Karstā velmēšana un aukstā velmēšana ir divas galvenās metodes, ko izmanto tērauda apstrādē, un katrai no tām ir būtiskas atšķirības apstrādes temperatūrā, paņēmienos un no tā izrietošajās produktu īpašībās rūpnieciskos lietojumos.
Karstā velmēšana: plastiskuma un efektivitātes uzlabošana:
Karstā velmēšana galvenokārt tiek veikta augstā temperatūrā, un to parasti izmanto biezu plākšņu un konstrukciju tērauda ražošanai. Šī metode uzlabo metāla plastiskumu, samazina deformācijas izturību, uzlabo ražošanas efektivitāti, samazina izmaksas un uzlabo apstrādājamību. Tomēr karsti velmētajiem izstrādājumiem var būt relatīvi raupjas virsmas, un dzesēšanas procesa saraušanās dēļ var tikt apdraudēta izmēru precizitāte. Turklāt karstā velmēšana rada grūtības precīzi kontrolēt izstrādājumu mehāniskās īpašības un var izraisīt nemetālisku ieslēgumu saspiešanu, izraisot slāņošanās parādības, kas var ietekmēt tērauda veiktspēju.
![Recrystallization during hot rolling (adapted from Figure 1.8 of [5]). | Download Scientific Diagram](https://www.researchgate.net/publication/323969640/figure/fig1/AS:665766785466368@1535742579861/Recrystallization-during-hot-rolling-adapted-from-8-of-5.png "info-1-1")
Aukstā velmēšana: precizitāte un mehāniskā veiktspēja:
Aukstā velmēšana, ko veic istabas temperatūrā, bieži tiek izmantota kā turpmāka karstās velmēšanas izstrādājumu apstrādes stadija. Aukstā velmēšana uzlabo materiāla mehāniskās īpašības un izmēru precizitāti, kā rezultātā izstrādājuma virsmas kļūst gludākas. Tomēr aukstā velmēšana var izraisīt materiāla sacietēšanu, tādējādi samazinot štancēšanas veiktspēju. Turklāt auksti velmētiem izstrādājumiem parasti ir augstāka izturība un cietība salīdzinājumā ar karsti velmētiem izstrādājumiem, taču tiem ir zemāka stingrība.
Salīdzinošā analīze
- Veidojamība un mehāniskās īpašības:
Karstā velmēšana atvieglo liešanas struktūras sabrukšanu, attīra tērauda graudu un uzlabo tā mehāniskās īpašības. No otras puses, aukstā velmēšana nodrošina ievērojamu tērauda plastisko deformāciju aukstās apstrādes rezultātā, tādējādi palielinot tecēšanas robežu. Tomēr auksti velmētam strukturālajam tēraudam bieži ir atvērta profila formas, zemāka griezes stingrība un zemāka griezes pretestība.
- Atlikušais stress:
Karsti velmētā tērauda atlikušie spriegumi galvenokārt rodas nevienmērīgas dzesēšanas dēļ, savukārt auksti velmēta tērauda gadījumā tie ir saistīti ar aukstās apstrādes procesu. Atlikušo spriegumu sadalījums starp abām metodēm ievērojami atšķiras: karsti velmētam tēraudam ir plēves tipa sadalījums, bet auksti velmētam tēraudam ir lieces veida sadalījums.
- Sekcijas izliekums:
Auksti velmētais tērauds nodrošina lokālu sekciju izliekšanos, izmantojot nestspēju pēc izliekšanās. Turpretim karsti velmētais tērauds nepieļauj lokālu sekcijas izliekšanos.
Noslēgumā jāsaka, ka karstā velmēšana un aukstā velmēšana ir atšķirīgas metodes ar savām īpašībām. Izvēle starp šīm metodēm ir atkarīga no konkrētām produkta prasībām un pielietojuma scenārijiem. Karstā velmēšana nodrošina uzlabotu plastiskumu, augstāku produktivitāti un zemākas izmaksas, taču var radīt raupjākas virsmas un grūtības kontrolēt mehāniskās īpašības. Aukstā velmēšana nodrošina precīzus izmērus, uzlabotas mehāniskās īpašības un gludākas virsmas, bet var izraisīt sacietēšanu un samazinātu stingrību. Izpratne par atšķirībām un atbilstošas metodes izvēle nodrošina optimālu tērauda apstrādi un atbilst vēlamajām produkta specifikācijām dažādās rūpniecības nozarēs.
