Cuộn dây cán nguội

Thép cuộn cán nguội là sản phẩm thép được sản xuất bằng cách áp dụng biến dạng dẻo cho thép cán nóng trên máy cán nguội. Với quá trình xử lý như vậy, sản phẩm có thể có dung sai kích thước chính xác hơn, chất lượng bề mặt tốt hơn và tính chất cơ học được cải thiện so với cuộn cán nóng. Cán nguội cũng được sử dụng để tạo ra các cuộn dây mỏng hơn so với các nhà máy cán nóng hiện có thể sản xuất (nhỏ hơn 0,8-1,0 mm).

Phân loại cuộn cán nguội, phạm vi sản phẩm và đặc tính

Các tiêu chuẩn được áp dụng ở các quốc gia khác nhau để đặt ra các yêu cầu đối với thép cán nguội, chẳng hạn như EN 10130, EN 10268, EN 10209, ASTM A1008 / A1008M, DSTU 2834, GOST 16523, GOST 9045, GOST 17066 và các tiêu chuẩn khác, chỉ định các loại thép và phạm vi kích thước cho cuộn cán nguội, ứng dụng của chúng (định hình, tạo hình nguội, tráng men, sử dụng chung, v.v.), tính chất cơ học, chất lượng bề mặt và các thông số khác.

Cuộn cán nguội theo tiêu chuẩn Châu Âu

Các tiêu chuẩn Châu Âu được tuân thủ thường xuyên nhất để sản xuất cuộn cán nguội là EN 10130, EN 10268 và EN 10209.

EN 10130 được áp dụng cho các loại thép cuộn cán nguội làm bằng các loại thép có hàm lượng carbon thấp DC01, DC03, DC04, DC05, DC06 và DC07 để tạo hình nguội không có lớp phủ, có chiều rộng tối thiểu 600 mm và độ dày tối thiểu 0,35 mm.

Mác thép

Chất lượng bề mặt

Sự vắng mặt của dải trượt

Re

Rm

A80

r90

n90

Phân tích muôi

MPa

MPa

% tối thiểu

% tối thiểu

% tối thiểu

Với % tối đa

Р, tối đa %

S tối đa %

Mn tối đa %

Ti tối đa %

DC01

A

-/280

270/410

28

0.12

0.045

0.045

0.60

B

3 tháng

DC03

A

6 tháng

-/240

270/370

34

1.3

0.10

0.035

0.035

0.45

B

6 tháng

DC04

A

6 tháng

-/210

270/350

38

1.6

0.180

0.08

0.030

0.030

0.40

B

6 tháng

DC05

A

6 tháng

-/180

270/330

40

1.9

0.200

0.06

0.025

0.025

0.35

B

6 tháng

DC06

A

Không bị hạn chế

-/170

270/330

41

2.1

0.220

0.02

0.020

0.020

0.25

0.3

B

Không bị hạn chế

DC07

A

Không bị hạn chế

-/150

250/310

44

2.5

0.230

0.01

0.020

0.020

0.20

0.2

B

Không bị hạn chế

Thép cán nguội được sản xuất theo tiêu chuẩn này thường được cung cấp ở dạng cán qua da, tuy nhiên, theo thỏa thuận, cuộn cán nguội có thể được đặt hàng mà không cần cán qua da. Điều này cũng đúng với việc bôi dầu để bảo vệ chống gỉ. EN 10130 đưa ra các yêu cầu về chất lượng bề mặt (A, B) và độ hoàn thiện (độ bóng b, độ bóng g bán bóng, độ mờ m, độ nhám r) cùng với các thông số khác của cuộn cán nguội. Dung sai kích thước và hình dạng được chấp nhận phải tương ứng với EN 10131.

EN 10268 liên quan đến thép dẹt cán nguội có độ dày từ 3 mm trở xuống và cường độ năng suất cao thích hợp cho tạo hình nguội. Các sản phẩm này được cung cấp ở dạng tấm, dải rộng, dải xẻ rộng và hẹp theo chiều dài. Tài liệu tham khảo áp dụng cho các loại thép sau có thành phần hóa học và tính chất cơ học khác nhau:

  • B – thép được xử lý nhiệt (HC180B, HC220B, HC260B và HC300B), thể hiện sự gia tăng nhất định về cường độ năng suất tham chiếu sau khi được nung nóng đến 170°С trong 20 phút
  • LA - thép hợp kim thấp / hợp kim siêu nhỏ (HC260LA, HC300LA, HC340LA, HC380LA, HC420LA, HC460LA và HC500LA), trong thành phần của chúng có một hoặc một số nguyên tố hợp kim, chẳng hạn như niobium, vanadi hoặc titan, để đạt được năng suất cần thiết sức mạnh
  • Y - thép không chứa tạp chất (HC180Y, HC220Y và HC260Y), có thành phần được kiểm soát để cải thiện biến dạng dẻo r và độ cứng biến dạng n
  • I – thép đẳng hướng (HC220I, HC260I và HC300I), có thông số nhỏ về biến dạng dẻo r

Cuộn cán nguội chỉ được cung cấp dưới dạng vật liệu qua da. Thông thường, thép cuộn được bôi dầu. Trong trường hợp này, một lớp dầu sạch trung tính không khô đồng nhất được bôi lên cả hai mặt để chống gỉ nhằm tránh ăn mòn trong ba tháng đóng gói, vận chuyển, xử lý và bảo quản thông thường. Dầu cần được loại bỏ bằng dung dịch kiềm hoặc dung môi thông thường. Cuộn cán nguội được cung cấp với chất lượng bề mặt А hoặc B theo EN 10130, ngoại trừ thép LA, chỉ có thể có chất lượng bề mặt loại A. Cuộn cán nguội có thể được sử dụng tiếp để phủ kim loại bằng cách nhấn chìm vật liệu vào bể kim loại, sử dụng phương pháp lắng đọng điện phân và/hoặc áp dụng lớp phủ hữu cơ và các loại lớp phủ khác. Nếu cần có lớp phủ như vậy thì điều này phải được nêu rõ trong yêu cầu hoặc đơn đặt hàng. Dung sai kích thước và hình dạng đối với các sản phẩm được cán có độ dày từ 600 mm trở lên tương ứng với các dung sai được nêu trong EN 10131, trong khi dung sai đối với các sản phẩm được cán có độ dày dưới 600 mm tương ứng với EN 10140.

EN 10209 dùng để sản xuất thép cuộn cán nguội từ các loại thép hợp kim thấp DC01EK, DC04EK, DC06EK, DC03ED, DC04ED và DC06ED để tráng men thủy tinh cho thép cán có chiều rộng từ 600 mm trở lên và độ dày từ 3 mm trở xuống , được cung cấp ở dạng tấm hoặc dải rộng, được cắt thành nhiều dải hoặc cắt theo chiều dài. Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu chính về thành phần hóa học, tính chất cơ học, chất lượng bề mặt và độ hoàn thiện cũng như các phương pháp thử đối với cuộn cán nguội. Dung sai kích thước và hình dạng đối với thép cán nguội như vậy được quy định trong ЕN 10131.

Cuộn cán nguội theo tiêu chuẩn Châu Âu

Ở Ukraine và CIS, các tiêu chuẩn chính cho cuộn cán nguội bao gồm:

  • Tiêu chuẩn DSTU 2834 và các tiêu chuẩn GOST 16523 tương tự được áp dụng cho vật liệu khổ mỏng làm từ thép cacbon chất lượng cao và chất lượng thông thường cho các ứng dụng thông thường, được sản xuất với chiều rộng từ 500 mm trở lên và độ dày lên tới 3,9 mm . Dựa trên cường độ cuối cùng, các loại thép được phân thành các nhóm cường độ sau: K260V, K270V, OK300V, K310V, K330V, K350V, OK360V, OK370V, K390V, OK400V và K490V. Dựa vào độ hoàn thiện bề mặt, sản phẩm được phân thành các nhóm sau: I (siêu hoàn thiện), II (siêu hoàn thiện) và III (hoàn thiện thêm). Dựa vào khả năng kéo, sản phẩm thép được phân loại thành sản phẩm kéo sâu và sản phẩm kéo thông thường. Phạm vi của các sản phẩm cán nguội này phải tương ứng với GOST 19904.
  • GOST 9045 quy định các yêu cầu đối với vật liệu cán nguội, khổ mỏng được làm từ thép chất lượng cao, hàm lượng carbon thấp với độ dày lên tới 3,9 mm để tạo hình nguội. Dựa vào chất lượng hoàn thiện bề mặt, sản phẩm được phân thành các nhóm sau: I (siêu siêu hoàn thiện), II (siêu hoàn thiện) và III (hoàn thiện thêm). Dựa vào khả năng kéo (sản phẩm cán có độ dày đến 2 mm), sản phẩm thép được phân loại thành các sản phẩm có bản vẽ siêu phức tạp, siêu phức tạp, phức tạp và sâu. Phạm vi của các sản phẩm cán nguội này phải tương ứng với GOST 19904.
  • GOST 17066 mô tả các thông số kỹ thuật đối với thép cán mỏng, cường độ cao có độ dày 0,5-3,9 mm và chiều rộng tối thiểu 500 mm được sản xuất ở dạng tấm và cuộn. Thép cán được sản xuất với cường độ 295, 315, 345, 355 hoặc 390. Dung sai hình dạng và kích thước của thép cán nguội cũng phải tương ứng với GOST 19904.

Sản xuất cuộn cán nguội

Cuộn cán nóng được sử dụng làm nguyên liệu để sản xuất cuộn cán nguội. Quá trình xử lý bắt đầu bằng cách ngâm nguyên liệu trong axit và rửa trên dây chuyền tẩy liên tục để loại bỏ cặn và tạp chất khỏi bề mặt dải. 

Sau đó, các cuộn dây này được chuyển đến các nhà máy cán nguội đảo chiều và liên tục, tại đây áp dụng biến dạng dẻo mà không cần gia nhiệt trước cho đến khi cuộn cán nguội đạt đến độ dày yêu cầu của khách hàng. Lực biến dạng bên ngoài gây ra những thay đổi trong cấu trúc và do đó làm thay đổi tính chất của thép, được gọi là quá trình đông cứng nguội. Cấu trúc của kim loại cứng nguội được đặc trưng bởi sự định hướng chủ yếu của các tinh thể (kết cấu) theo hướng cán. Trong khi quá trình đông cứng nguội thúc đẩy độ bền và độ cứng cao hơn cũng như độ dẻo và độ nhớt thấp hơn, các đặc tính này có thể khác nhau dọc theo mặt cắt ngang của cuộn dây. Do đó, sau khi được thải ra khỏi nhà máy cán, hầu hết các cuộn cán nguội thương mại đều trải qua quá trình xử lý nhiệt, tức là ủ, trong lò nung kiểu chuông hoặc trên dây chuyền liên tục. 

Ở giai đoạn sản xuất cuối cùng, các cuộn cán nguội đã ủ được vận chuyển đến các cơ sở cuộn, cán và làm thẳng, máy rạch hoặc cắt, sau đó là kiểm tra, đóng gói và đặt các cuộn cán nguội vào khu vực lưu trữ thành phẩm để được vận chuyển tới khách hàng. 

Ngày nay, các thiết bị chính sau đây được sử dụng để sản xuất thép cuộn cán nguội:

  • Các máy cán liên tục hiện đại có 6-7 giá đỡ máy nghiền cung cấp tốc độ cán lên tới 50 mét/giây và trọng lượng cuộn lên tới 60 tấn;
  • Sử dụng giá đỡ máy nghiền cứng có uốn cuộn;
  • Mức độ tự động hóa quy trình cao bằng cách sử dụng các cảm biến để tự động điều khiển nội tuyến độ căng, thước đo và chiều rộng của dải;
  • Sử dụng dây chuyền xử lý nhiệt liên tục theo chiều dọc hoặc ngang.

Sử dụng cuộn cán nguội

Các ngành công nghiệp chủ yếu tiêu thụ cuộn cán nguội bao gồm xây dựng, chế tạo máy, ô tô, các sản phẩm có lớp phủ kim loại và hữu cơ, và hàng trắng.

Trong lĩnh vực xây dựng, thép cán nguội chủ yếu được sử dụng để sản xuất ống và mặt cắt kín, các bộ phận mặt tiền và kết cấu thép. Các yêu cầu chính đối với cuộn cán nguội bao gồm dung sai độ dày dương hoặc âm tối thiểu và trọng lượng cuộn lên tới 25 tấn. Các loại thép cường độ cao, hợp kim thấp ngày càng trở nên phổ biến vì chúng có thể làm giảm cường độ kim loại và tăng khả năng chịu tải của kết cấu thép.

Kích thước có nhu cầu cao:

Độ dày, mm
Chiều rộng, mm
Đường kính trong, mm

1,0-2,0
1000-1500
610+/-10, 508+/-10

Trọng lượng, t

10-25

Các loại thép có nhu cầu cao

DC01-DC04, HC260LA-HC500LA, ASTM A1008 (nhóm CS và SS) hoặc tương đương

Điều kiện giao hàng

Làm cứng lạnh và ủ

Hầu hết các cuộn cán nguội được sản xuất trên toàn cầu đều được sử dụng để phủ thêm, các loại chính là phủ kim loại (kẽm, nhôm kẽm, nhôm-kẽm, nhôm, nhôm-silicon, silicon, magiê, thiếc, v.v.) và sơn lớp phủ (polyester, polyurethane, plastisol, v.v.). Các thông số quan trọng nhất đối với lĩnh vực này bao gồm dung sai độ dày hẹp và độ cao tối thiểu, đảm bảo ứng dụng lớp phủ trơn tru dọc theo chiều dài và chiều rộng dải. Chất lượng và độ tinh khiết của bề mặt cuộn cán nguội phải đảm bảo cho vật liệu phủ được ứng dụng trơn tru và ngăn chặn sự bong tróc của nó. Hầu hết khách hàng cần các sản phẩm cán nguội có màng dầu tối thiểu, giúp bảo vệ chống ăn mòn đồng thời giảm chi phí tẩy dầu mỡ.

Kích thước có nhu cầu cao:

Độ dày, mm
Chiều rộng, mm
Đường kính trong, mm

0,25-2,0
1000-1500
610+/-10, 508+/-10

Trọng lượng, t

10-25

Các loại thép có nhu cầu cao

DC01-DC03; DX51D-DX52D, S220GD-S550GD (về thành phần hóa học), v.v.

Điều kiện giao hàng

Làm cứng lạnh và ủ

Đối với việc chế tạo máy vận tải và sản xuất hàng trắng, cuộn cán nguội chủ yếu được sử dụng để sản xuất vỏ, thân và các bộ phận chịu lực của ô tô và các phương tiện khác. Các yêu cầu chính đối với thép cán dành cho thân hàng trắng bao gồm độ dẻo/khả năng định hình cao, độ vương miện tối thiểu, chất lượng cao và độ sạch bề mặt. Ngành ô tô đặt ra các yêu cầu nghiêm ngặt hơn nữa về hình học (dung sai độ dày bằng 1/2-1/4 dung sai thông thường theo EN, dung sai chiều rộng đặc biệt, v.v.) và chất lượng bề mặt của cuộn cán nguội (độ bóng hoàn thiện và không có bất kỳ bề mặt nào khuyết tật, dấu vết hoặc vết trầy xước). Để đạt được khả năng định dạng cao khi sản xuất các vật phẩm có hình dạng phức tạp, các hạn chế được áp dụng đối với thành phần hóa học cũng như mức độ và sự phân bố đồng đều của các tính chất cơ học. Nhiều bộ phận thân xe phải đồng thời có độ bền và độ dẻo cao nên đòi hỏi phải sử dụng thép cường độ cao, nhiều pha.

Kích thước có nhu cầu cao:

Độ dày, mm
Chiều rộng, mm
Đường kính trong, mm

0,15-3,0
1000-1500
600+/-10, 500+/-10

Trọng lượng, t

10-25

Các loại thép có nhu cầu cao

Thép cường độ cao nhiều pha DC01-DC07, DC01EK-DC06EK, HC180B, HC260LA, HC300LA, HC340LA, HC380LA, HC420LA và các loại tương đương được mô tả trong các tiêu chuẩn khác

Điều kiện giao hàng

Ủ, làm nguội và sau khi xử lý nhiệt nhiều bước

Những người tiêu dùng lớn cuộn cán nguội bao gồm các trung tâm dịch vụ kim loại, cung cấp dịch vụ của họ cho các lĩnh vực khác nhau, từ xây dựng đến kỹ thuật chính xác. Tại địa điểm của họ, cuộn cán nguội có thể được cắt và xẻ thành các tấm và dải, cũng như cắt laser, uốn, tạo hình, v.v. Do đó, các yêu cầu điển hình của ứng dụng cuối cùng có thể được đặt ra cho các sản phẩm dành cho các trung tâm dịch vụ kim loại.

Kích thước có nhu cầu cao:

Độ dày, mm
Chiều rộng, mm
Đường kính trong, mm

0,15-3,0
1000-1500
610+/-10, 508+/-10

Trọng lượng, t

10-25

Các loại thép có nhu cầu cao

DC01-DC05, DC01EK-DC06EK, HC180B, HC260LA, HC300LA và các loại tương đương được mô tả trong các tiêu chuẩn khác

Điều kiện giao hàng

×