מבוא לייצור פלדה סטריקטל

Extrusion הוא תהליך עיוות גדול אשר כוחות מתכת דרך למות כדי ליצור מוצר ארוך עם סעיף צלב עקבי. בתעשיית הפלדה המבנית, extrusion משמש לייצור beams, ערוצים, זוויות, צינורות, ופרופילים אחרים המשמשים כעמוד השדרה של מבנים, גשרים, ומסגרות תעשייתיות.

המונחים: Hot and Cold Extrusion

« חם Extrusion

בזריחה חמה, השטר פלדה מחומם מעל טמפרטורת ההחזרות שלה ו-#8212; באופן חד-משמעי בין 900 ו- #176; C ו 1200 & #176;C עבור פלדה מבנית. בטמפרטורות גבוהות אלה, כוח התשואות של טיפות החומר באופן משמעותי, המאפשר עיוות עם דרישות כוח נמוכות יותר.התהליך העבודה החמה גם מבטלת הליקויים או לפגמים מבניים, המבנה, מאפשר את הדגנים, ו-235 הם לעתים קרובות מנפח של חדר משותף, כמו גם כן, כמו גם ממתכת גדולה, כלומר, כלומר, כמו גם ממתכת מורכבת, כלומר, כלומר, כלומר, 2.

פיצוץ קר

חדירה קרה, המכונה גם יצירת קור או לחיצה קרה, מתבצעת בטמפרטורה בינונית או ליד טמפרטורות ambient.היעדר חימום חיצוני גורם פלדה לעבור עבודה משמעותית קשה במהלך עיוות. זן זה מגביר את כוח ואת הקשידות, לעתים קרובות לחסל את הצורך בטיפול חום מאוחר יותר; ירידה קרה היא בדרך כלל מוגבל חתך קטן יותר וצורות פשוטות יותר כי כוחות העיתונות הדרושים הם הרבה יותר עם, תהליך היחלשות גבוהה יותר, 0.8m & 1.10 (R) 1x1 לחץ על פני השטח טוב יותר; 0, 000 (R) ו- 1⁄2 לחץ חזק יותר; 0, 000 לחץ על פני השטח).

מעבדים את Mechanics ואת התנהגות חומרית

המונחים:

במהלך החדירה החמה, לחץ הזרימה של פלדה מופחת על ידי יותר מ 80% בהשוואה לטמפרטורת החדר.זה מאפשר יחסי חדירה גבוהה יותר (רציו של אזור חיוב לאזור המוצר) & #8212; לפעמים מעל 40:1 במעבר יחיד.העיוות הוא יותר אחיד, החומר יכול למלא חללים מלאים לחלוטין.

התפתחות מיקרו-מבנה

חדירה חמה מקדמת התחדשות דינמי וזיקוק, במיוחד כאשר שיעור הזנים והטמפרטורה נשלטים בקפידה.מבנה המיקרו וכתוצאה מכך מורכב מדגנים שווים, דקים שמשפרים את הפשטות והנוקשות. versely, extrusion קר מייצר רכיבים מוארכים, קשיחים לעבודה בכיוון של זרימת מתכת.

היתרונות של חדירה חמה

  • (FLT:0) ,מבנים יוצרים כוחות: דרישות כוח 1FLT:1rea יכולות להיות 25 & #8211; 40% נמוך יותר מאשר חדירה קרה למוצרים שווים, המאפשרים עיתונות קטנה יותר והשקעה הון נמוך יותר.
  • (FLT:0) אצולה לייצר פרופילים גדולים ומורכבים: אנדרל 1 (FLT:1) פיסות פלדה מבניות מחודדות יכולות להיות עוביים מעל 25 מ"מ ורוחבים מעל 500 מ"מ, שקשה או בלתי אפשרי לצורה קרה.
  • (ב) ⁇ :0) הוכחו את הטוהר ואת הצורות: ⁇ (ב) 1:1 החומר המחוספס יכול לעבור עיוות חמור ללא סדקים, המאפשר צורות מורכבות כמו סדקים או חלקים חלולים.
  • כלי ה-FLT:0 (Lower Tool Wear: FLT:1 משום שהפלדה היא רופפת יותר, ללבוש כלי הוא בדרך כלל פחות אגרסיבי, להאריך את חיי המוות, במיוחד עבור דלקת קרוסטן או H13 כלי פלדה מת.
  • (FLT:0) אצולה לעבד סגסוגת קשיחה לדהפור:FLT:1 גבוה סטרנגית נמוך-כלוי (HSLA) פלדה, נירוסטה, ואפילו פלדה כלי ניתן לזרז חם ללא עומסי עיתונות מופרזים.

יתרונות של פיצוץ קר

  • (ב) ,0) צף פני השטח של סופריאור: FLT:1read extrusion הקר מביא משטח חלק, חד-חמצני ללא חמצני, אשר לעתים קרובות עומד בדרישות המראה הסופיות ללא שחיקה או איסוף.
  • כוח משוחרר באמצעות עבודה קשה: ibph:1 , Yield ו- Tenile Powers יכול להגדיל על ידי 30 & #8211; 50% בהשוואה למצב המצופה, המאפשר שימוש בציוני פלדה בעלות נמוכה יותר לעמוד בדרישות כוח.
  • (FLT:0) דיוק ממדי טוב יותר וחזרה על עצמה: FIRLT:1 , פרופילים קרים מחזיקים סובלנות הדוקה יותר, לעתים קרובות לחסל פעולות מאצ'ינג משניות ולהפחית את הגרד.
  • (FLT:0) ללא קשקשים או מחיקה: 1FreaLT:1 [ההההתחילה החמה מייצרת קומפקטית ברזל (סולם מרמה) ושכבה משטח מחוספסת שיש להסיר, תוספת עלות ואובדן חומרים.
  • (בחלקים קטנים): 0 (בעבור חלקים קטנים): ראטל:1 ללא זמן חימום, פיזור קר יכול להשיג שיעורי ייצור גבוהים, במיוחד עבור רכיבים כמו חצץ, סיכות, ומצעים קטנים.

אתגרים ומגבלות

אתגרים חמים

החיסרון העיקרי של חדירה חמה הוא צריכת האנרגיה הגבוהה הנדרשת כדי לחמם את השטרות ל 1200 & #176; C. Gas-fireed פרונסיות או תנורי ניכוי הם נפוצים, והפסדים תרמיים מקרינה וזיהום יכול להיות משמעותי.בנוסף, oxidation קנה מידה קשה מדי או #8211;3% של משקל חיוב ומחייב ירידה (לעתים קרובות על ידי מים בלחץ גבוה) יכול להיות קשה מדי, אם יש צורך ירידה במשקל גרף חום (בדרך כלל) או ירידה מהירה מדי) אם יש צורך לעתים קרובות מדי).

אתגרים חדורים

חדירה קרה דורשת כוחות עיתונות גבוהים במיוחד, אשר יכולים לעלות על 2000 טון עבור פרופילים גדולים.זה דורש לחץ חזק, גבוה גבוה וכבדות גבוהה וחומרי מוות יקרים (לעתים קרובות פלדה מהירה או carbide מלטed) Lubrication הוא קריטי; פוספט או מחמצן של ציפויים קלים בשילוב עם סבון או הם נפוצים, אבל אלה להוסיף עלויות ודורשים טיפול כימי.

אנרגיה והשפעה סביבתית

צריכת אנרגיה מהירה של Extrusion נשלטת על ידי חימום חיוב.עבור חדירה מבנית טיפוסית, חימום יכול לדרוש 1.5 & #8211; 2.5 GJ לטון של שטר, בהתאם יעילות של פרנספורט אנרגיה נוספת נדרשת עבור משאבות מים descaling, מערכות קירור של עד כה ירידה במשקל של עד 25% טיפול חום נמוך יותר (אם נדרש).

שיקולים וציוד

Die Materials and Wear

טיפות חמות מת בדרך כלל עשויים פלדה כלי H13 (פלדה עבודה חם) עם קשיחות של 45 & #8211; 50 HRC. הם חייבים לעמוד בטמפרטורות גבוהות ורכיבה תרמית.עבור ריצות ייצור גבוהות מאוד, Superalloys מבוסס ניקל או אפילו צינורות קרמיקה ניתן להשתמש באופן משמעותי על פני השטח (HRC) אבל החיים בחיתוך חם נמדדים באלפי מחזורים לפני שחזור או החלפת קר, על ידי לחץ גבוה, הם בעלי טווח כפול (R2) עם לחץ גבוה) עם לחץ דם גבוה (R2 ליטר) עם לחץ גבוה (Ride).

בחירת העיתונות

שריטות חמות איטיות יותר (מהירויות של 50 & #8211;200 מ"מ / s) אבל דורש אורך שבץ משמעותי כדי להכיל חוצות ארוכים.עיתונות הידרוקולית לשלוט שדה זה. קר extrusiones הם בדרך כלל מכניים או הידראולי-מכניים המיועדים לחתיכות מהירות גבוהה (300 & #8211;600 מ"מ) ו- toge גבוה, הבחירה תלויה בגודל הנדרש, מורכבות, ייצור חשמלי, תמיד, משמש, כמעט, כמעט, כמעט, לטווח קצר יותר, כמו גם עבור רכיבי קירור).

איכות ואינטגרליות

מחסומים ומכשולים

משטחים חמים מכוסים עם שכבת קומפקטית שיש להסיר (על ידי איסוף או יריה פיצוץ) לפני ציור או גלוואן. משטח מתכת הבסיסית עשוי להציג גסות קטנה (Ra 3 & #8211;12 & #181;m) בשל סימני מוות או גלימות קורת גג הם בדרך כלל חלק ורווחי משקל, עם ירידה של 018; אם לא ניתן לפתח פגמים פנימיים, אם הם רקמות חום או ירידה.

תכונות מכניות

פלדה מבנית מחווצת חמה בדרך כלל יש כוח תשואה קרוב למפרט החיוב המקורי (למשל, 250 & #8211;400 MPa) עם אורך של 20– 30%. החומר הוא טרופי אם תיקון מחדש של משקל מלא, 000 / Rate פלדה קר יכול להשיג כוח של 500 & #8211; לעתים קרובות MPa עם ירידה משמעותית; 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 זה יכול להיות קשה 000 000 000 קשה 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 קשה 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000

יישומים בייצור פלדה סטריקט

מתי להשתמש ב-Hot Extrusion

  • (ב) ויקרא: ויקרא י"א): "ה' (ב) ו'ו-ה' (ב) ,ב' (ב) ו'ה' (ב') , ויקרא י"ד) , ויקרא ויקרא ויקרא יט"ז).
  • (ב) כרך:0) ריבועים ריקים מורכבים: ריבוע 1FLT 1 וסעיפים חלולים מלבניים (SHS/RHS) עם עובי קיר מעל 10 מ"מ.
  • (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
  • (בסביבות שירות בדרגות גבוהות: ⁇ 1) , חסידי תחנות כוח או פרווה תעשייתית אשר יהיו כפופים לתנאי צץ; חומר מרוטב חם שומר על מבנה הדגנים שלו טוב יותר.

מתי להשתמש ב- Cold Extrusion

  • (ב) ⁇ :0) חלקי חיבור ל-Precision:FLT:1, ברגים גבוהים, אגוזים, צלחות עוגן ועגנים טריים המשמשים לחיבורים פלדה-to-steel או פלדה-to-concrete.
  • (ב) ⁇ :0) ⁇ מבניים קטנים: 1FLT:1 Brackets, clevises, צינורות צינורות צינור, ופאנל סולארי הרים מסילות הדורשות סובלנות הדוקה וללא סיום משני.
  • (ב) ⁇ :0) מרכיבים של קטר: FIRLT:1 [=] זרועות של שכנוע, חברים צלבים, ומסגרות שמשותותות תועלת מחוזק מוגבר מעבודה קשה.
  • (FLT:0) מרין ויישומים בחו"ל:FLT:1urerosion-resistant Steel מזרזי פלדה וקטעים קטנים שבהם משקל פני השטח יהיה מזיק לצבע דבקות.

התקדמות וגישות היברידיות

מחקר תעשייתי הוא פיתוח שיטות היברידיות באופן פעיל המשלבות את היתרונות של שני התהליכים.דוגמה אחת היא (FLT:0warm extrusionFLT:1), המבוצעת בטמפרטורות ביניים (400 & #8211; 700 °C) שבו פלדה היא קלה מספיק להפחתה מתונה, אך די מגניב כדי למנוע דחיסה חמה גבוהה יותר של מחזור חום, הוא בשימוש עבור פרופיל מבני בינוני-מחץ גבוה יותר מאשר לחץ דם חם יותר מאשר כוח לחץ דם חם.

שיקולים

השוואות בעלות כוללת חייבות לקחת בחשבון את העלות של חומר גלם, אנרגיה, כלי, עבודה, ומבצעים משניים.החדירה חמה בדרך כלל יש בעלות כלי ענישה נמוכה יותר, אך עלויות גבוהות יותר של אנרגיה ועלויות לאחר עיבוד (הפחתת טיפול חום), עבור ממוצע של 200 ו- #215;200 מ"מ כספית פחות מ- H-begateration נמוך יותר מ- 0, את העלות הכוללת בין חם וקור קר עשוי להיות רשלעת (10,000) בממוצע 150,000 טון (ה- 10) אך ורק לאחר ניתוח נמוך יותר מ- 10.215 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000) ירידה של עלויות קבוע של עלויות; 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000) ירידה של עלויות; 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000

מסקנה

חדירה חמה וקורה כל אחד מהם כובש נישה ייחודית בייצור פלדה מבנית.התחממה חמה נשאר השיטה המועדפת עבור חלקים גדולים, מורכבים או כבדים, שבו צורה ועיוותים יעילים על פני השטח איכות ודיוק ממדי.הת extrusion קר מצטיין בייצור רכיבים קטנים עד בינוני עם משטח העליון, שיפור כוח באמצעות עבודה קשה, וסובלנות כי לחסל את רמות משנית של מהנדסים גמישים בין גודל מכני צריך להיות מטושטשת של פלדה, צריך להיות מטושטשת של תכונות תעשייתיות יותר, על ידי גודל מכנית של פלדה, על ידי גודל מכנית, על ידי מטושטשת, על ידי סגסוגת גבוהה יותר, על ידי ⁇ , על ידי סגסוגת של פלדה, על ידי ⁇ , על ידי ⁇ , על ידי ⁇ , על ידי ⁇ , על ידי ⁇ ⁇ קומפקטית של איכות ייצור רחב יותר, על ידי ⁇ , על ידי ⁇ , על ידי ⁇ , על ידי ⁇ , על ידי גודל רחב יותר, על ידי גודל מכנית של פלדה, 000 רחב יותר, על ידי גודל מכנית של פלדה, על ידי ⁇ , על ידי ⁇ , על ידי ⁇ , על ידי ⁇ , על ידי ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇