Procédé De Production Des Plaques D'Acier Inoxydable Laminées À Chaud
Sep 11, 2024
Le laminage à chaud est relatif au laminage à froid. Le laminage à froid se fait en dessous de la température de recristallisation, tandis que le laminage à chaud se fait au-dessus de la température de cristallisation. Alors, qu'est-ce que le laminage à chaud ? Quel est le processus de production et l'utilisation des plaques d'acier inoxydable laminées à chaud ? Apprenons-en davantage ensemble !
Qu'est-ce que le laminage à chaud ?
Le laminage à chaud est un procédé de transformation des métaux qui consiste à chauffer les matériaux métalliques à une température supérieure à leur température de recristallisation (généralement entre 900 ° C et 1300 ° C), puis à les comprimer et les étirer pour obtenir la forme et l'épaisseur souhaitées à travers des rouleaux. La température de recristallisation est un paramètre clé des matériaux métalliques. Lorsque la température dépasse la température de recristallisation, les grains dans le matériau se réorganisent et deviennent plus uniformes et fins, ce qui réduit la probabilité que le matériau se casse ou subisse des concentrations de contraintes lors de la déformation plastique.
Le procédé de laminage à chaud peut traiter une variété de matériaux métalliques. Les applications les plus courantes incluent la production de plaques d'acier, de barres d'acier, de tubes en acier, etc. Pour l'acier inoxydable, le laminage à chaud peut non seulement améliorer ses propriétés physiques, mais aussi sa qualité de surface, ce qui constitue une base solide pour le processus de laminage à froid ultérieur.
Le principe de base du laminage à chaud :
Pendant le processus de laminage à chaud, l'ébauche métallique est généralement chauffée dans un four de chauffe à haute température, puis elle entre dans le train de grossissement et le train d'affinage pour une série d'opérations de laminage. Ce processus entraîne une grande extension et déformation, réorganisant ainsi la structure interne du métal, affinant les grains et améliorant les propriétés mécaniques du matériau.
Avantages du laminage à chaud :
Efficacité de production élevée :
Comme l'écrouissage à chaud peut traiter le métal à haute température, la plasticité du matériau est bonne et peut être fortement déformée en un court laps de temps. Par conséquent, l'écrouissage à chaud offre une efficacité de production élevée et convient à une production industrielle de grande envergure.
Peut traiter des métaux de grandes dimensions et épaisseurs :
Le procédé d'écrouissage à chaud peut traiter des lingots métalliques plus épais, de manière à obtenir des plaques plus épaisses ou d'autres produits après plusieurs passes de laminage.
Déformation uniforme des matériaux :
L'écrouissage à chaud peut éliminer les contraintes internes dans les matériaux métalliques grâce à la haute température et éviter les fractures causées par la concentration de contraintes lors de l'écrouissage à froid. Pendant le processus de recristallisation, les grains du matériau sont réorganisés pour obtenir une structure matérielle plus uniforme.
Amélioration des propriétés mécaniques :
En raison de l'affinage des grains internes du matériau lors du processus de laminage à chaud, ses propriétés mécaniques sont considérablement améliorées. Plus spécifiquement, la ténacité du matériau est augmentée, la résistance à la traction est améliorée et la durée de vie en fatigue est prolongée.
Réduction de la consommation d'énergie :
La consommation d'énergie du laminage à chaud est relativement faible car il est effectué à haute température. Comparé au laminage à froid, le laminage à chaud nécessite moins de consommation d'énergie.
Procédé de production de plaques d'acier inoxydable laminé à chaud :
Le procédé de production de plaques d'acier inoxydable laminé à chaud peut être divisé en plusieurs étapes principales, de l'échauffement initial du métal, au laminage jusqu'au traitement de surface final, chaque étape nécessitant un contrôle et une opération stricts pour garantir la qualité du produit.
1. Préparation du lingot
Le matériau brut des plaques d'acier inoxydable laminé à chaud est généralement un lingot ou une plaque coulée. La préparation du lingot inclut son traitement de nettoyage, enlevant l'écaille d'oxyde ou d'autres impuretés présentes à la surface.
2. Réchauffage
Le lingot est introduit dans un four de chauffe à haute température, et la température dans le four est généralement entre 1100 ℃ et 1250 ℃ °C. Le but du chauffage est d'améliorer la plasticité du lingot afin qu'il puisse subir de grandes déformations sans se fissurer ni se casser lors du processus de laminage ultérieur. Le temps de chauffe est étroitement lié à la taille et au matériau du lingot, et le contrôle de la température est crucial pour éviter le surchauffage et rendre le matériau trop mou ou oxydé.
3. Laminage grossier
Après que l'ingot a été chauffé, il est introduit dans le laminoir brut pour un premier laminage. Le principal objectif du laminage brut est de réduire considérablement l'épaisseur initiale de l'ingot à une taille de traitement brute proche de l'épaisseur finale. Pendant le processus de laminage, la structure interne du matériau métallique change progressivement, les grains sont comprimés et allongés, et la contrainte est répartie uniformément.
4. Finition
Le processus de finition inclut généralement plusieurs passes de laminage, chacune réduisant davantage l'épaisseur du matériau pour atteindre les exigences dimensionnelles souhaitées. Pendant la phase de finition, le contrôle de la température et de la pression est particulièrement important pour garantir l'uniformité de l'épaisseur et des propriétés mécaniques du matériau.
5. Refroidissement et finition
Une fois terminé, la plaque d'acier inoxydable laminé à chaud subira une série d'opérations de refroidissement pour réduire progressivement sa température. La vitesse et la méthode de refroidissement ont un impact direct sur les performances du matériau final. Dans certains cas, la plaque d'acier inoxydable laminé à chaud peut également subir des opérations ultérieures de redressage et de découpe pour obtenir une forme plate et une taille standard.
6. Traitement de surface
La surface de la plaque d'acier inoxydable laminé à chaud a généralement une couche d'oxyde. Après un traitement de surface tel que l'acide ou le sablage, la couche d'oxyde peut être enlevée et la qualité de surface améliorée. Dans certains cas, un traitement de surface supplémentaire comme le polissage et le revêtement sera effectué selon les besoins du client.
Applications des plaques d'acier inoxydable laminées à chaud :
Acier structural : production d'acier structural général et d'acier structural soudé, principalement utilisé dans la fabrication de structures métalliques, de ponts, de bateaux et de véhicules.
Acier à l'écaillage : des éléments spéciaux (P, Cu, C, etc.) sont ajoutés, offrant une bonne résistance à la corrosion et à la corrosion atmosphérique. Il est utilisé dans la production de conteneurs, de véhicules spéciaux et de structures de bâtiment.
Acier structurel pour automobile : des tôles d'acier haute résistance avec de bonnes propriétés de DÉFORMATION et de soudage sont utilisées dans la fabrication des automobiles.
Plaques d'acier pour tubes en acier : avec de bonnes propriétés de traitement et de résistance aux charges compressives, elles sont utilisées pour produire des récipients sous haute pression pour gaz, d'un volume inférieur à 500, remplis de GPL, de gaz acétylène et de divers gaz.
Plaques d'acier pour récipients sous haute pression : avec de bonnes propriétés de traitement et de résistance aux charges compressives, elles sont utilisées pour produire des récipients sous haute pression pour gaz remplis de GPL, de gaz acétylène et de divers gaz.
Plaques en acier inoxydable : l'acier inoxydable a une bonne résistance à la corrosion et est principalement utilisé dans l'industrie alimentaire, les équipements chirurgicaux, l'aéronautique, le pétrolier, la chimie et d'autres industries.