Топло ваљан секција челика формира кичму модерног структурног инжењерства, појављује се у челичним зградама, мостовима, преносним кулицама и индустријским објектима широм света. Разумевање како се производи топло ваљан челик помаже менаџерима за куповину, конструктивним инжењерима и супервизорима производње да проценију капацитете фабрике, квалитет материјала и поузданост ланца снабдевања. Производњи процес трансформише квадратне или правоугаонске челичне билете у завршене структурне облике укључујући угле, канале, И-бамене и Х-бамене кроз пажљиво контролисан низ загревања, ваљања, хлађења и завршних операција. Свака фаза у производњи топло ваљданог челика утиче на димензије коначног производа, механичка својства и квалитет површине.

Сировина: челичне билете

Производњи процес почиње континуирано лијеченим челичним билетима, обично квадратним поперечним пресецима од 120 до 200 милиметара по страни и тежином од 1,5 до 5 метричких тона. Миље производе билетс путем континуираних ливачких машина које преобразују топљено челик из основних кисеоника пећи или електричних луковина пећи у полуфабрикате облике. Химијски састав билет челика се прилагођава током секундарне металургије да би се постигла спецификација циљаног квалитета, било да је то општи структурни угљенски челик као што је КВ235Б са оконим садржајем угљеника од 0,17 до 0,20 одсто или више чврстоће ниско Квалитет површине билета је критичан у овој фази, јер ће се све пукотине, инклузије или повърхностне дефекте присутне у лијеченом билету прогутати кроз процес ваљања и појавити се у готовом производу челика. Миле спроводе визуелну инспекцију и, за захтевне апликације, условљавају површину зачињењем или мелењем како би уклониле несавршености на површини пре него што се билет уђе у пећ за поново загревање.

Загревање: Достизање температуре рекристализације

Билети се напуњавају у пећну за прегревање у облику ходног грејача или гусача, где се загревају до равномерне температуре између 1150 и 1250 степени Целзијуса, што је далеко изнад прага рекристализације челика. Процес загревања обично траје од 2 до 4 сата у зависности од пречника билета и капацитета пећи. Уједноправно загревање широм пречника билета је од суштинског значаја за осигурање конзистентног понашања деформације током следећег ваљања. Температурни градијенти између језгра и површине билета могу изазвати неравномерни проток материјала кроз пролазнице, што резултира димензионалном непостојанством и унутрашњим обрасцем стреса у готовом челином секције. Модерне пећи за поново грејање користе контролу температуре у више зона са аутоматизованим управљањем сагоревањем како би се одржали прецизни профили грејања. Температура испуштања пећи се стално прати помоћу инфрацрвених пирометра, а билети који падају изван одређеног температурног прозора одбацују се са производне линије како би се спречиле девијације квалитета у готовом топло ваљтаном челику.

Раскидање ваљања: грубо обликовање профила секције

Након изласка из нагревачке пећи, светећи билет пролази кроз систем за дескалирање воде под високим притиском који уклања примарне шкалице које су настале током грејања. После тога, одвајана билета улази у ваљдану станицу за разбијање, која се такође назива ваљдана фабрика, која је прва и најмоћнија ваљдана фаза. Молница за дељење врши тежак рад редукције, претварајући једноставан квадратни или правоугаони пресек у приближан профил који почиње да личи на облик циљаног пресека. За производњу углног пресека, разбијање пролази прогресивно у један угао поперечног пресека како би се створила геометрија ноге. За профиле канала и И-бама, ролле за разбијање формирају мрежни и фланжни елементи кроз низ ротаних ролл пролаза који померају материјал из центра на споља. Вертикални и хоризонтални стопала за варење раде у тандему како би се контролисала дебљина траке и развој фланже. Раскидање ваљања обично смањује површину попречног пресека за 60 до 80 одсто на 5 до 9 пролаза, у зависности од сложености профила циљаног пресека. Топло ваљан стаљотворни секција изведе своју примарну зрна рафинирање и развој механичких својстава од тешке деформације доноси током ове разлагања ваљканне фазе.

Завршни ваљкан: Прецизни пролази за коначне димензије

Након ваљања на раздај, делимично формиран део улази у вожњу финиширања, која се састоји од више ваљања распоређених у континуираној или полуконтинуираној конфигурацији. На финиширајућим станицима примењују се прогресивно лакши редукциони пролази који прецизирају геометрију пресека до његових коначних димензија и квалитета површине. Сваки узастопни пролаз завршног деловања приближава дебљину фланже, дубину траке, угао ноге и димензије радијуса одређеним вредностима дефинисаним у стандарду производа који управља. Навршни трак за сложене секције као што су Х-баме може укључивати универзалне ваљдачке стопе, које истовремено притискају и површину павуче и површину фланже путем комбинације хоризонталних и вертикалних ваљда. Универзални фрезерски молници омогућавају независну контролу дебелине траке и ширине фланже, способност неопходна за производњу широких фланжева Х-бама са паралелним површинама фланжева. Температура током завршног ваљања пажљиво се управља да би остала у распону топлог рада, избегавајући прекомерни пад температуре који би повећао оптерећење ваљања и потенцијално изазвао застој млин. Температура изласка из последњег завршног станала обично се креће од 850 до 950 степени Целзијуса за челик са структурним секцијама.

Охлађивање, исправљање и резање

Завршен топло ваљдан челик излази из последњег ваљдања на високој температури и путује дуж хладног кревета где се хлади до температуре околине под контролисаним условима. Дизајн хладног кревета варира по типу секције; за дуге производе као што су углови и канали, хладни кревет или хладни кревет типа гребе обезбеђују равномерно хлађење док спречавају искривљење због неједнаког топлотног сузбијања. Х-бама и други тешки сектори могу користити режим принудног хлађења ваздухом или контролисаног хлађења како би се постигла циљна механичка својства помоћу технологије убрзаног хлађења. Након хлађења, челик се пролази кроз машину за исправљање ролера, која примењује измењене силе савијања како би исправила било какву камеру, прометање или завијање које се развило током ваљања и хлађења. Изређивање је критичан квалитетни корак за топло ваљдан челик, јер прекомерно одступање од прављења чини производ неприкладним за прецизну конструктивну израду где су толеранције за уклапање тешке. Након исправљања, челик се реже на одређене дужине помоћу хладних пила или система за резање абразиве. Контрола толеранције дужине на станици за сечење је аутоматизована помоћу система за мерење заснованих на енкодерима који осигурају испоручене дужине у складу са захтевима клијената, обично у оквиру плус или минус 50 милиметара за стандардне конструктивне дужине.

Међународни стандарди који регулишу топло ваљантирани челик са секцијом

Три главна стандарда регулишу димензионе и квалитетне захтеве за топло ваљтан пресек челика у међународној трговини. Кинески национални стандард GB/T 706 дефинише димензионалне толеранције, спецификације облика и дозвољене одступања за топло ваљдан челик са секцијом, укључујући углове једнаких ногу, неједнаке углове ногу, канале са коничним фланжема и И- Овај стандард одређује димензије пресека, својства попречника као што су момент инерције и модул пресека и критеријуме квалитета површине. Јапански индустријски стандард JIS G3192 покрива димензије, масу и дозвољене варијације топло ваљених челичних секција укључујући једнаке угле, неједнаке угле, канале, И-базе и Х-секције, широко референцирани на азијским, средњем истоку и тржишти АСТМ међународни стандард А6/А6М утврђује опште захтеве за ваљдане конструктивне челичне шипке, плоче, облике и листе на северноамеричким и многим тржиштима у Јужној Америци. АСТМ А6 одређује дозвољене варијације димензија за структурне облике, укључујући толеранцију камера, толеранцију прометања и толеранције димензија попречника. Купци који уносе топло ваљдан челик за секцију треба да потврде на који стандард се односе техничке спецификације њиховог пројекта, јер се димензионална допуштања и прорачуни својстава секције значајно разликују између ових три стандарда.

У поређењу са другим врстама стаља

Уобичајени тип топловалцираног челика: Пресек формира Л-ови облик са једнаким дужинама ногу, обично 20 мм х 20 мм до 250 мм х 250 мм. Користи се у конструктивном оквиру, подстицању чланова, изградњи кула и подршке загртача. Уобичајене категорије укључују К235Б, СС400, АСТМ А36. Неједнакост углова ноге: Л-облик пресек са различитим дужинама ноге, пример 100 mm x 75 mm. Користи се када асиметрична расподела оптерећења захтева диференцијалну площу лежања фланже, која се налази у гредима журављних шина и ексцентричним везама. Уобичајене категорије укључују Q235B, Q345B, ASTM A572. Каналски челик (У-Канал): У-облик пресек са коничним унутрашњим површинама фланже, величине се крећу од 50 мм до 400 мм дубине траке. Користи се у шасима возила, капију, круговима, стеницама и оквирима опреме. Уобичајене категорије укључују К235Б, К345Б, СС400. И-бама: I-облик пресек са коничним унутрашњим површинама фланже, дубина траке обично 100 мм до 630 мм. Користи се за греде, стубове и греде у изградњи зграда и мостова где су услови оптерећења умерени. Уобичајене категорије укључују Q235B, Q345B, ASTM A36, A572. H-Beam (Wide Flange): H-образни пресек са паралелним површинама фланжева и ширим односу фланже-на-мрежу од I-Beam, дубина мрежа 100 mm до 900+ mm. Користи се за примарне колоне за носење оптерећења у високим зградама, дугопрометним гређама мостова и тешким индустријским конструкцијама. Уобичајене категорије укључују Q235B, Q345B, Q390, ASTM A992, SS400.

Обезбеђивање квалитета ланца снабдевања за ваљдан челик

Увозници топловалцираног челика треба да успоставе систематске протоколе за верификацију квалитета током цикла набавке. Извештаји о ревизији фабрике и документација за сертификацију ИСО 9001 пружају основне доказе о способности управљања квалитетом производње. За сваку превозну ставку, купци би требали захтевати сертификате за тест на фабрици у складу са EN 10204 типом 3.1, који укључују анализу хемијског састава, резултате тесте за истезање, вредности чврстоће удубљења, проценат продужњавања и резултате тестова удара Чарпи, Димензионална инспекција у подносничкој луци треба да провери дубину траке, ширину фланже, дебљину фланже и дебљину траке према нарученим спецификацијама користећи калибриране мерење инструменте. Инспекција квалитета површине испитује дефекте ваљања, укључујући круге, швове, грбе и репке који би могли угрозити структурни интегритет. Треће стране инспекционе агенције могу извршити независну проверу када купац не може присуствовати инспекцијама за учитавање. Тјанџин Хенгрунлун, који ради из Тјанџинске зоне слободне трговине са логистичким приступом кроз луку Тјанџин Синганг, координише се са челичарницама широм провинција Хебеи, Лиаонинг и Шандунг како би испоручио топло ваљан че