熱間圧延鋼と冷間圧延鋼

各タイプの鋼の利点と、プロジェクトで選択する鋼の利点を学びます

鋼にはさまざまなグレード、仕様、形状、仕上げがあります。世界鉄鋼協会には、それぞれ独自の特性を持つ3,500を超えるさまざまなグレードの鋼がリストされています。さまざまな種類があるため、鉄鋼はインフラストラクチャ、電化製品、車両、風力タービン、その他多くの用途で広く使用できます。

ただし、アプリケーションごとに鋼の特性を最適化することは、化学組成を変更するだけではありません。鋼の製造加工は、グレードと仕様が同じであっても、鋼製品に大きな影響を与える可能性があります。プレハブ鋼製品の重要な違いの1つは、熱間圧延鋼と冷間圧延鋼の違いです。

熱間圧延鋼と冷間圧延鋼の違いは何ですか？

熱間圧延鋼と冷間圧延鋼の主な違いはプロセスの1つであることに注意することが重要です。 「熱間圧延」とは、熱を使って行われる処理を指します。「冷間圧延」とは、室温またはその近くで行われるプロセスを指します。これらの技術は、全体的な性能と用途に影響を与えますが、冶金学的組成と性能評価。さまざまなグレードと仕様の鋼は、熱間圧延または冷間圧延のいずれかであり、基本的な炭素鋼と他の合金鋼の両方を含みます。

当たり前のように思えるかもしれませんが、一部の種類の鋼は特定の用途に適しています。どちらを使用するかを知ることは、原材料への過剰な支出を回避するのに役立ちます。また、追加の処理にかかる時間と費用を節約できます。高温鋼と低温鋼の違いを理解することは、どちらかを選択するために不可欠です。

熱間圧延鋼

熱間圧延鋼は、ほとんどの鋼の再結晶温度を超える1,700°Fを超える非常に高い温度でロールプレスされた鋼です。これにより、鋼の成形が容易になり、作業しやすい製品になります。

熱間圧延鋼を処理するために、メーカーは最初にビレットと呼ばれる大きな長方形の長さの金属から始めます。ビレットは加熱されてから前処理に送られ、そこで平らにされて大きなロールになります。そこから、それは高温に保たれ、完成した寸法を達成するために一連のローラーを通り抜けます。白熱した鋼のストランドは、ローラーを介して高速で押し出されます。板金の場合、圧延鋼はコイルに紡がれ、放冷されます。バーやプレートなどの他のフォームの場合、材料はセクション化されてパッケージ化されます。

鋼は冷えるにつれてわずかに収縮します。熱間圧延鋼は加工後に冷却されるため、最終的な形状の制御が難しく、精密用途には適していません。熱間圧延鋼は、微細な特定の寸法が重要ではない用途でよく使用されます。線路や建設プロジェクトでは、多くの場合、熱間圧延鋼が使用されます。

熱間圧延鋼は、多くの場合、次の特性によって識別できます。

• スケーリングされた表面—極端な温度からの冷却の残骸
• バーおよびプレート製品のエッジとコーナーはわずかに丸みを帯びています（収縮と仕上げの精度が低いため）
• わずかな歪み。冷却すると、完全に正方形の角度ではなく、わずかに台形の形になる場合があります。

熱間圧延鋼の利点は何ですか？

熱間圧延鋼は通常、冷間圧延鋼よりもはるかに少ない処理で済み、はるかに安価になります。熱間圧延鋼は室温で冷却できるため、基本的に正規化されています。つまり、焼入れまたは加工硬化プロセスから発生する可能性のある内部応力がありません。

熱間圧延鋼は、寸法公差が全体的な材料強度ほど重要ではなく、表面仕上げが重要な問題ではない場合に理想的です。表面仕上げが懸念される場合、スケーリングは、研削、サンドブラスト、または酸浴漬けによって取り除くことができます。スケーリングが削除されると、さまざまなブラシまたはミラー仕上げを適用することもできます。スケール除去された鋼は、塗装やその他の表面コーティングに適した表面も提供します。

冷間圧延鋼

冷間圧延鋼は本質的に熱間圧延鋼であり、さらに処理されています。熱間圧延鋼が冷却されたら、室温で再圧延して、より正確な寸法とより良い表面品質を実現します。

冷間「冷間圧延」鋼は、さまざまな仕上げプロセスを表すためによく使用されますが、技術的に「冷間圧延」は、ローラー間で圧縮を受けるシートにのみ適用されます。バーやチューブなど、引っ張られる鋼製のフォームは、丸められるのではなく、「引っ張られる」のです。その他の冷間仕上げプロセスには、旋削、研削、研磨が含まれます。これらはそれぞれ、既存の熱間圧延車両をより洗練された製品に加工するために使用されます。

冷間圧延鋼は、多くの場合、次の特性によって識別できます。

• より適切で、より公差の大きい、より完成度の高い表面
• 触ると油っぽくなることが多い滑らかな表面
• バーは真正で正方形であり、多くの場合、明確に定義されたエッジとコーナーがあります
• チューブは同心の均一性と真直度が優れています

冷間圧延鋼の利点は何ですか？

熱間圧延鋼よりも優れた表面特性を備えているため、冷間圧延鋼がより技術的に正確な用途や美観が重要な用途によく使用されるのは当然のことです。ただし、コールドフィニッシュ製品の追加処理により、価格が高くなります。

物理的特性の観点から、冷間圧延鋼は通常、標準の熱間圧延鋼よりも硬く、強度があります。金属は低温で成形されるため、鋼の硬度、引張破壊に対する耐性、および変形に対する耐性はすべて、加工硬化によって向上します。

ただし、これらの追加処理により、材料内に内部応力が発生する可能性もあります。切断、研削、または溶接の前に鋼に応力が緩和されていない場合、これにより予測できない反りが発生する可能性があります。

製造および製品設計

構築しようとしているものに応じて、さまざまな材料にはそれぞれ長所と短所があります。ありふれたプロジェクトや1回限りの生産の場合、鉄鋼材料は、考えられるあらゆる構造構成の構成要素を提供できます。

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