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冷軋和熱軋區別及優缺點
冷軋和熱軋都是型鋼或鋼板成型的工序,它們對鋼材的組織和性能有很大的影響,鋼的軋制主要以熱軋為主,冷軋只用于生產小號型鋼和薄板。
一.冷軋
是指在常溫下,經過冷拉、冷彎、冷拔等冷加工把鋼板或鋼帶加工成各種型式的鋼材。
優點:成型速度快、產量高,且不損傷涂層,可以做成多種多樣的截面形式,以適應使用條件的需要;冷軋可以使鋼材產生很大的塑性變形,從而提高了鋼材的屈服點。
缺點: 1.雖然成型過程中沒有經過熱態塑性壓縮,但截面內仍然存在殘余應力,對鋼材整體和局部屈曲的特性必然產生影響; 2.冷軋型鋼樣式一般為開口截面,使得截面的自由扭轉剛度較低。在受彎時容易出現扭轉,受壓時容易出現彎扭屈曲,抗扭性能較差; 3.冷軋成型鋼壁厚較小,在板件銜接的轉角處又沒有加厚,承受局部性的集中荷載的能力弱。
二.熱軋
優點:可以破壞鋼錠的鑄造組織,細化鋼材的晶粒,并消除顯微組織的缺陷,從而使鋼材組織密實,力學性能得到改善。這種改善主要體現在沿軋制方向上,從而使鋼材在一定程度上不再是各向同性體;澆注時形成的氣泡、裂紋和疏松,也可在高溫和壓力作用下被焊合。
缺點:1.經過熱軋之后,鋼材內部的非金屬夾雜物(主要是硫化物和氧化物,還有硅酸鹽)被壓成薄片,出現分層現象。分層使鋼材沿厚度方向受拉的性能大大惡化,并且有可能在焊縫收縮時出現層間撕裂。焊縫收縮誘發的局部應變時常達到屈服點應變的數倍,比荷載引起的應變大得多; 2.不均勻冷卻造成的殘余應力。殘余應力是在沒有外力作用下內部自相平衡的應力,各種截面的熱軋型鋼都有這類殘余應力,一般型鋼截面尺寸越大,殘余應力也越大。殘余應力雖然是自相平衡的,但對鋼構件在外力作用下的性能還是有一定影響。如對變形、穩定性、抗疲勞等方面都可能產生不利的作用。
三.熱軋和冷軋的主要區別是:
1、 冷軋成型鋼允許截面出現局部屈曲,從而可以充分利用桿件屈曲后的承載力;而熱軋型鋼不允許截面發生局部屈曲。
2、熱軋型鋼和冷軋型鋼殘余應力產生的原因不同,所以截面上的分布也有很大差異。冷彎薄壁型鋼截面上的殘余應力分布是彎曲型的,而熱扎型鋼或焊接型鋼截面上殘余應力分布是薄膜型。
3、熱軋型鋼的自由扭轉剛度比冷軋型鋼高,所以熱軋型鋼的抗扭性能要優于冷軋型鋼。


 
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