So definieren Sie Warmwalzen

Jul 30, 2022

Warmwalzen ist ein Metallbearbeitungsverfahren, bei dem Metall über die Rekristallisationstemperatur erhitzt wird, um es im Umform- oder Walzvorgang plastisch zu verformen.

 

Dieser Prozess wird verwendet, um Formen mit den gewünschten geometrischen Abmessungen und Materialeigenschaften zu erstellen, während das gleiche Metallvolumen beibehalten wird. Das heiße Metall wird zwischen zwei Walzen geführt, um es zu glätten, zu verlängern, die Querschnittsfläche zu verringern und eine gleichmäßige Dicke zu erhalten. Warmgewalzter Stahl ist das häufigste Produkt des Warmwalzprozesses und wird in der Metallindustrie entweder als Endprodukt oder als Rohmaterial für nachfolgende Vorgänge weit verbreitet verwendet.

 

Die ungleichmäßige Anfangskornstruktur von Metall besteht aus großen säulenförmigen Körnern, die in Erstarrungsrichtung wachsen. Dieses ist meist spröde mit schwachen Korngrenzen und kann Defekte wie Lunker, durch Gase verursachte Porosität und Fremdstoffe wie Metalloxide enthalten. Das Warmwalzen bricht die Kornstrukturen und zerstört die Grenzen, was zur Bildung neuer Strukturen mit starken Grenzen mit gleichmäßigen Kornstrukturen führt.

 

Das Walzen von Metallen oberhalb der Rekristallisationstemperatur wird Warmwalzen genannt. Die Temperatur, bei der sich neue Körner im Metall bilden, wird als Rekristallisationstemperatur bezeichnet. Diese Temperatur sollte nicht zu hoch sein; Andernfalls brennt das Metall und wird unbrauchbar.

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Technologieprozess zur Herstellung von warmgewalzten nahtlosen Stahlrohren

Warmgewalzte nahtlose Stahlrohre werden in der Regel auf automatischen Walzwerken hergestellt. Nach der Inspektion und Entfernung von Oberflächenfehlern wird der massive Rohrrohling in die erforderlichen Längen geschnitten, auf der Endfläche des perforierten Endes des Rohrrohlings zentriert, dann zum Erhitzen einem Heizofen zugeführt und auf einer Stanzmaschine perforiert.

 

Während des kontinuierlichen Drehens und gleichzeitigen Vorschiebens der Perforation wird unter der Wirkung der Rolle und des Stopfens allmählich ein Hohlraum innerhalb des Rohrrohlings gebildet, der als Kapillarrohr bezeichnet wird. Und dann zum automatischen Walzwerk geschickt, um weiter zu walzen. Schließlich wird die Wanddicke der gesamten Maschine gemittelt, und der Durchmesser wird durch eine Kalibriermaschine dimensioniert, um die Spezifikationsanforderungen zu erfüllen. Es ist ein relativ fortschrittliches Verfahren zur Herstellung von warmgewalzten nahtlosen Stahlrohren mit kontinuierlichen Rohrwalzwerken.

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Technologieprozess zur Herstellung von warmgewalzten nahtlosen Stahlrohren Warmgewalzte nahtlose Stahlrohre werden im Allgemeinen auf automatischen Walzwerken hergestellt. Nach der Inspektion und Entfernung von Oberflächenfehlern wird der massive Rohrrohling in die erforderlichen Längen geschnitten, auf der Endfläche des perforierten Endes des Rohrrohlings zentriert, dann zum Erhitzen einem Heizofen zugeführt und auf einer Stanzmaschine perforiert.

 

Während des kontinuierlichen Drehens und gleichzeitigen Vorschiebens der Perforation wird unter der Wirkung der Rolle und des Stopfens allmählich ein Hohlraum innerhalb des Rohrrohlings gebildet, der als Kapillarrohr bezeichnet wird. Und dann zum automatischen Walzwerk geschickt, um weiter zu walzen. Schließlich wird die Wanddicke der gesamten Maschine gemittelt, und der Durchmesser wird durch eine Kalibriermaschine dimensioniert, um die Spezifikationsanforderungen zu erfüllen. Es ist ein relativ fortschrittliches Verfahren zur Herstellung von warmgewalzten nahtlosen Stahlrohren mit kontinuierlichen Rohrwalzwerken.


Warmwalzen ist relativ zum Kaltwalzen. Beim Kaltwalzen wird unterhalb der Rekristallisationstemperatur gewalzt, während beim Warmwalzen oberhalb der Rekristallisationstemperatur gewalzt wird.

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Vorteile des Warmwalzens

Es kann die Gussstruktur des Barrens zerstören, das Korn des Stahls verfeinern und die Defekte der Mikrostruktur beseitigen, so dass die Stahlstruktur dicht ist und die mechanischen Eigenschaften verbessert werden. Diese Verbesserung erfolgt hauptsächlich entlang der Walzrichtung, so dass der Stahl in gewissem Maße nicht mehr isotrop ist; die beim Gießen entstehenden Blasen, Risse und Porositäten können auch unter Einwirkung von hoher Temperatur und Druck verschweißt werden.

 

Nachteile des Warmwalzens

Nach dem Warmwalzen werden die nichtmetallischen Einschlüsse (hauptsächlich Sulfide und Oxide sowie Silikate) im Inneren des Stahls zu dünnen Blechen gepresst, und es tritt das Phänomen der Delaminierung (Zwischenschicht) auf. Die Delaminierung verschlechtert die Zugeigenschaften des Stahls durch die Dicke erheblich, und es besteht die Möglichkeit eines interlaminaren Reißens, wenn die Schweißnaht schrumpft. Die durch das Schrumpfen der Schweißnaht induzierte lokale Dehnung erreicht oft ein Vielfaches der Dehnung an der Streckgrenze, die viel größer ist als die durch die Belastung induzierte Dehnung;


Restspannung durch ungleichmäßige Abkühlung. Restspannung ist die Spannung des inneren Selbstphasengleichgewichts ohne äußere Kraft. Warmgewalzter Profilstahl verschiedener Querschnitte hat solche Eigenspannungen. Im Allgemeinen ist die Restspannung umso größer, je größer die Querschnittsgröße des Profilstahls ist. Obwohl sich die Restspannung selbst ausgleicht, hat sie dennoch einen gewissen Einfluss auf die Leistung des Stahlbauteils unter Einwirkung äußerer Kraft. Beispielsweise kann es nachteilige Auswirkungen auf die Verformung, Stabilität und Ermüdungsbeständigkeit haben.

Warmgewalzte Stahlprodukte sind hinsichtlich Dicke und Seitenbreite schwer zu kontrollieren. Wir kennen uns mit Wärmeausdehnung und Kaltkontraktion aus. Denn selbst wenn Länge und Dicke beim Warmwalzen anfangs normgerecht sind, bleibt nach dem Abkühlen immer noch ein gewisser negativer Unterschied. Je breiter die Seitenbreite dieses negativen Unterschieds ist, je dicker die Dicke, desto deutlicher ist die Leistung. Daher können für großen Stahl die Breite, Dicke, Länge, der Winkel und die Kante des Stahls nicht zu genau sein.