Производство толстолистового проката: особенности технологии

01.12.2025

Получение однородных характеристик по всей поверхности толстого листа представляет собой сложную технологическую задачу. Основная трудность кроется в разной скорости охлаждения и степени деформации между поверхностью и сердцевиной заготовки.

Этот фактор способен провоцировать неравномерность структуры, а значит, и механических параметров готового продукта.

Исходным сырьем обычно служат стальные слитки или непрерывнолитые слябы. Их химический состав строго регламентирован для минимизации ликвации – вредной химической неоднородности.

Содержание углерода в конструкционных марках часто находится в диапазоне 0.15-0.25%, легирующие элементы вводят для повышения прокаливаемости. Качество исходной заготовки напрямую определяет потенциал конечного продукта.

Первый критический этап – нагрев перед прокаткой. Он должен обеспечить полное превращение структуры в аустенит и растворение карбидов.

Температура нагрева достигает 1200-1250°C для низкоуглеродистых сталей. Выдержка рассчитывается исходя из сечения сляба, ориентировочно 1.2 минуты на миллиметр толщины. Недостаточная выдержка ведет к непрогреву сердцевины, что вызывает разную пластичность металла.

Собственно процесс прокатки разделен на черновую и чистовую стадии. На черновых клетях осуществляется обжатие сляба для разрушения литой крупнозернистой структуры.

Суммарная степень деформации на этом переходе может доходить до 50-70%. Это формирует мелкое зерно. Последующие проходы на чистовой группе клетей выполняются с меньшими обжатиями, порядка 10-15%. Температура окончания прокатки строго контролируется. Для многих марок она должна быть выше точки Ar3, что предотвращает образование наклепа и нежелательных фаз.

Особое значение имеет управляемое охлаждение на линии ускоренного охлаждения. Скорость отвода тепла, стартовая и конечная температуры процесса задаются технологической картой.

Интенсивное охлаждение может создавать значительные внутренние напряжения. Их выравнивание происходит при последующей термообработке. Использование данной методики позволяет получать повышенный комплекс прочности и вязкости.

Обязательной операцией для ответственных марок становится нормализация. Лист нагревают до температуры, превышающей Ac3 на 30-50°C.

Для стали 09Г2С это интервал 900-920°C. Выдержка обеспечивает завершение фазовых превращений и гомогенизацию структуры. Медленное охлаждение на воздухе приводит к формированию однородного мелкозернистого феррито-перлитного комплекса. Это значительно повышает ударную вязкость.

Термическое упрочнение – закалка с отпуском – применяется для создания высокопрочных листов. После нагрева и выдержки изделие быстро охлаждают в закалочной машине, часто водяным душированием.

Последующий высокий отпуск при 550-650°C снимает закалочные напряжения и придает материалу требуемое сочетание прочности и пластичности. Критичен равномерный прогрев по всей площади при отпуске.

Горячая правка на роликовых машинах ликвидирует коробование после термообработки. Невыполнение этой операции приведет к тому, что остаточные напряжения исказят геометрию при механической обработке у потребителя.

Сила давления роликов регулируется автоматически, исходя из толщины и марки стали.

Резка на мерные длины выполняется механизированными газопламенными или дисковыми ножницами. При газовой резке кромка зоны термического влияния может иметь измененные свойства.

Для их выравнивания иногда применяют механическую обработку кромок, снимая фаску. Это особенно актуально для листов, работающих под динамическими нагрузками.

Контроль качества включает ультразвуковой мониторинг внутренних дефектов. Дефектоскопию ведут на частотах 2-5 МГц, сканируя лист по всей площади по определенной схеме.

Механические испытания на растяжение и ударный изгиб проводят на образцах, вырезанных как с края, так и из центра листа. Разброс значений не должен превышать нормативных пределов для конкретной марки.

Готовую продукцию маркируют краской, нанося данные о плавке, размерах и классе прочности. Хранение на складе организуют на деревянных прокладках, предотвращая контакт с влагой и землей.

Соблюдение этих правил сохраняет потребительские свойства металла до момента его непосредственного применения в конструкциях.

Рассказать друзьям:
Комментарии
Пока нет комментариев
Написать комментарий
captcha
Контакты
г. Екатеринбург
пр. Космонавтов, 107
тел: +7 343 312 46 48
techprom96@mail.ru
Заказать звонок
Представьтесь, мы вам перезвоним

Продолжая, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности

© 2025. ТехПром - Металлопрокат в Екатеринбурге | Разработка сайтов Политика конфиденциальности
Заказ обратного звонка
captcha