Металлопрокат — ходовой материал. Его применяют в строительстве, машиностроении, авиакосмической отрасли. Есть разные виды металлопроката: листы, трубы, профили, арматура. Производство металлопроката называется прокаткой. Это пластическая деформация металла между вращающимися валками прокатного стана. Заготовка постепенно вытягивается, приобретает нужную форму, размеры. От типа прокатного оборудования зависит конечный продукт.
Металлопрокат: что это такое
Металлопрокатом называют продукцию, изготовленную путем горячей или холодной прокатки металлов, их сплавов. Исходным сырьем служат слитки, слябы, квадратные, круглые заготовки. Их нагревают до высоких температур, пропускают через систему вращающихся валков прокатного стана. Постепенно металл приобретает нужную форму, размеры. Толщина, ширина, длина заготовки уменьшаются, а ее плотность и прочность увеличиваются. Получаемая продукция отличается однородностью структуры, заданными механическими свойствами.
Металлопрокат
Ассортимент металлопроката широк. Его разделяют по способу производства (горячекатаный, холоднокатаный), химическому составу (черные, цветные металлы), назначению (конструкционный, инструментальный). К основным видам относятся листы, ленты, рулоны, трубы, профили, прутки, проволока, арматура. Каждый из них находит применение в промышленности, строительстве. Выбор конкретного типа зависит от требований к прочности, пластичности, коррозионной стойкости.
Виды проката в металлургии
Металлургия — это отрасль промышленности, которая занимается производством металлов, их сплавов из руд. Она включает в себя комплекс процессов: от добычи и обогащения сырья до получения готовой продукции в виде чистых металлов, прокатных изделий, труб, метизов.
В зависимости от сырья различают черную и цветную металлургию. Первая нужна для выплавки чугуна, стали, ферросплавов из железных, марганцевых, хромовых руд. Вторая имеет дело с алюминием, медью, никелем, цинком, титаном, благородными и редкоземельными металлами.
Основные металлургические процессы — это пирометаллургия, гидрометаллургия, электрометаллургия. При пирометаллургии сырье нагревают до высоких температур в печах для восстановления металлов из оксидов. Гидрометаллургия предполагает выщелачивание металлов водными растворами кислот или щелочей. Электрометаллургия основана на электролизе растворов или расплавов соединений металлов.
Металлургические предприятия выпускают единую продукцию. Среди них — доменные и сталеплавильные цеха, прокатные станы, трубопрокатные, метизные заводы. Они оснащены оборудованием для плавки, разливки, прокатки, термической и механической обработки металлов, сплавов.
По материалу заготовок
Металлопрокат производят из руды. Основные группы — это черные и цветные металлы, а также их сплавы. Выбор сырья зависит от свойств конечной продукции: прочности, пластичности, коррозионной стойкости, электропроводности.
Цветной металлопрокат
Черные металлы — это железо и его сплавы. Самый частый материал — сталь. Ее получают в кислородных конвертерах, электропечах или мартенах. По химическому составу сталь бывает углеродистой (с содержанием углерода до 2,14 %) и легированной (с добавками хрома, никеля, молибдена, ванадия). Низкоуглеродистую сталь применяют для изготовления листов, труб, арматуры. Высокоуглеродистая подходит для производства пружин, канатов, режущего инструмента. Легированные стали отличаются повышенной прочностью, жаростойкостью, сопротивлением коррозии.
Цветные металлы — это алюминий, медь, никель, цинк, титан. Из них выплавляют как деформируемые, так и литейные сплавы. Первые подвергают прокатке, прессованию, волочению. Из них получают листы, профили, прутки, проволоку. Вторые разливают в формы для фасонного литья. Типичные примеры — силумины, бронзы, латуни, баббиты. Цветные сплавы незаменимы в электротехнике, авиационном и судостроении, космической технике.
По методу производства
Металлопрокат изготавливают двумя основными способами: горячей, холодной прокаткой. Они различаются температурным режимом, по-разному влияние на структуру, свойства металла.
Горячую прокатку ведут при температурах выше порога рекристаллизации (обычно 1000-1200 °C для стали). Нагретую заготовку обжимают между вращающимися валками, постепенно уменьшая ее сечение. Металл становится пластичным, хорошо деформируется, приобретает заданную форму. Готовый стальной прокат отличается волокнистой структурой, высокой прочностью, однородностью свойств. Типичные продукты горячей прокатки — листы, рулоны, балки, швеллеры, уголки, трубы большого диаметра.
Металл после холодной прокатки
Холодную прокатку проводят при комнатной температуре. Заготовку пропускают через валки без предварительного нагрева, что позволяет получить более тонкие, точные по размерам изделия. За счет наклепа повышаются твердость, прочность металла, но снижаются пластичность, ударная вязкость. Для устранения этого эффекта применяют отжиг — нагрев до 600-800 °C с последующим медленным охлаждением. Методом холодной прокатки производят тонколистовую сталь, ленты, фольгу, тонкостенные трубы, проволоку, евроштакетник.
По форме
Металлопрокат классифицируют по форме поперечного сечения. Выделяют пять основных групп: трубный, сортовой, листовой, рулонный и нержавеющий стальной металлопрокат. Характеристики проката металла:
- Трубный. Бесшовные, сварные трубы разного диаметра, толщины стенки. Их получают прошивкой, прокаткой, волочением или другими методами. Трубы применяют для транспортировки жидкостей и газов, в качестве строительных конструкций, для изготовления машин, механизмов.
- Сортовой. Изделия простой геометрической формы: круги, квадраты, шестигранники, полосы, уголки, швеллеры, двутавры. Их производят на сортовых и заготовочных станах. Сортовой прокат стали служит основой для производства метизов, пружин, крепежа, рельсов, балок, других металлоконструкций.
- Листовой. Плоские изделия прямоугольного сечения. По толщине различают тонколистовую (до 4 мм) и толстолистовую сталь (свыше 4 мм). Листы получают горячей или холодной прокаткой на станах. Их используют в судостроении, вагоностроении, для облицовки зданий, сооружений.
- Рулонный. Тонкие листы и ленты, свернутые в рулоны для удобства транспортировки, хранения. Их изготавливают из разных марок стали, цветных металлов на непрерывных, реверсивных станах. Рулоны служат заготовкой для производства профнастила, металлочерепицы, гофролиста, другой штучной продукции.
- Нержавеющий. Изделия из хромистых и хромоникелевых сталей, стойких к коррозии. Они сохраняют свойства в агрессивных средах, при высоких и низких температурах. Типичные примеры — листы, рулоны, трубы, прутки, уголки, проволока. Их применяют в химической, пищевой, медицинской промышленности, для декоративной отделки.
Прокат в машиностроении — это продукция, изготовленная из металла с высокими показателями прочности.
Принцип работы двухручьевого станка для проката евроштакетника
Двухручьевой станок предназначен для производства металлического штакетника евростандарта. Он формирует профиль за счет последовательной прокатки заготовки в двух калибрах (ручьях), расположенных на валках. Станок позволяет получать штакетник с завальцованными кромками, разными видами рельефа на поверхности.
Станок двухручьевой для проката евроштакетника СПШ-2-90
Устройство включает станину, прокатную клеть, привод, систему управления. Клеть состоит из двух валков, установленных друг над другом в подушках. На валках нарезаны ручьи, соответствующие профилю штакетника. Привод осуществляется от электродвигателя через редуктор.
Процесс прокатки начинается с подачи ленты. Лента (штрипсы) проходит через правильно-задающую линию, поступает в клеть. Там она обжимается в ручьях и приобретает заданную форму. На выходе из клети получается готовый профиль с завальцованными краями. Типовые характеристики станка:
- направление вращения: реверсивное;
- мощность главного привода: 1,5 кВт;
- толщина стали: 0,35-0,5 мм;
- электропитание: 380 В;
- диаметр вала: 45 мм;
- длина: 3300 мм.
Двухручьевые станки компактны, надежны, просты в эксплуатации. Их используют на предприятиях по выпуску кровельных и фасадных материалов, ограждений, заборных конструкций. Поставкой оборудования занимается компания "Профисталь".
Популярные категории:
