Arten von Rolltechniken

Der Vorgang des Umformens von Metallen zu Halbzeugen oder Fertigteilen, indem zwischen Walzen, die sich in entgegengesetzten Richtungen drehen, passiert wird, wird Walzen genannt. Walzen verursacht plastische Verformung von Metall. Es gibt zwei Arten von Walztechniken: 1. Warmwalzen 2. Kaltwalzen.

Technik Nr. 1: Warmwalzen:

Das Walzen von Metallen oberhalb der Rekristallisationstemperatur wird Warmwalzen genannt. Die Temperatur, bei der neue Körner im Metall gebildet werden, wird als Rekristallisationstemperatur bezeichnet. Diese Temperatur sollte nicht zu hoch sein; Andernfalls brennt das Metall und wird für die Verwendung ungeeignet.

Das Warmwalzen ist in Abb. 2.6 dargestellt. Es besteht aus Erhitzen von Barren auf etwa 1200 ° C in Einweichgruben. Heiße Barren durchliefen dann in vielen Stufen einen Spalt zwischen den Walzen, um Blüten zu erhalten.

Der Spalt zwischen den Walzen wird an die gewünschte Dicke des Walzprodukts angepasst. Die Blüten werden zu Knüppeln gerollt und die Knüppel zu den gewünschten Abschnitten wie flach, quadratisch, rechteckig, sechseckig, Winkelschienen, I, U usw.

Der Bisswinkel beträgt im Kontaktbereich von Walzen und Metall üblicherweise 40 °. Die Walzen üben Druckspannungen aus, während sie das Metall zusammendrücken. Dies führt zu Veränderungen der Körner, Kornfragmentierung und Gitterverzerrung.

Beim Warmwalzen werden die groben Körner in kleinere Körner umgewandelt. Es wurde darauf geachtet, dass der korrekte Temperaturbereich während des Prozesses eingehalten wird. In diesem Prozess ist die Geschwindigkeit des austretenden Metalls aufgrund der Dehnung höher.

Walzen ist normalerweise ein Warmarbeitsprozess, sofern nicht ausdrücklich als Kaltwalzen erwähnt wird. Es ist eine sehr schnelle Methode, große Teile in kleinere Bestände umzuwandeln. Durch Warmwalzen können wir Stangen, Platten, Bleche, Schienen, Winkel, Konstruktionsabschnitte, I, L, T, C, Formen usw. herstellen.

Die üblicherweise warmgewalzten Materialien sind Stahl, Kupfer, Magnesium, Aluminium und deren Legierungen. Der gesamte warmgewalzte Stahl hat eine rotblaue Oberfläche.

Vorteile des Warmwalzens:

1. Mechanische Eigenschaften verbessert:

Die mechanischen Eigenschaften wie Zähigkeit, Stoßfestigkeit, Dehnbarkeit und prozentuale Dehnung werden verbessert.

2. Kornstruktur verfeinert:

Die Kornstruktur des Metalls wird verfeinert, dh die groben Körner werden in feine Körner umgewandelt, die die Eigenschaften des Metalls verändern.

3. Porocity beseitigt:

Die Porosität des Metalls wird eliminiert, wodurch eine starke und gleichmäßige Struktur erzeugt wird.

4. Gleichmäßig verteilte Verunreinigungen:

Die Verunreinigungen wie Schlacke sind gleichmäßig im Metall verteilt. Ansonsten konzentrieren sie sich an einer Stelle innerhalb des Metalls und machen es an dieser Stelle schwächer.

5. Niedriger Druck erforderlich:

Die Verformung von Metall ist aufgrund der höheren Temperatur des zu walzenden Metalls leicht. Dies reduziert den Druckbedarf.

Nachteile des Warmwalzens:

1. Teurer Prozess:

Warmwalzen ist ein teurer Prozess, da dafür teure Werkzeuge erforderlich sind, die Handhabung und Wartung großer Fertigkeiten erfordern.

2. Richtige Temperatur, die schwierig zu halten ist:

Der richtige Temperaturbereich für die Arbeit ist schwer einzuhalten.

3. Schlechtes Oberflächenfinish:

Die höhere Arbeitstemperatur führt zu einer schnellen Oxidation und Zunderbildung auf der Metalloberfläche. Dies führt zu einer schlechten Oberflächengüte und einem Verlust der Festigkeit des Materials.

4. Es ist schwierig, eine enge Toleranz aufrechtzuerhalten:

Aufgrund der schlechten Oberflächengüte können enge Toleranzen nicht eingehalten werden.

Technik # 2. Kaltwalzen:

Grundsätzlich ist das Kaltwalzen ein Endbearbeitungsprozess, der dem Warmwalzen ähnelt, jedoch bei Raumtemperatur. Die Rekristallisation findet nicht wie beim Warmwalzen statt. Der beim Kaltwalzen erforderliche Druck ist sehr hoch und die Verringerung der Größe pro Durchgang ist sehr geringer. Es gibt praktisch keinen Überlauf an den Seiten. Die Oberfläche ist glatt.

Der Kaltwalzvorgang ist in Abb. 2.7 dargestellt:

Das Material wird zunächst in der Nähe der Endgröße warmgewalzt und dann mit hochveredelten Walzen auf die erforderliche Größe kaltgewalzt.

Die warmgewalzten Artikel werden zuerst in eine schwache Lösung von Schwefelsäure eingetaucht, um den Zunder zu entfernen, in Wasser gewaschen und dann getrocknet. Dieser Prozess der Reinigung des warmgewalzten Produkts wird als Beizen bezeichnet. Diese gereinigten (gebeizten) Produkte werden dann bei Raumtemperatur durch Walzen geführt. Die Walzwerke sind ähnlich wie beim Warmwalzen.

Das Kaltwalzverfahren hat den Vorteil, dass es eine enge Maßtoleranz von bis zu 0, 025 mm bietet. Es verbessert auch die Zähigkeit, Härte, mechanische Festigkeit und Oberflächengüte des Materials. Weichere Metalle wie Zinn, Silber, Gold, Aluminium und seine Legierungen werden kaltgewalzt.

Vorteile des Kaltwalzens:

1. Gutes Oberflächenende:

Da keine höhere Arbeitstemperatur vorliegt, ist die Oberflächengüte des Walzgutes gut. Auch ist die Verringerung der Größe pro Durchgang sehr geringer.

2. Verbessert die Bearbeitbarkeit:

Der Kaltwalzprozess verbessert auch die Bearbeitbarkeit des Metalls.

3. Toleranz aufrechterhalten:

Das Kaltwalzverfahren hat den Vorteil, dass es enge Toleranzen von bis zu 0, 025 mm bietet.

4. Günstiger und einfacher Prozess:

Die Kaltumformung erfordert keine teuren Werkzeuge und ist daher billig und einfach zu handhaben.

Nachteile des Kaltwalzens:

1. Hochdruckanforderungen:

Der für die Kaltumformung erforderliche Druck ist sehr hoch.

2. Reduktion der Größe ist weniger:

Die Reduzierung der Größe pro Durchgang ist beim Kaltumformprozess sehr geringer.

3. Kornstruktur nicht so fein:

Die Kornstruktur ist nicht so fein wie beim Warmwalzen.

4. Verunreinigungen werden nicht gleichmäßig verteilt:

Die Verunreinigungen werden nicht gleichmäßig verteilt.