Виды проката металла: Виды проката
alexxlab | 14.03.2023 | 0 | Разное
Виды металлопроката
Металлопрокат — это совокупное название материалов, получаемых из металлов и сплавов путем продольного деформирования. Делится на горячий и холодный прокат. Горячая обработка осуществляется после нагрева исходного материала до высоких температур и может комбинироваться с холодной. Холодная прокатка, волочение или калибрование за счет формирования наклепа и отсутствия окалины обеспечивают более качественную поверхность и повышенную точность.
Классификация по материалу
Металлопрокат принято делить на две крупные группы сообразной типу исходного материала: стальной или черный и цветной. Черным называется прокат из нелегированных сталей. Для изготовления проката используются стали с различным содержанием углерода, вредных примесей и легирующих компонентов.
К цветному прокату относится продукция, изготавливаемая, соответственно, из цветных металлов: Al, Cu, Ti и сплавов на их основе. Свойства материалов определяют и область применения каждого типа проката.
Классификация по конфигурации изделия
Конфигурация сечения металлопроката — одна из основных характеристик для классификации. По этому признаку выделяется 4 категории:
- сортовой;
- фасонный;
- листовой;
- трубный.
Определение, диапазон размеров и используемые материалы регламентируются государственными стандартами и другими нормативами.
Сортовой прокат
К сортовому прокату относятся изделия, сечения которых имеют форму круга, квадрата, прямоугольника или шестигранника. Наиболее распространенные размеры поперечного сечения таких материалов находятся в следующих диапазонах:
- круг: диаметр 5-270 мм горячекатаный, 3-100 мм холоднокатаный;
- квадрат: со стороной 8-200 мм горячекатаный, 3-100 мм калиброванный;
- шестигранник: 8-103 мм;
- полоса: ширина 10-200 мм, толщина 4-80 мм.
Изделия с большим диаметром массово не изготавливаются, но могут производиться на заказ. Горячекатаные прутки круглого сечения — это материал для метизов, а еще заготовки для строительных материалов и деталей, получаемых холодной деформацией.
Материал, получаемый прокатом без термической подготовки или волочением, отличается более высоким качеством поверхности. Часто изготавливается из улучшаемых сталей. Служит в качестве исходного материала для деталей бытовой техники и машин.
Квадратные прутки или просто квадрат, как и кругляк, используется для изготовления металлических изделий и крепежа. Также распространено применение в машиностроении и строительстве, архитектуре и дизайне интерьеров, художественной ковке и прочих сферах.
Размер проката с шестигранным профилем определяется диаметром окружности, вписанной в фигуру, которую образует сечение. Значительная часть такого проката используется для изготовления крепежного материала, в частности, высокоточных болтов и гаек.
Горяче- и холоднокатаные полосы служат для вытачивания и штамповки различных металлических изделий, гнутого профиля и производных материалов. К примеру, сварной двутавр и некоторые другие виды материалов из полосового проката.
Прокат со специальными профилями
Фасонным прокат называют, если некоторые касательные к его сечению пересекают сечение. К таким типам относятся:
- двутавр;
- швеллер;
- уголок.
Двутавр — металлопрокат с сечением в форме буквы «Н». Может иметь параллельные или расположенные под углом грани полок. Применятся преимущественно в качестве балок перекрытий и других несущих элементов. Реже используется в качестве арматуры для ЖБ изделий и конструкций.
Швеллер схож с двутавром, только его сечение похоже на букву «П». Также часто применяется в строительстве в качестве несущего элемента малых архитектурных форм. В машиностроении может применятся при изготовлении станин и в других случаях.
Уголок с равными или разными ширинами полок применяется широко. В строительстве его используют для создания каркасов, в машиностроении и производстве бытовой техники— в качестве элементов рам и других сферах.
Листовой прокат
Металлический прокат в форме листов имеет ширину гораздо большую толщины. К примеру, диапазон наиболее распространенных толщин холоднокатаного проката находится между 0,35 и 5 мм. Востребован для изготовления корпусов, обшивок, резервуаров, сварных труб и других производных. Как и прочие продукты проката, бывает холоднокатаным и горячекатаным.
Трубный прокат
Круглые в сечении трубы преимущественно изготавливаются бесшовными и чаще всего служат для создания трубопроводов. Тогда как профильную (квадратную или прямоугольную) проще производить с использованием сварки. Сварные швы круглых труб могут быть прямыми или спиральными, а у профильных — всегда прямые.
Трубы с квадратным или прямоугольным сечением не используются для транспортировки сред. Они предназначены для создания каркасных конструкций в массовом и частном строительстве.
Таким образом, металлопрокат включает в себя множество изделий различной конфигурации. Это, без преувеличения, основа современной промышленности.
Другие статьи
06.08.2020
Какой металлопрокат выбрать для строительства забора
06.08.2020
Листовая сталь
06.08.2020
Строительная сетка
06.08.2020
Зачем нужна обвязка арматур
06.08.2020
Как происходит резка металла
Металлопрокат: классификация, виды, область применения
Основу абсолютно любой металлоконструкции составляет металлический прокат. Из данной продукции создаются: каркасы сооружений, ворота, рамные конструкции (в том числе для автомобилей). Металлопрокат лежит в основе всевозможных заграждений, рекламных щитов и опор линий электропередачи. Прокат есть даже в железобетоне, он представлен арматурой, прутами и сеткой.
Впервые принцип прокатного станка для металла был описан Леонардо Да Винчи в 1480 году.
Металлопрокат – стандартизированная и унифицированная продукция из металла, которую получают в ходе обработки на прокатном стане. По своей сути металлопрокат является
Металлопрокат может быть не только стальным или чугунным. В продаже можно встретить прокат из меди, бронзы, латуни, свинца, цинка и пр.
Первый в истории металлопрокат изготавливался из драгоценных благородных металлов, таких как золото и серебро. Листы драгметаллов в прошлом использовались для чеканки монет.
На сегодняшний день различают свыше 30 разновидностей металлопроката. При этом каждый из видов проката имеет весьма обширный типоразмерный ряд. Прокат может быть как общего назначения, так и специализированный. Некоторые виды проката можно встретить лишь в каких-то узких областях машиностроения и производства. Итак, какие же разновидности проката существуют, как выбрать металлопрокат.
Содержание
- Классификация металлического проката
- Сортовой прокат
- Фасонный прокат
- Трубный прокат
- Листовой прокат
- Температура создания проката
Всю серию металлопроката можно разделить на 4 больших категории:
- Сортовой
- Фасонный
- Трубный
- Листовой
Между собой данные категории проката различаются
Сортовой прокат – изделия из данной категории имеют такую форму, что проведенная к любой из сторон касательная не будет пересекаться с другими поверхностями данного изделия. К сортовому прокату относятся: шары, цилиндры, квадраты, шестигранники и прочее-прочее.
Отдельной категорией сортового проката выпускается арматура. За счет рифленой насечки данная серия изделий не вписывается в общую концепцию сортовой продукции. Но в основе изготовления арматуры лежит такая же технология, как и при производстве металлических цилиндров и прутов.
Дополнительно к сортовому металлопрокату относят и узкую металлическую полоску, хотя по факту это разновидность листового металла.
Область применения сортового проката неимоверно широка и разнообразна. Сортовой прокат используют во многих сферах машиностроения, судостроения и авиастроения. Данная разновидность проката используется в производстве широчайшего спектра изделий, от слесарных ключей до валов и метиза.
Цилиндры чистой меди удобно дозировать при подготовке консистенций для выплавки высококачественной бронзы и латуни.
Фасонный прокат
Фасонный прокат – в отличии от сортового металлопроката концепция данных изделий допускает, что приложенная к одной из сторон касательная может пересекать другие поверхности изделия. Металлопрокат фасонного типа имеет более сложную форму, чем в сортовой продукции. В перечень фасонного проката входят: уголок, швеллер, двутавр, рельс и пр.
Ассортимент фасонного проката можно разделить на 2 обширные категории:
- Массовый
- Специализированный
Между собой данные виды металлопроката отличаются сферой применения.
- Фасонный прокат массового типа допустимо использовать в подавляющем большинстве отраслей.
То есть это «универсальный» металлопрокат, который в общем и целом удовлетворяет требования к прочностным и прочим характеристикам среднестатистической металлоконструкции.
Фасонный прокат массовой категории обычно используется в рамках общегражданского строительства и различных отраслей производства.
- Специализированный фасонный прокат используется лишь в определенных сферах производства. Существуют отдельные категории металлопроката для судостроения и авиастроения. Специализированный прокат используется при строительстве мостов, тоннелей и прочих объектов промышленного и военного назначения. Существует прокат, приспособленный для создания шахтного оборудования, тракторов и комбайнов.
Главной отличительной особенностью специализированного фасонного проката является соответствие определенным требованиям, которые предъявляются к прочности, коррозионной и химической стойкости, температурной выдержке и т.д. Разумеется, специализированный прокат может отличаться и формой. Среди специализированного фасонного металлопроката встречаются уникальные изделия со сложной геометрией, которые попросту недоступны в свободной продаже.
Без фасонного проката просто невозможно себе представить современное строительство. Уголки, швеллера и двутавры – это основа каркаса практически любого быстровозводимого сооружения. Из фасонного металлопроката изготавливаются всевозможные несущие конструкции, балки, фермы и усиления.
Сфера применения фасонного проката практически безгранична!
Трубный прокат
По своей сути трубный прокат является разновидностью фасонного металлопроката. Ведь если провести касательную ко внутренней поверхности, то она непременно пересечется с другой поверхностью изделия. Но из-за широчайшего ассортимента трубы все-таки выделяют в отдельную категорию.
Трубы предназначены для транспортировки различных рабочих сред. Это может быть как воздух и сыпучие вещества, а также жидкости с вязкими консистенциями. Дополнительно трубы нашли широкое применение в строительстве и многих отраслях машиностроительного производства.
В 1853 году заработала первая в мире пневматическая почта (Лондон), которая была основана на трубопроводном прокате и воздушном насосе.
Существует несколько основных типов трубопроводного проката:
- Округлый
- Прямоугольный
В представлении многих обывателей труба – это округлый полый цилиндр. Но на самом же деле трубы могут иметь еще и форму равностороннего прямоугольника (квадрата), а также прямоугольника с различной длиной сторон.
Разумеется, встречаются трубопроводы и других форм. Трубы могут иметь эллиптическую и треугольную форму, но широкого распространения они не получили, поэтому говорить о них смысла особого нет.
Квадратные трубы находят применение как в транспортировке различных сред, так и в строительстве, а также машиностроении. Квадратная тонкостенная труба часто используется при создании вентиляционных каналов. А классические толстостенные трубы с квадратным профилем хорошо себя зарекомендовали в качестве опорных и несущих конструкций.
Квадратный профиль хорошо стыкуется с плоскими поверхностями. Это могут быть как стены, так и стороны другого металлопроката.
Касательно округлых труб, эта разновидность металлического проката является незаменимой в тех случаях, когда рабочая среда циркулирует под давлением. Округлые стенки как никакие другие поверхности справляются с нагрузкой гидроциклического давления. Трубы с округлым сечением составляют основу водораспределительной сети. Округлыми являются тепловые магистрали и коммуникации для транспортировки сыпучих материалов (песок, зерно).
Листовой прокат
Листовой прокат – это основа для создания всевозможных корпусов, обшивок и панелей. Металлические листы являются главным сырьем при штамповке в рамках серийного и массового производства.
Листовой прокат может быть представлен следующими видами продукции:
- Классические листы
- Рулонный листовой металл
- Полоски
Дополнительно листовой прокат можно классифицировать и по толщине: тонкостенные и тонкостенные листы. К тонкостенному относится прокат толщиной до 4 (мм). Касательно толстостенных листов, толщина этого проката может достигать 50-70 (мм). Листы большой толщины незаменимы при строительстве мостов и железнодорожных переездов. Разумеется, существует и более толстый прокат (200 мм и даже более того), но он уже относится к классу плит.
Что еще нужно знать о том, как выбрать металлопрокат.
Температура создания проката
При производстве проката могут использоваться 3 типа заготовок:
- Горячие
- Теплые
- Холодные
От температуры проката зависит толщина и точность проката. Горячекатанные изделия предполагают толстостенный прокат, толще 4 (мм). Горячий металл имеет высокую пластичность, что позволяет без разрушения структуры металла формировать продукцию. Но что касается точности горячекатанного проката, такие изделия часто имеют прогибы и прочие статические деформации, наличие которых обусловлено особенностями производства.
Наиболее точными являются изделия, полученные методом холодного проката. Но для холодного проката подходит лишь металл толщиной до 4 (м). А теплый прокат дает усредненный результат.
типов прокатных станов | Ulbrich
Прокатные станы сжимают металл до одинаковой толщины, изгибают его в нестандартные формы и создают зачистку нестандартного размера. Существует множество различных типов прокатных станов, и оптимальный стан для вашего продукта зависит от металла и процесса прокатки, который будет использовать ваш производитель.
Для работы на всех рынках требуются изготовленные на заказ металлические изделия. А поскольку во многих отраслях промышленности требуется металлопрокат на заказ, эти продукты чрезвычайно распространены в повседневной жизни. В какой-то момент вы почти наверняка использовали что-то, произведенное на прокатных станах, даже если вы этого не осознавали! От вашего автомобиля до вашего мобильного телефона и ваших украшений, продукты, созданные на прокатных станах, используются каждый день.
Практически все металлоконструкции в той или иной степени изготавливаются на заказ. Из-за этого существует много разных типов мельниц, и каждая из них используется по-разному. Например, один стан может специализироваться на прокатке плоского проката, а другой на обработке валков с желобками. Крупный стан будет иметь более высокую грузоподъемность прокатки, но не все работы достаточно велики, чтобы требовать столько сырья.
Металлоконструкции на заказ требуют точно настроенных машин, которые могут создавать такие изделия, как проволока, полосы и полосы из различных металлов. Операция прокатки и используемое оборудование будут зависеть от того, какой материал необходим и каков будет конечный результат.
Различные типы металла и характеристики конечного продукта помогут определить, на каком типе прокатного стана будет производиться ваша продукция. Вот несколько основных типов прокатных станов:
- Непрерывный прокатный стан . Листовой металл проходит через несколько прокатных клетей, каждая из которых продавливает металл тоньше.
- Прокатный стан кластерный. Группа металлических валков выстроена в линию для прореживания.
- Примером кластерного прокатного стана может быть 20 – Высокосортный прокатный стан . Эти станы обеспечивают впечатляющие допуски по точности за счет передачи усилия прокатки по всей ширине прокатного стана через опорный подшипник. В некоторых из них использовались передовые технологии, в том числе автоматическое управление калибром и динамическая регулировка заводной головки.
- Примером кластерного прокатного стана может быть 20 – Высокосортный прокатный стан . Эти станы обеспечивают впечатляющие допуски по точности за счет передачи усилия прокатки по всей ширине прокатного стана через опорный подшипник. В некоторых из них использовались передовые технологии, в том числе автоматическое управление калибром и динамическая регулировка заводной головки.
- Планетарный прокатный стан . Этот тип вальцовой мельницы в основном используется для дробления или измельчения рулонов необработанного металла.
- Двух-, трех- и четырехвалковые прокатные станы . В зависимости от количества клетей, эти станы вращаются в противоположных направлениях для прессования и чистовой обработки металла.
В дополнение к различным типам прокатных станов ваш производитель металла может использовать стан холодной или горячей прокатки для обработки определенных типов металлов и создания различных продуктов.
Как классифицируют прокатные станыВ некоторых случаях прокатные станы классифицируют по их устройству. Некоторые производители используют непрерывный прокатный стан или двух-, трех- или четырехвалковый стан для получения желаемого уникального продукта. Однако различные конфигурации станов делятся на две основные категории: станы холодной и горячей прокатки.
Способы классификации прокатных станов Хотя существует несколько различных типов прокатных станов, их обычно классифицируют по температуре, с которой они работают: холодная или горячая.
В стане холодной прокатки металл продавливается через машину, и холод фактически закаляет металл. Этот тип вальцовой мельницы часто используется для таких материалов, как нержавеющая сталь, алюминий и титан.
Как вы могли догадаться, стан горячей прокатки нагревается для придания формы листовым металлам. Этот процесс прокатки часто используется для создания стальных двутавровых балок для строительства зданий или каркасов новых автомобилей.
Каждый процесс прокатки уникален, что позволяет сталелитейному заводу или другому производителю металла создавать широкий ассортимент продукции. Эта универсальность является лишь одной из характеристик самого процесса.
Характеристики процесса прокатки В дополнение к получению однородных металлических листов, полос или проволоки, процесс прокатки фактически упрочняет сам металл, подвергая материал воздействию экстремально высоких или низких температур. А благодаря достижениям в области машиностроения, которые повысили производительность металлургических заводов, практически отсутствуют стоки или потери материала.
Другая характеристика процесса прокатки заключается в прокатной нагрузке стана. Небольшие машины могут одновременно обрабатывать два рулона, а более крупные — три и четыре рулона листового металла. Независимо от того, какой процесс прокатки используется, в результате получится прочный однородный продукт.
Двух-, трех- и четырехвалковые прокатные станыКогда необходимо обрабатывать несколько металлических валков одновременно, оптимальным может быть двух-, трех- или четырехвалковый прокатный стан. Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки, и выбор наилучшего варианта зависит от размера работы, типа металла, а также формы и размера конечного проекта.
Двухвалковые прокатные станы Как следует из названия, в двухвалковых прокатных станах используются два прокатных валка листового металла, уложенные друг на друга на прокатной клети. Один валок проходит через машину по часовой стрелке, а другой валок движется против часовой стрелки.
Эти станы холодной прокатки отлично справляются с обработкой мягких металлов, таких как медь и свинец. А поскольку они меньше, чем трех- и четырехвалковые прокатные станы, двухвалковые модели часто дешевле, чем более крупные варианты. Однако из-за своих размеров они не всегда могут прессовать металл так тонко, как это может сделать трехвалковый прокатный стан.
Трехвалковые прокатные станыТрехвалковые прокатные станы обычно используют два больших рабочих валка плюс опорный валок меньшего размера. Первый и третий валки вращаются в одном направлении, а средний валок вращается в противоположном направлении. Часто используемые для создания плакированного материала, эти мельницы идеально подходят для таких металлов, как сталь, алюминий и нержавеющая сталь.
Несмотря на то, что трехвалковые прокатные станы имеют много преимуществ, если вам нужна чрезвычайно малая толщина полосы, вам может потребоваться более крупная машина, такая как четырехвалковый прокатный стан.
В четырехвалковом прокатном стане два рабочих валка металла располагаются вплотную к заготовке, а два больших валка располагаются в самом верху и в самом низу прокатной клети. Несмотря на свою высокую стоимость, эти массивные машины могут прессовать все виды листового металла в чрезвычайно тонкие полосы. В таких отраслях, как аэрокосмическая и военная промышленность, часто требуются точные металлоконструкции, которые обеспечивает четырехвалковый стан.
Независимо от количества рабочих валков и опорных валков фактическая конфигурация стана также является важным элементом производства металлических изделий на заказ. Тремя основными конфигурациями валковых станов являются кустовой, планетарный и непрерывный прокатный стан.
Кустовые, планетарные и непрерывные прокатные станы Для разных металлов и количества продукции требуются разные станы. При изготовлении металлоконструкций на заказ наиболее распространены три варианта: кустовой прокатный стан, планетарный прокатный стан и непрерывный прокатный стан.
Гнездовые прокатные станы представляют собой массивные машины. По сути, это специализированный тип четырехвалкового прокатного стана, который позволяет вам добавлять несколько больших и меньших рабочих валков листового металла в процессе прокатки. Благодаря своей прочности они часто используются для твердых металлов, таких как титановые сплавы.
Планетарные прокатные станыПланетарные прокатные станы используются для таких процессов, как прокатка и зачистка стали. В этом оборудовании используется шлифовальный стакан для создания трения и шлифовки листового металла, проходящего через машину.
Хотя они не производят такой большой продукции, как непрерывные прокатные станы, они не требуют такого большого нагрева и приводят к очень небольшим потерям материала.
Станы непрерывной прокатки Прокатный стан-тандем, также называемый непрерывным прокатным станом, позволяет нескольким рулонам листового металла проходить через машину без перерыва. Непрерывные прокатные станы полезны для крупных проектов и часто используются для производства большого количества сверхпрочных материалов, таких как двутавровые балки для зданий или ограждения для автомагистралей или дорог.
Эти станы отлично подходят для массового производства, поскольку они могут обрабатывать большие нагрузки прокатки. Тем не менее, они не являются экономически эффективными для небольших работ из-за труда, необходимого для их настройки, и утилит, необходимых для их запуска.
Имея широкий выбор прокатных станов, вы можете быть уверены, что получите превосходную продукцию, изготовленную по индивидуальному заказу в соответствии с вашими спецификациями.
Повышение точности с помощью усовершенствованных прокатных станов Специализированный полосовой стан Ulbrich (USSM) — это наше первоклассное предприятие по производству полосы с набором 20-валковых, четырехвалковых станов и станов Сендзимира. Используя сильные стороны каждого из них, мы прецизионно прокатываем более 160 видов нержавеющей стали и специальных металлических сплавов, чтобы придать материалам строгие свойства и характеристики, требуемые нашими клиентами.
Если вы хотите узнать больше о станах Ulbrich и наших возможностях прецизионной прокатки, свяжитесь с нами.
Четыре типа прокатных станов | Металлообрабатывающее оборудование
- Июнь 2017
- 13668
- 0
В последних двух статьях мы кратко описали прокатные станы, а также рассказали о трех различных типах. В этой статье мы закончим серию, в которой изложим различия между четырехвалковым прокатным станом, кустовым прокатным станом, непрерывным станом и планетарным прокатным станом. В American Steel мы считаем, что понимание различий поможет нашим клиентам сделать правильный выбор в соответствии с их конкретными потребностями.
Четырехвалковый прокатный стан
Четырехвалковый прокатный стан используется для обжатия материала до минимальной толщины. Благодаря использованию опорных валков можно избежать проблем с отклонением валков и использовать рабочие валки меньшего размера. Уменьшение диаметра рабочего валка снижает общую силу разделения, необходимую для обжатия; снижает общую энергию, необходимую для измельчения материала, и обеспечивает более стабильную толщину.
Группа прокатного стана
Кустовой прокатный стан представляет собой особый тип четырехвалкового прокатного стана, в котором каждый из двух рабочих валков поддерживается двумя или более большими опорными валками, способными прокатывать твердые материалы. Для достижения желаемого результата может потребоваться использование валков очень малого диаметра, но значительной длины. На этих станах можно прокатывать твердые материалы, в том числе нержавеющие стали, титановые и никелевые сплавы.
Непрерывный стан
В непрерывном прокатном стане одинаковое количество материала должно проходить через каждую клеть за заданный период времени с использованием ряда прокатных станов. Если поперечное сечение уменьшается, скорость должна быть пропорционально увеличена. Скорость каждого набора валков синхронизирована таким образом, что входная скорость каждой клети равна выходной скорости предыдущей клети. Uni-coiler и намоточный барабан не только подают заготовку в рулоны, но и обеспечивают обратное натяжение от переднего натяжения до полосы.
Планетарный прокатный стан
Этот стан состоит из пары тяжелых опорных валков, окруженных большим количеством небольших планетарных валков. Главной особенностью этого стана является то, что он превращает сляб в рулонную полосу в горячем состоянии за один проход. Для этой операции требуются подающие валки для подачи сляба в стан и пара выравнивающих валков на выходе для улучшения качества поверхности.
American Steel специализируется на покупке и продаже прокатных станов, оборудования для обработки рулонов и труб, а также оборудования для обработки металлов давлением по всему миру. У нас есть опыт и знания, которые дают нам конкурентное преимущество перед другими в нашей области, чтобы гарантировать, что у клиента есть машина, подходящая для работы.