Производство листовой стали: холоднокатаной и горячекатаной

03.02.2021

Листовая сталь используется в самых разных отраслях и сферах. Это один из базовых материалов, применяющийся как в качестве сырья для производства других продуктов металлопроката (например, труб, полосы, профнастила и т.д.), так и как самостоятельный конструктивный элемент. Стальные листы востребованы в строительстве, при возведении металлоконструкций, ремонтных работах, в станко-, вагоно-, машиностроении, при производстве медицинского, пищевого и другого промышленного оборудования.

В зависимости от способа производства, а также марки используемой стали, прокат может иметь различные параметры и характеристики, обуславливающие сферу его применения. Наибольшей востребованностью сегодня пользуется листовая сталь 2мм, которая производится как горячим, так и холодным способом проката.

Горячекатаный прокат

Горячекатаная листовая сталь производится по ГОСТ 19903-2015 из легированной углеродистой и низколегированной стали путем прогона специальной заготовки через роликовый прокатный стан. В качестве заготовок используют слябы, без трещин, раковин и других повреждений структуры. Состав металла должен полностью соответствовать заявленному и не содержать посторонних примесей.

Это позволяет получить при прокатке листы с улучшенным качеством поверхности и повышенными механическими свойствами. Кроме того, при выполнении процесса обеспечивается более равномерный нагрев заготовки, эффективный контроль температуры и более высокая производительность станов.

Процесс прокатки горячекатаного листа:

• В разогретом виде заготовка подается на стан, где проходит под валками с последовательно уменьшающимися рабочими зазорами, формирующими необходимую толщину листа. Прокатка может осуществляться в несколько заходов, в зависимости от требований к размерам материала.
• После формирования требуемой толщины лист обрезается в размер с помощью гильотинных ножниц и отправляется на холодильник.
• С остывших листов удаляют слой окалины, при необходимости проводят дополнительную термическую обработку. Это может быть нормализация, отжиг, отпуск, закалка, закалка с отпуском.

В силу специфики технологии горячекатаным методом можно получить прокат толщиной не менее 0,5 мм. Продукция разделяется на следующие категории:

• тонкий лист толщиной до 4 мм;
• толстый лист 4-160 мм.

Более тонкие листы получают с помощью холодной прокатки.

Особенности горячекатаной листовой стали

Главное преимущество горячекатаного проката — его доступная стоимость, обусловленная более простым производством. Эта технология позволяет выпускать лист различной толщины (от 0,5 до 160 мм) с относительно небольшими энергозатратами за сравнительно короткий производственный цикл. Кроме того, такой материал:

• имеет достаточно высокую прочность, устойчив к износу и большинству нагрузок, как статическим, так и динамическим;
• обладает хорошей свариваемостью;
• хорошо поддается любой последующей механической обработке — штамповке, резке, рубке и т.д.

К недостаткам горячекатаного листа стоит отнести недостаточную точность прокатки. При производстве лист нагревается и остужается неравномерно, что приводит к неизбежным деформациям материала.

Специфика производства горячекатаного листового проката обуславливает сферу его применения. Г/к листы используются там, где особенно важна прочность и надежность материала, и не принципиальны его внешний вид и точность размеров. Наиболее востребованы они в жилищном и промышленном строительстве при сооружении несущих каркасов, для укрепления фундамента и т.д. Также горячекатаные листы применяют в качестве заготовок при производстве фасонных металлоизделий, труб и других видов металлопроката, для усиления конструкций в вагоно-, станко-, машиностроении и изготовления изделий, которые в процессе эксплуатации могут подвергаться воздействию высоких температур.

Холоднокатаный прокат

Основным способом получения холоднокатаной стали является рулонная прокатка, позволяющая обеспечить автоматизированное выполнение большинства технологических операций. В качестве подката применяется горячекатаный лист толщиной 2-6 мм из углеродистой, низколегированной или легированной стали (зависит от области применения материала). Предварительно заготовка проходит зачистку (механическое удаление окалины или травление кислотами) и отправляется на непрерывный или реверсивный стан холодного проката, оснащенный системами автоматического регулирования толщины, натяжения и плоскостности.

После прокатки в один или несколько циклов материал проходит окончательную термическую обработку, дрессировку (дополнительную холодную прокатку с небольшим обжатием) и отделку (обрезка кромок, правка, резка на мерные длины). Параметры и качество холоднокатаных листов регулируются нормами ГОСТ 19904-90.

Методом холодной прокатки также производят почти всю жесть — тонколистовой прокат толщиной 0,076 – 0,1 мм и 0,16 – 0,36 мм из низкоуглеродистой стали.

Преимущества холоднокатаного листа

Метод холодного проката позволяет получать более тонкий стальной лист с высокой чистотой поверхности, улучшенными характеристиками и механическими свойствами. Х/к лист:

• может выпускаться толщиной от 0,05 до 5 мм;
• обладает твердостью, более устойчив к растяжению и разрыву, не трескается при сгибании;
• имеет одинаковую толщину по всей площади, ровную гладкую поверхность и минимальные допуски на геометрические размеры.

Главный недостаток х/к листов: в силу сложного технологического процесса холоднокатаная сталь имеет более высокую стоимость.

Несмотря на свою цену, прокат востребован как в промышленной, так и бытовой сфере. Сегодня доля холоднокатаных листов в общей массе тонколистового металлопроката составляет около 50 %. На производствах из него изготавливают штампованные, гнутые и вырубные детали оборудования, используемого в самых разных отраслях. Также холоднокатаная листовая сталь используется в качестве основы при производстве профнастила, рифленых, перфорированных, просечно-вытяжных листов и других материалов, широко используемых в строительстве. Благодаря поверхности с изначально высоким качество х/к прокат не требует дополнительной обработки, что делает ее оптимальным вариантом при проведении ремонтных и отделочных работ.

Виды х/к и г/к проката

Характеристики холодно- и горячекатаных листов зависят не только от технологии производства, но и марки стали, из которой изготавливается прокат, а также его последующей обработки. Так, из низколегированных сплавов производят листы, впоследствии применяющиеся в сфере строительства и промышленности, из легированных углеродистых сплавов — используемые в машиностроении.

Нержавеющий листовой прокат, как холодно-, так и горячекатаный, изготавливают из стали 12Х18Н10Т, 08Х17, AISI 430 и AISI 409L. Он обладает повышенной прочностью, высокой стойкостью к коррозии, хорошо сваривается и сохраняет прочность даже при низких температурах. Выпускается с различными типами поверхности – матовой, рифленой, шлифованной и зеркальной.

Для повышения эксплуатационных характеристик холоднокатаного проката стальные листы после производства подвергают дополнительной обработке:

• Оцинковка позволяет улучшить коррозионную стойкость металла, защищая листы от воздействия влаги. Листы выпускаются в соответствии с ГОСТ 14819-80 из углеродистой холоднокатаной рулонной стали.
• Нанесение полимерного покрытия. Листы с последовательно нанесенными слоями из ферро-цинкового сплава, порошкового красителя и защитного лака обладает более высокой устойчивостью не только к коррозии, но и ультрафиолету, перепадам температур и другим внешним агрессивным воздействиям.

Благодаря хорошей пластичности листы из холоднокатаной стали часто используют для изготовления строительных материалов с повышенной конструкционной прочностью. Например, профилированного листа волнообразной формы (гофролиста).

В компании «МеталлТорг» вы можете приобрести как листовую сталь горячей и холодной прокатки, так и другие изделия металлопроката. Предлагаем большой выбор продукции от лучших производителей России и СНГ.

Возврат к списку