Горячекатаная и холоднокатаная сталь: отличия, преимущества, применение

Сталь производится с разными спецификациями, сортами, формами и отделкой. Это необходимо, чтобы соответствовать требованиям, предъявляемым для применения в строительстве, при изготовлении бытовой техники, автомобилей, деталей самолётов и других товаров в разных областях жизнедеятельности. Оптимизация свойств для каждого применения выходит за рамки изменения химического состава. Один из процессов подготовки металла к использованию — прокатка.

Прокатка — это промышленный процесс формования металла, при котором металлические заготовки вводятся между несколькими парами валков, чтобы уменьшить их толщину, сделать более однородными. При этом улучшаются механические свойства материала: предел прочности и упругости.

Прокат классифицируется по температуре обработки. Он бывает:

♦ Горячекатаный — металл нагревают выше температуры рекристаллизации.
♦ Холоднокатаный — нагрев не применяется.

Выбирая металлопрокат, потребители обращают внимание на характеристики и свойства материала. В этой статье рассмотрим параметры и особенности изделий горячей и холодной прокатки.

Что такое горячая прокатка?

Горячекатаный прокат — это продукция, прошедшая процесс формовки при температуре свыше 926 градусов для предотвращения перекристаллизации. Поскольку она выше температуры рекристаллизации, то заготовки гораздо легче принимают нужную форму, можно изготавливать изделия из материала гораздо большего размера. Но при охлаждении горячекатаная сталь даёт усадку и невозможно получить точный размер, форму, толщину, нежели при холодном способе. Горячекатаный прокат позволяет изготавливать изделия самых разных форм, а также используется для производства крупных деталей, не беспокоясь о целостности материала.

После всех процессов сталь нарезают листами с определённой шириной, длиной или скатывают в рулоны. Они используются при производстве труб, профилей, гофрированных листов, прутков, проволоки.

Горячекатаную сталь часто можно определить по её внешнему виду:

♦ Шероховатая поверхность.
♦ Слегка закруглённые края, углы — результат усадки.
♦ Незначительные искажения, например, слегка трапециевидная форма.

Что такое холодная прокатка?

Холоднокатаный прокат — это воздействие на металл при температуре ниже температурных показателей рекристаллизации (обычно комнатной), что увеличивает прочность. Такое влияние улучшает качество поверхности и поддерживает более жёсткие допуски. Обычно холоднокатаные изделия включают листы, полосы, прутки. Они меньше, чем такие же, но подвергшиеся горячей прокатке.

Холоднокатаная сталь — это чаще всего горячекатаный прокат, прошедший дополнительную обработку. Но пластичность металла при этом снижается из-за деформационного упрочнения, что делает его хрупким. При производстве стальных прутков сталь не пропускают через валки, а вытягивают. После этого могут производиться другие этапы обработки: точение, шлифовка или полировка.

Таким образом, х/к сталь обеспечивает идеально обработанную поверхность с правильными размерами, но она дороже из-за сложных методов обработки. На такую поверхность идеально ложится порошковое окрашивание, она хорошо поддаётся оцинковке, хромированию, никелированию.

Холоднокатаная сталь имеет следующие показатели:

♦ Более качественные и обработанные поверхности с меньшими допусками.
♦ Гладкие поверхности, часто жирные на ощупь.
♦ Форма изделий правильная, квадратная, чётко очерченные края и углы.
♦ Трубы имеют лучшую концентрическую однородность и прямолинейность.

Использование

Г/к стали в основном применяются там, где не требуются точные формы:

♦ В изделиях строительных несущих конструкций.
♦ В металлических конструкциях на болтовых, клёпочных, сварных соединениях.
♦ При изготовлении сварных труб.
♦ В машиностроении, судостроении, авиастроении.

Х/к сталь обычно используется для деталей, требующих дополнительной обработки: штамповки, прессовки, гибки. Некоторые примеры:

♦ Производство оцинкованных и профилированных листов.
♦ Для получения жести.
♦ В автомобилестроении.
♦ В корпусах бытовой техники.
♦ Для производства эмалированной посуды.

Преимущества и недостатки

Отличие в производстве наделяет прокат не только отличием в характеристиках, но и различными плюсами и минусами.

Горячекатаная сталь

Плюсы:

♦ Недорогая стоимость – используются дешёвые марки, поэтому цена приемлемая.

♦ Широкий диапазон толщины – до 200 мм. При максимальной толщине х/к листов всего 50 мм.

♦ Высокая коррозионная устойчивость.

Минусы:

♦ Невозможно получить равномерную толщину, точный размер. Необходимость в дополнительной обработке, чтобы избавиться от окалин.

♦ Шероховатость поверхности и неприглядный вид.

♦ Плохая свариваемость, металл может «вести».

Холоднокатаная сталь

Плюсы:

♦ Высокое качество.

♦ Широкий выбор тонколистовых изделий (включая фольгу).

♦ Гладкая, блестящая, эстетичная поверхность.

♦ Хорошая свариваемость.

♦ Чёткая форма и очень точные размеры.

Минусы:

♦ Пониженная пластичность.

♦ Дороже горячекатаной продукции.

♦ Если изделия без оцинковки, то требуется дополнительная антикоррозионная обработка.

Как выбрать?

Горячекатаная и холоднокатаная сталь применяется в разных местах в зависимости от её свойств. Выбор зависит от того, как и где планируется её использовать. Если изготавливаемое изделие с большими размерами и требует возможности формовать различные формы — для его изготовления потребуется товар горячей прокатки. Если к изготавливаемым изделиям не предъявляются особые допуски и более длительный срок службы, то в целях экономии можно использовать товары холодной прокатки.