Comment définir le laminage à chaud

Le laminage à chaud est un processus de travail des métaux dans lequel le métal est chauffé au-dessus de la température de recristallisation pour le déformer plastiquement lors de l'opération de travail ou de laminage.

Ce processus est utilisé pour créer des formes avec les dimensions géométriques et les propriétés des matériaux souhaitées tout en conservant le même volume de métal. Le métal chaud est passé entre deux cylindres pour l'aplatir, l'allonger, réduire la section transversale et obtenir une épaisseur uniforme. L'acier laminé à chaud est le produit le plus courant du processus de laminage à chaud et est largement utilisé dans l'industrie métallurgique, soit comme produit final, soit comme matière première pour les opérations ultérieures.

La structure granulaire initiale non uniforme du métal est constituée de gros grains colonnaires poussant dans le sens de la solidification. Celui-ci est généralement cassant avec des joints de grains faibles et peut contenir des défauts tels que des cavités de retrait, une porosité causée par des gaz et des corps étrangers tels que des oxydes métalliques. Le laminage à chaud brise les structures granulaires et détruit les joints, donnant lieu à la formation de nouvelles structures à joints forts ayant des structures granulaires uniformes.

Le laminage des métaux au-dessus de la température de recristallisation est appelé laminage à chaud. La température à laquelle de nouveaux grains se forment dans le métal est appelée température de recristallisation. Cette température ne doit pas être trop élevée ; sinon le métal brûlera et deviendra impropre à l'usage.

Processus technologique de production de tubes en acier sans soudure laminés à chaud

Les tubes en acier sans soudure laminés à chaud sont généralement produits sur des laminoirs automatiques. Après inspection et élimination des défauts de surface, l'ébauche de tube solide est coupée aux longueurs requises, centrée sur la face d'extrémité de l'extrémité perforée de l'ébauche de tube, puis envoyée dans un four de chauffage pour chauffage et perforée sur une poinçonneuse.

Lors de la rotation continue et de l'avancement simultané de la perforation, sous l'action du rouleau et du bouchon, une cavité se forme progressivement à l'intérieur de l'ébauche de tube, appelée tube capillaire. Et ensuite envoyé au laminoir automatique pour continuer à rouler. Enfin, l'épaisseur de paroi de l'ensemble de la machine est moyennée et le diamètre est dimensionné par une machine de dimensionnement pour répondre aux exigences des spécifications. Il s'agit d'une méthode relativement avancée pour produire des tubes en acier sans soudure laminés à chaud avec des laminoirs à tubes continus.

Processus technologique de production de tubes en acier sans soudure laminés à chaud Les tubes en acier sans soudure laminés à chaud sont généralement produits sur des laminoirs automatiques. Après inspection et élimination des défauts de surface, l'ébauche de tube solide est coupée aux longueurs requises, centrée sur la face d'extrémité de l'extrémité perforée de l'ébauche de tube, puis envoyée dans un four de chauffage pour chauffage et perforée sur une poinçonneuse.

Lors de la rotation continue et de l'avancement simultané de la perforation, sous l'action du rouleau et du bouchon, une cavité se forme progressivement à l'intérieur de l'ébauche de tube, appelée tube capillaire. Et ensuite envoyé au laminoir automatique pour continuer à rouler. Enfin, l'épaisseur de paroi de l'ensemble de la machine est moyennée et le diamètre est dimensionné par une machine de dimensionnement pour répondre aux exigences des spécifications. Il s'agit d'une méthode relativement avancée pour produire des tubes en acier sans soudure laminés à chaud avec des laminoirs à tubes continus.

Le laminage à chaud est relatif au laminage à froid. Le laminage à froid est un laminage en dessous de la température de recristallisation, tandis que le laminage à chaud est un laminage au-dessus de la température de recristallisation.

Avantages du laminage à chaud

Il peut détruire la structure de coulée du lingot, affiner le grain de l'acier et éliminer les défauts de la microstructure, de sorte que la structure en acier soit dense et que les propriétés mécaniques soient améliorées. Cette amélioration se fait principalement selon la direction de laminage, de sorte que l'acier n'est plus isotrope dans une certaine mesure ; les bulles, fissures et porosités formées lors de la coulée peuvent également être soudées sous l'action de hautes températures et pressions.

Inconvénients du laminage à chaud

Après le laminage à chaud, les inclusions non métalliques (principalement des sulfures et des oxydes, ainsi que des silicates) à l'intérieur de l'acier sont pressées en tôles minces et le phénomène de délaminage (couche intermédiaire) se produit. Le délaminage détériore considérablement les propriétés de traction de l'acier à travers l'épaisseur, et il existe un risque de déchirure interlaminaire lorsque la soudure se rétracte. La déformation locale induite par le retrait de la soudure atteint souvent plusieurs fois la déformation à la limite d'élasticité, qui est bien supérieure à la déformation induite par la charge ;

Contrainte résiduelle due à un refroidissement irrégulier. La contrainte résiduelle est la contrainte d'équilibre interne de phase propre sans force externe. L'acier profilé laminé à chaud de différentes sections présente une telle contrainte résiduelle. En règle générale, plus la taille de la section du profilé en acier est grande, plus la contrainte résiduelle est élevée. Bien que la contrainte résiduelle soit auto-équilibrée, elle a toujours une certaine influence sur la performance de l'élément en acier sous l'action d'une force externe. Par exemple, il peut avoir des effets néfastes sur la déformation, la stabilité et la résistance à la fatigue.

Les produits en acier laminés à chaud sont difficiles à contrôler en termes d'épaisseur et de largeur de côté. Nous connaissons la dilatation thermique et la contraction à froid. Car même si la longueur et l'épaisseur sont conformes aux normes lors du laminage à chaud au début, il y aura toujours une certaine différence négative après refroidissement. Plus la largeur latérale de cette différence négative est large, plus l'épaisseur est épaisse, plus la performance est évidente. Par conséquent, pour les gros aciers, la largeur, l'épaisseur, la longueur, l'angle et le bord de l'acier ne peuvent pas être trop précis.