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熱軋方管和冷軋方管各有什么優缺點?

2021-08-12

熱軋方管和冷軋方管是型鋼或鋼板的成形工藝。它們對鋼的組織和性能有很大的影響。鋼材的軋制主要是熱軋,冷軋僅用于生產小型鋼和薄板。


一、熱軋

優點:能破壞鋼錠的鑄造組織,細化鋼的晶粒,消除組織缺陷,使鋼致密,提高力學性能。這種改進主要體現在軋制方向上,使鋼材在一定程度上不再各向同性;在高溫高壓的作用下,也可焊接澆注過程中形成的氣泡、裂紋和松動。

缺點:

1.熱軋后,鋼中的非金屬夾雜物(主要是硫化物、氧化物和硅酸鹽)被壓成薄板,造成分層(夾層)。分層嚴重破壞了鋼沿厚度方向的拉伸性能,焊縫收縮時可能發生層間撕裂。焊縫收縮引起的局部應變往往達到屈服點應變的數倍,遠遠大于載荷引起的應變。

2. 冷卻不均勻引起的殘余應力。殘余應力是不受外力作用的內部自平衡應力。熱軋型材的各種型材都有這種殘余應力。一般情況下,型鋼截面尺寸越大,殘余應力越大。殘余應力雖然是自平衡的,但在外力作用下仍對鋼構件的性能有一定的影響。例如,它可能對變形、穩定性和抗疲勞性能產生不利影響。3.熱軋板制成的方管表面粗糙不光滑,平整度不好,彎曲性能一般,性能不好。


二、冷軋是指將鋼板或帶鋼在室溫下通過冷拔、冷彎、冷拔等冷加工加工成各種類型的鋼材。

優點:成型速度快,產量高,對涂層無損傷,并可制成多種斷面形式,滿足使用條件的需要;冷軋可以使鋼產生很大的塑性變形,從而提高鋼的屈服點。


缺點:

1.成形過程中雖然沒有熱塑性壓縮,但截面內仍存在殘余應力,這勢必會影響鋼的整體及局部屈曲特性。

2. 冷軋型鋼一般為開口型鋼,其自由扭轉剛度較低。彎曲時易發生扭轉,壓縮時易發生彎曲和扭轉屈曲,扭轉性能較差。

3.冷軋型鋼壁厚小,板連接角處沒有加厚,承受局部集中荷載的能力較弱。

4. 冷板制成的方管表面光滑,黑色光亮。冷板一般為黑色退火方管,具有較好的彎曲和拉伸性能。


三、熱軋和冷軋的主要區別是:

1. 冷軋鋼板允許截面局部屈曲,可以充分利用構件屈曲后的承載能力;熱軋型鋼不允許局部屈曲。

2. 熱軋型鋼和冷軋型鋼產生殘余應力的原因不同,因此殘余應力在型鋼上的分布也有很大的不同。冷彎薄壁型鋼截面上的殘余應力分布為彎曲型,熱軋型鋼或焊接型鋼截面上的殘余應力分布為薄膜型。

3.熱軋型鋼的自由扭轉剛度高于冷軋型鋼,因此熱軋型鋼的抗扭轉性能優于冷軋型鋼。

Q345E熱軋方管

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