鋼材基礎(chǔ)知識(shí)
1.冷軋
冷軋卷板以熱軋卷板為原料,冷軋時(shí),軋件是在再結(jié)晶溫度以下軋制的,一般鋼軋件在室溫下軋制。含硅量較高的硅鋼片,脆性大塑性低,在冷軋前需要預(yù)熱至200℃。冷軋卷板生產(chǎn)過程中由于不進(jìn)行加熱,所以不存在熱軋常出現(xiàn)的麻點(diǎn)和氧化鐵皮等缺陷,表面質(zhì)量好、光潔度高。而且冷軋產(chǎn)品的尺寸精度高,產(chǎn)品的性能和組織能滿足一些特殊的使用要求,如電磁性能、深沖性能等。冷軋卷板應(yīng)用領(lǐng)域很廣,如汽車制造、電氣產(chǎn)品、機(jī)車車輛、航空、精密儀表、食品罐頭等。一般規(guī)格:厚度0.15-3mm,寬度550-1530mm,卷板外徑 Φ1000-2500mm,卷板內(nèi)徑Φ410-610mm。冷軋卷板以熱軋卷板為原料,其生產(chǎn)工藝通常經(jīng)過原料準(zhǔn)備、冷軋、熱處理、平整及精整等主要工序。
產(chǎn)品性能:
卷和平板差點(diǎn)就是一個(gè)裁剪包裝。冷硬卷板是熱軋卷板經(jīng)過酸洗、冷軋得到的??梢哉f是冷軋板卷的一種。冷軋板卷(退火態(tài)):熱軋卷板經(jīng)過酸洗、冷軋、罩式退火、平整、(精整)得到的。兩者區(qū)別主要有三點(diǎn):1、外觀上,一般冷硬卷板有點(diǎn)發(fā)微烏。2、表面質(zhì)量、結(jié)構(gòu)、尺寸精度等冷軋板要比冷硬卷板要好。3、性能上,由于熱軋卷板經(jīng)過冷軋工序直接得到的冷硬卷板在冷軋時(shí)發(fā)生加工硬化,導(dǎo)致屈服強(qiáng)度增加、并殘留了部分內(nèi)應(yīng)力,外在表現(xiàn)為較“硬”故稱冷硬卷板。故屈服強(qiáng)度:冷硬卷板大于冷軋板卷(退火態(tài)),使得冷軋板卷(退火態(tài))更加利于沖壓成型。一般冷軋板卷默認(rèn)的交貨狀態(tài)為退火態(tài)。
2.熱軋
熱軋卷板【Hot rolled coils 】是以板坯(主要為連鑄坯)為原料,經(jīng)加熱后由粗軋機(jī)組及精軋機(jī)組制成帶鋼。從精軋最后一架軋機(jī)出來的熱鋼帶通過層流冷卻至設(shè)定溫度,由卷取機(jī)卷成鋼帶卷,冷卻后的鋼帶卷,根據(jù)用戶的不同需求,經(jīng)過不同的精整作業(yè)線(平整、矯直、橫切或縱切、檢驗(yàn)、稱重、包裝及標(biāo)志等)加工而成為鋼板、平整卷及縱切鋼帶產(chǎn)品。由于熱連軋鋼板產(chǎn)品具有強(qiáng)度高,韌性好,易于加工成型及良好的可焊接性等優(yōu)良性能,因而被廣泛應(yīng)用于船舶、汽車、橋梁、建筑、機(jī)械、壓力容器等制造行業(yè)。熱連軋按其材質(zhì)、性能的不同可分為:普通碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金鋼、合金鋼。
按其用途的不同可分為:冷成型用鋼、結(jié)構(gòu)鋼、汽車結(jié)構(gòu)鋼、耐腐蝕結(jié)構(gòu)用鋼、機(jī)械結(jié)構(gòu)用鋼、焊接氣瓶及壓力容器用鋼、管線用鋼等。
一般說明
熱連軋鋼板產(chǎn)品,鋼種規(guī)格品種繁多,用途廣泛,從一般的工程結(jié)構(gòu)至汽車、橋梁、船舶、鍋爐壓力容器等制造,都得到大量使用。各種不同用途,對鋼板的材質(zhì)性能、表面質(zhì)量及尺寸、外形精度等要求也各不相同,因此,必須對熱軋鋼板產(chǎn)品的品種、材質(zhì)、特性及其用途有所了解,才能做到經(jīng)濟(jì)、合理利用?! 彳垜?yīng)用行業(yè) 熱軋主要應(yīng)用于:石化設(shè)備、汽車行業(yè)、農(nóng)用車行業(yè)、造船行業(yè)、鐵塔行業(yè)、鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)、電力設(shè)備、燈桿業(yè)、電信塔、螺旋鋼管業(yè)、金屬?zèng)_壓件、交通設(shè)施行業(yè)、工藝器皿、車輪制造業(yè)、壓力容器、鍋爐、鋼模板業(yè)、起重機(jī)、環(huán)保機(jī)械、紡織機(jī)械、集裝箱、保險(xiǎn)箱、除塵設(shè)備、面粉、糧油機(jī)械、衡器設(shè)備、消防設(shè)備、健身器械、鋼板網(wǎng)廠、汽車行業(yè)的剎車片、礦山機(jī)械、冷軋帶鋼廠、風(fēng)機(jī)廠、貨架、制桶行業(yè)、照明設(shè)備、農(nóng)牧機(jī)械、收割機(jī)、冷彎型鋼、安裝公司等。
3.酸洗
酸洗是一個(gè)發(fā)展中的鋼材品種,目前市場需求主要集中在汽車行業(yè)、壓縮機(jī)行業(yè)、機(jī)械制造行業(yè)、零配加工行業(yè)、風(fēng)機(jī)行業(yè)、摩托車行業(yè)、鋼家具、五金配件、電柜貨架及各種形狀的沖壓件等。隨著技術(shù)進(jìn)步,熱軋酸洗板目前已涉及到家電、集裝箱、電器控制柜等行業(yè),其中使用熱軋酸洗板代替冷板在一些行業(yè)發(fā)展很快。
酸洗板市場前景:
酸洗板是以優(yōu)質(zhì)熱軋薄板為原料,經(jīng)酸洗機(jī)組去除氧化層,切邊,精整后,表面質(zhì)量和使用要求(主要是冷彎成型或沖壓性能)介于熱軋板和冷軋板之間的中間產(chǎn)品,是部分熱軋板和冷軋板理想的替代產(chǎn)品。與熱軋板相比,酸洗板的優(yōu)勢主要在于:1、表面質(zhì)量好,由于熱軋酸洗板去除了表面氧化鐵皮,提高了鋼材的表面質(zhì)量,便于焊接、涂油和上漆。2、尺寸精度高,平整后,可使板型發(fā)生一定變化,從而減少不平度的偏差。3、提高了表面光潔度,增強(qiáng)了外觀效果。4、能減少用戶分散酸洗造成的環(huán)境污染。與冷軋板相比,酸洗板的優(yōu)勢在于在保證表面質(zhì)量使用要求的前提下,使用戶有效的降低采購成本。目前,許多企業(yè)對鋼材的高性能、低成本提出越來越高的要求。隨著軋鋼工藝技術(shù)不斷進(jìn)步,熱軋薄板的性能正向冷軋板接近,使“以熱代冷”在技術(shù)上得以實(shí)現(xiàn)??梢哉f,酸洗板是介于冷軋板和熱軋板之間的性能價(jià)格比比較高的一種產(chǎn)品,有著良好的市場發(fā)展前景。但是從目前看,酸洗板在我國各個(gè)行業(yè)的使用才剛剛起步,專業(yè)的酸洗板生產(chǎn)從2001年9月寶鋼酸洗生產(chǎn)線投產(chǎn)開始。
酸洗板市場主要體現(xiàn)在以下四個(gè)方面:替代冷軋、替代熱軋、替代進(jìn)口和替代小酸洗。其中替代進(jìn)口和小酸洗實(shí)際上是已有的市場,市場有限也不可能完全替代。而隨著汽車、機(jī)械、輕工等行業(yè)的快速發(fā)展,企業(yè)面臨這市場競爭帶來的巨大的壓力,對產(chǎn)品成本和產(chǎn)品質(zhì)量要求日益提高,酸洗板以其較高的性價(jià)比完全替代部分冷板和熱板,必將逐漸為用戶所認(rèn)可。
4.冷鍍鋅
冷鍍鋅也叫電鍍鋅,是利用電解設(shè)備將管件經(jīng)過除油、酸洗、后放入成分為鋅鹽的溶液中,并連接電解設(shè)備的負(fù)極,在管件的對面放置鋅板,連接在電解設(shè)備的正極接通電源,利用電流從正極向負(fù)極的定向移動(dòng)就會(huì)在管件上沉積一層鋅,冷鍍管件是先加工后鍍鋅。
冷鍍鋅的環(huán)保性能:
同重防腐涂料一樣,冷鍍鋅的生產(chǎn)和涂裝工程也涉及到環(huán)境保護(hù)以及施工人員及公眾的職業(yè)衛(wèi)生和安全,因此環(huán)境保護(hù)也是冷鍍鋅主要的發(fā)展方向。冷鍍鋅材料具有優(yōu)異的環(huán)保性能,主要體現(xiàn)在以下4個(gè)方面: (1)成分內(nèi)不含Ph、cr、Hg等重金屬; (2)歸屬于厚膜型材料,觸變性能好,經(jīng)充分?jǐn)嚢韬?,少加或不加稀釋劑,即可涂裝施工。由于冷鍍鋅固體分含量高達(dá)77%,一次無氣噴涂可獲得較高的膜厚,減少了有機(jī)溶劑的揮發(fā)量,降低干燥能耗,這些均有利于環(huán)境保護(hù)。 (3)經(jīng)過測試證明:絕大多數(shù)冷鍍鋅的溶劑和稀釋劑內(nèi)不含甲苯、酮類、鹵代烴等毒性大的有機(jī)溶劑?! ?4)冷鍍鋅是替代熱浸鍍鋅、電弧(熱)噴鋅的最好材料,對減少三廢、降低能耗,提高環(huán)境保護(hù)的社會(huì)效益的作用就更加明顯。
5. 熱鍍鋅
熱鍍鋅也稱熱浸鍍鋅,是鋼鐵構(gòu)件浸入熔融的鋅液中獲得金屬覆蓋層的一種方法。近年來隨高壓輸電、交通、通訊事業(yè)迅速發(fā)展,對鋼鐵件防護(hù)要求越來越高,熱鍍鋅需求量也不斷增加。熱鍍鋅層防護(hù)性能:通常電鍍鋅層厚度5~15μm,而熱鍍鋅層一般在35μm以上,甚至高達(dá)200μm。熱鍍鋅覆蓋能力好,鍍層致密,無有機(jī)物夾雜。眾所周知,鋅的抗大氣腐蝕的機(jī)理有機(jī)械保護(hù)及電化學(xué)保護(hù),在大氣腐蝕條件下鋅層表面有ZnO、Zn(OH)2及堿式碳酸鋅保護(hù)膜,一定程度上減緩鋅的腐蝕,這層保護(hù)膜(也稱白銹)受到破壞又會(huì)形成新的膜層。當(dāng)鋅層破壞嚴(yán)重,危及到鐵基體時(shí),鋅對基體產(chǎn)生電化學(xué)保護(hù),鋅的標(biāo)準(zhǔn)電位-0.76V,鐵的標(biāo)準(zhǔn)電位-0.44V,鋅與鐵形成微電池時(shí)鋅作為陽極被溶解,鐵作為陰極受到保護(hù)。顯然熱鍍鋅對基體金屬鐵的抗大氣腐蝕能力優(yōu)于電鍍鋅。
性能特點(diǎn):
具有較厚致密的純鋅層覆蓋在鋼鐵緊固件表面上,它可以避免鋼鐵基體與任何腐蝕溶液的接觸,保護(hù)鋼鐵緊固件基體免受腐蝕。在一般大氣中,鋅層表面形成一層很薄而密實(shí)的氧化鋅層表面。它很難溶于水,故對鋼鐵緊固件基體起著一定保護(hù)作用。如果氧化鋅與大氣中其它成分生成不溶性鋅鹽后,則防腐蝕作用更理想;具有鋅—鐵合金合金層,結(jié)合致密,在海洋性鹽霧大氣及工業(yè)性大氣中表現(xiàn)特有抗腐蝕性;由于結(jié)合牢固,鋅—鐵互溶,具有很強(qiáng)的耐磨性;由于鋅具有良好的延展性,其合金層與鋼鐵基體附著牢固,因此熱鍍鋅可進(jìn)行冷沖、軋制、拉絲、彎曲等各種成型工序,不損傷鍍層;鋼結(jié)構(gòu)件熱浸鋅后,相當(dāng)于一次退火處理,能有效改善鋼鐵基體的機(jī)械性能,消除鋼件成型焊接時(shí)的應(yīng)力,有利于對鋼結(jié)構(gòu)件進(jìn)行車削加工;熱浸鋅后的緊固件表面光亮美觀;純鋅層是熱浸鋅中最富有塑性的一層鍍鋅層,其性質(zhì)基本接近于純鋅,具有良好的延展性。
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