Le laminage à chaud est relatif au laminage à froid. Le laminage à froid est le laminage en dessous de la température de recristallisation, tandis que le laminage à chaud est le laminage 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 plus ensemble !
Le laminage à chaud est un procédé de traitement des métaux qui consiste à chauffer des matériaux métalliques à une température supérieure à leur température de recristallisation (généralement entre 900°C et 1300°C), puis en les comprimant et en les étirant pour leur donner la forme et l'épaisseur souhaitées au moyen de rouleaux. La température de recristallisation est un paramètre clé des matériaux métalliques. Lorsque la température dépasse la température de recristallisation, les grains du matériau se réorganisent et deviennent plus uniformes et plus fins, ce qui réduit le risque de rupture du matériau et de concentration des contraintes lors de la déformation plastique.
Le processus de laminage à chaud permet de traiter une grande variété de matériaux métalliques. Les applications les plus courantes comprennent 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 également améliorer sa qualité de surface, posant ainsi les bases du processus de laminage à froid ultérieur.
Lors du laminage à chaud, la billette métallique est généralement chauffée par un four de chauffage à haute température, puis entre dans le laminoir d'ébauche et le laminoir de finition pour une série d'opérations de laminage. Ce processus produira une extension et une déformation importantes, de sorte que la structure interne du métal est réorganisée, les grains sont affinés et les propriétés mécaniques du matériau sont améliorées.
Efficacité de production élevée :
Le laminage à chaud permet de traiter le métal à haute température, ce qui permet au matériau d'être très malléable et de se déformer considérablement en peu de temps. Le laminage à chaud présente donc une efficacité de production élevée et convient à la production industrielle à grande échelle.
Peut traiter des métaux de grande taille et d'épaisseur :
Le processus de laminage à chaud peut traiter des billettes métalliques plus épaisses, de sorte qu'il peut obtenir des plaques plus épaisses ou d'autres produits après plusieurs passes de laminage.
Déformation uniforme des matériaux :
Le laminage à chaud permet d'éliminer les contraintes internes des matériaux métalliques grâce à une température élevée et d'éviter la fracture du matériau causée par la concentration des contraintes lors du laminage à froid. Au cours du processus de recristallisation, les grains du matériau sont réorganisés pour obtenir une structure de matériau plus uniforme.
Propriétés mécaniques améliorées :
Les grains internes du matériau étant affinés pendant le processus de laminage à chaud, ses propriétés mécaniques sont considérablement améliorées. En particulier, la ténacité du matériau est augmentée, la résistance à la traction est améliorée et la durée de vie en fatigue est prolongée.
Consommation d'énergie réduite :
La consommation énergétique du laminage à chaud est relativement faible car il est réalisé à haute température. Par rapport au laminage à froid, le laminage à chaud nécessite une consommation énergétique moindre.
Le processus de production de plaques d'acier inoxydable laminées à chaud peut être divisé en plusieurs étapes principales, du chauffage initial du métal, du laminage au traitement de surface final, chaque étape nécessite un contrôle et un fonctionnement stricts pour garantir la qualité du produit.
1. Préparation des billettes
La matière première des tôles d'acier inoxydable laminées à chaud est généralement une billette ou une brame coulée. La préparation de la billette comprend son traitement de nettoyage, l'élimination des oxydes ou autres impuretés présentes à la surface.
2. Chauffage
La billette est introduite dans un four de chauffage à haute température, et la température dans le four est généralement comprise entre 1100℃ 1250℃Le but du chauffage est d'améliorer la plasticité de la billette afin qu'elle puisse produire de grandes déformations sans se fissurer ni se casser pendant le processus de laminage ultérieur. Le temps de chauffage est étroitement lié à la taille et au matériau de la billette, et le contrôle de la température est crucial pour éviter la surchauffe et le ramollissement ou l'oxydation du matériau.
3. Roulage grossier
Une fois la billette chauffée, elle est introduite dans le laminoir à ébauche pour le laminage préliminaire. Le principal objectif du laminage à ébauche est de comprimer fortement la billette de l'épaisseur initiale à une taille de traitement approximative proche de l'épaisseur finale. Au cours du processus de laminage, la structure interne du matériau métallique change progressivement, les grains sont comprimés et étendus, et la contrainte est répartie uniformément.
4. Finition
Le processus de finition comprend généralement plusieurs passes de laminage, chacune d'entre elles comprimant davantage l'épaisseur du matériau pour atteindre les dimensions souhaitées. Au cours de l'étape 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
Après la finition, la plaque d'acier inoxydable laminée 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 laminée à chaud peut également subir des opérations ultérieures de redressement et de découpe pour obtenir une taille standard plate.
6. Traitement de surface
La surface de la plaque d'acier inoxydable laminée à chaud présente généralement une couche d'oxyde. Après un traitement de surface tel que le décapage ou le grenaillage, la couche d'oxyde peut être éliminée et la qualité de surface peut être améliorée. Dans certains cas, d'autres traitements de surface tels que le polissage et le revêtement seront effectués en fonction des besoins du client.
Acier de construction : l'acier de construction général et l'acier de construction soudé sont produits, principalement utilisés dans la production de structures en acier, de ponts, de navires et de véhicules.
Acier résistant aux intempéries : des éléments spéciaux (P, Cu, C, etc.) sont ajoutés, ce qui lui confère 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 bâtiments.
Acier de construction automobile : des plaques d'acier à haute résistance avec de bonnes performances d'étirage et de soudage sont utilisées dans la production d'automobiles.
Plaques d'acier pour tubes en acier : avec de bonnes performances de traitement et une bonne résistance à la compression, elles sont utilisées pour produire des récipients à pression de gaz haute pression d'un volume inférieur à 500 remplis de GPL, de gaz acétylène et de divers gaz.
Tôles d'acier pour récipients à haute pression : avec de bonnes performances de traitement et une bonne résistance à la compression, elles sont utilisées pour produire des récipients à pression de gaz haute pression 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'aérospatiale, le pétrole, l'industrie chimique et d'autres industries.
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