокат создается при высоком нагреве металла. Его температуру необходимо поднять как минимум до 920 градусов. Затем заготовки отправляют на прокатные станы, где за счет прогона в промежутке валков обеспечивают пластическую деформацию. Для обработки могут применять сталь С245 и другие сплавы по выбору технологов. Прокатные станы могут выпускать:

  • плитный;
  • листовой;
  • полосовой (затем скатываемый в рулоны) металл.

Выходя из валков, прокат подвергается воздействию рольгангов, моталок для скручивания в рулоны, систем разматывания рулонов, режется, правится и так далее. Но начальным этапом является прогрев в специальных печах (куда подают слябы при помощи отдельных механизмов). Прокатка после выдачи разогретого металла на функциональную клеть проходит неоднократно. В некоторых прогонах сляб может подаваться поперечно либо под определенным углом. За правку отвечает так называемая правильная машина.

Дополнительно может практиковаться:

  • остужение в специальных холодильниках;
  • контроль качества;
  • разметка под дальнейшую обработку;
  • обрезка кромок и краев;
  • нарезка на листы с заданными размерами;
  • вспомогательная прокатка в холодном режиме (для повышения гладкости и улучшения механических параметров).

В некоторых случаях сталь оцинковывают и покрывают полимерами. В целом горячая прокатка встречается гораздо чаще, чем холодная обработка. Такой метод манипуляций позволяет эффективнее справляться со структурной неоднородностью и неоднозначным распределением веществ в толще материала. Рулонные листы полагается ровно отрезать по длине и ширине, обязательно контролируется отсутствие заусенцев и трещин, раковин и включений шлака. Также не допускается присутствие:

  • закатов поверхности;
  • пузырей;
  • вкатанной окалины;
  • расслоений.

Продвинутые предприятия используют непрерывные широкопрокатные станы. Станы дополняют системами автоматического контроля. Слябы останавливаются точно против загрузочных отверстий, потому что за это отвечают специальные сигнальные автоматы. Процедура прогрева может занимать несколько часов, и она не менее ответственна, чем, собственно, прокатка. На черновой группе клетей:

  • ломается окалина;
  • проходит начальная прокатка;
  • боковины обжимаются до требуемой ширины.

Летучие ножницы — самая важная часть чистовой группы клетей. Именно на них обрезают начало и конец полосы. После окончания обработки на этой группе машин заготовки далее транспортируются при помощи выходного рольганга.

Ускоренное отведение тепла обеспечивается за счет подачи воды. Сматывание рулонов разной толщины производится на разных моталках.

Сортамент

Типовое обозначение и классификация листового проката должны соответствовать требованиям ГОСТа 19904 от 1974 года. Обычная толщина листов может составлять (в миллиметрах):

  • 0,4;
  • 0,5;
  • 0,55;
  • 0,6;
  • 1;
  • 1,8;
  • 2;
  • 2,2;
  • 3;
  • 3,2;
  • 4,5;
  • 6;
  • 7,5;
  • 8;
  • 9;
  • 9,5;
  • 10;
  • 11;
  • 14 мм.

Встречаются и более толстые продукты:

  • 20;
  • 21,5;
  • 26;
  • 52;
  • 87;
  • 95;
  • 125;
  • 160 мм.

Тонкие горячекатаные листы обычно делаются из металла увеличенной прочности. Для изготовления котлов и других работающих под давлением емкостей применяют низколегированные, углеродистые и легированные стали. Дополнительно выделяют:

  • листы для холодной штамповой обработки;
  • сталь для судостроения;
  • сплав конструкционный с низким уровнем легирования для сооружения мостов;
  • листы высокой и стандартной точности;
  • металл максимально высокой и высокой плоскостности;
  • лист улучшенной плоскостности;
  • сталь с нормальной плоскостностью;
  • изделия с обрезной либо необрезной кромкой.

Сравнение с холоднокатаными листами

Горячекатаные металлические листы преимущественно используются не сами по себе, а для дальнейшей обработки и применения в отдельных отраслях. Их характеристики очень привлекательны для:

  • общего машиностроения;
  • производства вагонов;
  • сооружения автомобилей и специальной техники (заметная доля металлов, для которых это именно горячий прокат);
  • кораблестроения;
  • производства товаров широкого потребления.

Между конкретными марками проката могут существовать серьезные отличия. Они имеют те или иные химические и физические свойства сообразно целям применения и условиям эксплуатации. Горячая сталь лучше холодной: она отличается большей дешевизной. Толщина прокатанного в разогретом состоянии металла может составлять 160 мм, а вот холодная обработка не позволяет получить слой толще 5 мм.

Точность прокатывания — вот основная проблема горячих листов стали. Она связана с неоднородностью разогрева по площади, а также с трудностями отвода тепла и иными сложностями. Но эти проблемы гарантированно меркнут на фоне ценового преимущества. Оно позволяет воплотить полномасштабные проекты, не неся больших затрат.

Достоинствами такого металлургического продукта также выступают:

  • пригодность для дальнейшей штамповки;
  • приличный уровень сварочных качеств;
  • отменная механическая прочность;
  • сопротивляемость разнородным нагрузкам;
  • малая подверженность износу;
  • длительный период эксплуатации (при условии тщательной обработки антикоррозийными составами).

При пропуске металла сквозь прокатные валки он становится постепенно все тоньше. Дополнительно появляется возможность придать поверхности разную геометрическую конфигурацию. На кровельные материалы отпускают профилированные листы. Машиностроительные предприятия чаще покупают плоские листы, если нет особых предпочтений. Марку стали для проката выбирают, учитывая необходимую пластичность, прочность и иные факторы.

Востребованностью отличаются сплавы Ст3 и 09Г2С. Они подходят для производства металлопроката общего назначения. Для работы с углеродистым и слаболегированным сырьем применяются нормы ГОСТа 11903 от 1974 года. Этот норматив предусматривает толщину слоя от 0,5 до 160 мм. Если планируется выпуск проката из добротного конструкционного сплава, желательно следовать нормам ГОСТа 1577 от 1993 года. Для сравнительно тонкого продукта термообработка не требуется. Стандарт от 1980 года прописывает нормы для производства особенно прочного проката. Толщина такого товара не превышает 4 мм.

Ширина по умолчанию ограничена 50 см. Однако соглашение между производителем и потребителем позволяет менять этот показатель. Могут использоваться сплавы 09Г2С, 14Г2, а также 16ГС, 17ГС и ряд других вариантов.

Александра Бартош/ автор статьи

Приветствую! Я являюсь руководителем данного проекта и занимаюсь его наполнением. Здесь я стараюсь собирать и публиковать максимально полный и интересный контент на темы связанные с обзором различий между двумя похожими предметами или брендами. Уверена вы найдете для себя немало полезной информации. С уважением, Александра Бартош.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
DomKolgotok.ru
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: