钢材基础知识
1.冷轧
冷轧卷板以热轧卷板为原料,冷轧时,轧件是在再结晶温度以下轧制的,一般钢轧件在室温下轧制。含硅量较高的硅钢片,脆性大塑性低,在冷轧前需要预热至200℃。冷轧卷板生产过程中由于不进行加热,所以不存在热轧常出现的麻点和氧化铁皮等缺陷,表面质量好、光洁度高。而且冷轧产品的尺寸精度高,产品的性能和组织能满足一些特殊的使用要求,如电磁性能、深冲性能等。冷轧卷板应用领域很广,如汽车制造、电气产品、机车车辆、航空、精密仪表、食品罐头等。一般规格:厚度0.15-3mm,宽度550-1530mm,卷板外径 Φ1000-2500mm,卷板内径Φ410-610mm。冷轧卷板以热轧卷板为原料,其生产工艺通常经过原料准备、冷轧、热处理、平整及精整等主要工序。
产品性能:
卷和平板差点就是一个裁剪包装。冷硬卷板是热轧卷板经过酸洗、冷轧得到的。可以说是冷轧板卷的一种。冷轧板卷(退火态):热轧卷板经过酸洗、冷轧、罩式退火、平整、(精整)得到的。两者区别主要有三点:1、外观上,一般冷硬卷板有点发微乌。2、表面质量、结构、尺寸精度等冷轧板要比冷硬卷板要好。3、性能上,由于热轧卷板经过冷轧工序直接得到的冷硬卷板在冷轧时发生加工硬化,导致屈服强度增加、并残留了部分内应力,外在表现为较“硬”故称冷硬卷板。故屈服强度:冷硬卷板大于冷轧板卷(退火态),使得冷轧板卷(退火态)更加利于冲压成型。一般冷轧板卷默认的交货状态为退火态。
2.热轧
热轧卷板【Hot rolled coils 】是以板坯(主要为连铸坯)为原料,经加热后由粗轧机组及精轧机组制成带钢。从精轧最后一架轧机出来的热钢带通过层流冷却至设定温度,由卷取机卷成钢带卷,冷却后的钢带卷,根据用户的不同需求,经过不同的精整作业线(平整、矫直、横切或纵切、检验、称重、包装及标志等)加工而成为钢板、平整卷及纵切钢带产品。由于热连轧钢板产品具有强度高,韧性好,易于加工成型及良好的可焊接性等优良性能,因而被广泛应用于船舶、汽车、桥梁、建筑、机械、压力容器等制造行业。热连轧按其材质、性能的不同可分为:普通碳素结构钢、低合金钢、合金钢。
按其用途的不同可分为:冷成型用钢、结构钢、汽车结构钢、耐腐蚀结构用钢、机械结构用钢、焊接气瓶及压力容器用钢、管线用钢等。
一般说明
热连轧钢板产品,钢种规格品种繁多,用途广泛,从一般的工程结构至汽车、桥梁、船舶、锅炉压力容器等制造,都得到大量使用。各种不同用途,对钢板的材质性能、表面质量及尺寸、外形精度等要求也各不相同,因此,必须对热轧钢板产品的品种、材质、特性及其用途有所了解,才能做到经济、合理利用。 热轧应用行业 热轧主要应用于:石化设备、汽车行业、农用车行业、造船行业、铁塔行业、钢结构行业、电力设备、灯杆业、电信塔、螺旋钢管业、金属冲压件、交通设施行业、工艺器皿、车轮制造业、压力容器、锅炉、钢模板业、起重机、环保机械、纺织机械、集装箱、保险箱、除尘设备、面粉、粮油机械、衡器设备、消防设备、健身器械、钢板网厂、汽车行业的刹车片、矿山机械、冷轧带钢厂、风机厂、货架、制桶行业、照明设备、农牧机械、收割机、冷弯型钢、安装公司等。
3.酸洗
酸洗是一个发展中的钢材品种,目前市场需求主要集中在汽车行业、压缩机行业、机械制造行业、零配加工行业、风机行业、摩托车行业、钢家具、五金配件、电柜货架及各种形状的冲压件等。随着技术进步,热轧酸洗板目前已涉及到家电、集装箱、电器控制柜等行业,其中使用热轧酸洗板代替冷板在一些行业发展很快。
酸洗板市场前景:
酸洗板是以优质热轧薄板为原料,经酸洗机组去除氧化层,切边,精整后,表面质量和使用要求(主要是冷弯成型或冲压性能)介于热轧板和冷轧板之间的中间产品,是部分热轧板和冷轧板理想的替代产品。与热轧板相比,酸洗板的优势主要在于:1、表面质量好,由于热轧酸洗板去除了表面氧化铁皮,提高了钢材的表面质量,便于焊接、涂油和上漆。2、尺寸精度高,平整后,可使板型发生一定变化,从而减少不平度的偏差。3、提高了表面光洁度,增强了外观效果。4、能减少用户分散酸洗造成的环境污染。与冷轧板相比,酸洗板的优势在于在保证表面质量使用要求的前提下,使用户有效的降低采购成本。目前,许多企业对钢材的高性能、低成本提出越来越高的要求。随着轧钢工艺技术不断进步,热轧薄板的性能正向冷轧板接近,使“以热代冷”在技术上得以实现。可以说,酸洗板是介于冷轧板和热轧板之间的性能价格比比较高的一种产品,有着良好的市场发展前景。但是从目前看,酸洗板在我国各个行业的使用才刚刚起步,专业的酸洗板生产从2001年9月宝钢酸洗生产线投产开始。
酸洗板市场主要体现在以下四个方面:替代冷轧、替代热轧、替代进口和替代小酸洗。其中替代进口和小酸洗实际上是已有的市场,市场有限也不可能完全替代。而随着汽车、机械、轻工等行业的快速发展,企业面临这市场竞争带来的巨大的压力,对产品成本和产品质量要求日益提高,酸洗板以其较高的性价比完全替代部分冷板和热板,必将逐渐为用户所认可。
4.冷镀锌
冷镀锌也叫电镀锌,是利用电解设备将管件经过除油、酸洗、后放入成分为锌盐的溶液中,并连接电解设备的负极,在管件的对面放置锌板,连接在电解设备的正极接通电源,利用电流从正极向负极的定向移动就会在管件上沉积一层锌,冷镀管件是先加工后镀锌。
冷镀锌的环保性能:
同重防腐涂料一样,冷镀锌的生产和涂装工程也涉及到环境保护以及施工人员及公众的职业卫生和安全,因此环境保护也是冷镀锌主要的发展方向。冷镀锌材料具有优异的环保性能,主要体现在以下4个方面: (1)成分内不含Ph、cr、Hg等重金属; (2)归属于厚膜型材料,触变性能好,经充分搅拌后,少加或不加稀释剂,即可涂装施工。由于冷镀锌固体分含量高达77%,一次无气喷涂可获得较高的膜厚,减少了有机溶剂的挥发量,降低干燥能耗,这些均有利于环境保护。 (3)经过测试证明:绝大多数冷镀锌的溶剂和稀释剂内不含甲苯、酮类、卤代烃等毒性大的有机溶剂。 (4)冷镀锌是替代热浸镀锌、电弧(热)喷锌的最好材料,对减少三废、降低能耗,提高环境保护的社会效益的作用就更加明显。
5. 热镀锌
热镀锌也称热浸镀锌,是钢铁构件浸入熔融的锌液中获得金属覆盖层的一种方法。近年来随高压输电、交通、通讯事业迅速发展,对钢铁件防护要求越来越高,热镀锌需求量也不断增加。热镀锌层防护性能:通常电镀锌层厚度5~15μm,而热镀锌层一般在35μm以上,甚至高达200μm。热镀锌覆盖能力好,镀层致密,无有机物夹杂。众所周知,锌的抗大气腐蚀的机理有机械保护及电化学保护,在大气腐蚀条件下锌层表面有ZnO、Zn(OH)2及碱式碳酸锌保护膜,一定程度上减缓锌的腐蚀,这层保护膜(也称白锈)受到破坏又会形成新的膜层。当锌层破坏严重,危及到铁基体时,锌对基体产生电化学保护,锌的标准电位-0.76V,铁的标准电位-0.44V,锌与铁形成微电池时锌作为阳极被溶解,铁作为阴极受到保护。显然热镀锌对基体金属铁的抗大气腐蚀能力优于电镀锌。
性能特点:
具有较厚致密的纯锌层覆盖在钢铁紧固件表面上,它可以避免钢铁基体与任何腐蚀溶液的接触,保护钢铁紧固件基体免受腐蚀。在一般大气中,锌层表面形成一层很薄而密实的氧化锌层表面。它很难溶于水,故对钢铁紧固件基体起着一定保护作用。如果氧化锌与大气中其它成分生成不溶性锌盐后,则防腐蚀作用更理想;具有锌—铁合金合金层,结合致密,在海洋性盐雾大气及工业性大气中表现特有抗腐蚀性;由于结合牢固,锌—铁互溶,具有很强的耐磨性;由于锌具有良好的延展性,其合金层与钢铁基体附着牢固,因此热镀锌可进行冷冲、轧制、拉丝、弯曲等各种成型工序,不损伤镀层;钢结构件热浸锌后,相当于一次退火处理,能有效改善钢铁基体的机械性能,消除钢件成型焊接时的应力,有利于对钢结构件进行车削加工;热浸锌后的紧固件表面光亮美观;纯锌层是热浸锌中最富有塑性的一层镀锌层,其性质基本接近于纯锌,具有良好的延展性。
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