Çelik çeşitli sınıflarda, formlarda, gereksinimlerde ve yüzeylerde gelir. Her çelik sınıfının kendine has özellikleri vardır. Sıcak haddelenmiş ve soğuk haddelenmiş çelik arasındaki ayrımlara benzer şekilde, düzenli olarak gördüğümüz bir başka önemli kelimedir. 304 ve 316 paslanmaz çelik.
Paslanmaz çelikler otomobillerde, cihazlarda, uçak bileşenlerinde, elektronik bileşenlerde ve diğer uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Sıcak haddelenmiş çelik ile soğuk haddelenmiş çelik arasındaki karşılaştırma, farklı çelik formlarının anlaşılmasıyla mümkün olur.
Çeliğin kimyasal bileşimini değiştirmek, her uygulama için özelliklerini optimize etmek için yeterli değildir.
Haddeleme, malzemelerin şeklini değiştirmek, homojenliği artırmak ve mekanik nitelikleri iyileştirmek için bir dizi merdane kullanan bir metal şekillendirme tekniğidir. Sıcak haddelenmiş çelik ve soğuk haddelenmiş çelik iki tür haddelenmiş çeliktir.
Bu çelikler, onları çeşitli uygulamalar için kullanışlı kılan benzersiz özelliklere sahiptir. Bir proje için birini seçerken iki haddelenmiş çelik formu arasındaki farkları ve bunların performansı nasıl etkilediğini anlamak çok önemlidir.
Sıcak haddelenmiş çelik nedir?
Yüksek düzeyde ısıl işleme tabi tutulan çeliği genellikle sıcak haddelenmiş çelik olarak adlandırırız. Yani, üretim çok yüksek sıcaklıklarda gerçekleşir. Genellikle kütük olarak bilinen büyük, dikdörtgen metaller üreticiler için başlangıç noktasıdır. Mevcut aşama, makine kütükleri işlemeye göndermeden önce ısıtır.
Proses, sıcak haddeleme işlemi sırasında erimiş çeliği 926° Celsius veya 1700 Fahrenheit derecede presler. Çelik ideal olarak 750 ila 1.300 Fahrenheit derece arasında yeniden kristalleşerek daha kolay şekillendirme ve yeniden şekillendirmeye olanak sağlar. Makine çeliği değirmende doğru forma getirdiğinde soğuyabilir.
Sıcak haddelenmiş çelik soğudukça bir miktar büzülür. Bunun sonucunda üreticiler nihai form üzerinde daha az kontrole sahip olurlar.
Tekerlek jantları ve çerçeveleri gibi otomobil parçaları, Tarım ekipmanları, Raylar ve tren bileşenleri gibi demiryolu ekipmanları ve İnşaat Malzemeleri, katı toleranslara ihtiyaç duymayan sıcak haddelenmiş çelik uygulamalarına örnektir.
Neden sıcak haddelenmiş çelik kullanmalısınız?
Çünkü sıcak haddelenmiş çelik, ihtiyaçlarınız için aşağıdaki avantajlara sahiptir:
- Düşük Maliyetli: Sıcak haddelenmiş çelik, soğuk haddelenmiş çeliğe göre çok daha az işlem gerektirir ve bu da onu daha ucuz hale getirir.
- Sıcak haddelenmiş çelik oda sıcaklığında soğuduğu ve böylece normalleştiği için iç gerilmeler minimumdur veya hiç yoktur. İşle sertleştirme veya su verme işlemleri nedeniyle çok az iç gerilime sahiptir veya hiç yoktur.
- Makine sıcak haddeleme işlemini çok yüksek sıcaklıklarda gerçekleştirdiği için ortaya çıkan çeliğin şekillendirilmesi ve biçimlendirilmesi daha kolaydır. UB, UC, RHS, SHS, yassılar ve diğer sıcak haddelenmiş çelik formları en popüler olanlarıdır.
- Toleransın büyük bir sorun olmadığı durumlar için mükemmeldir.
Soğuk haddelenmiş çelik nedir?
Esasen soğuk haddelenmiş çelik, ekstra işleme tabi tutulmuş sıcak haddelenmiş çeliği ifade eder. Daha önce de belirtildiği gibi haddeleme; tornalama, taşlama ve parlatma da dahil olmak üzere çeliğin üretiminde yer alan prosedürler yelpazesini kapsar.
Kalan adımlar mevcut sıcak haddelenmiş çeliği daha rafine bir ürüne dönüştürür. Soğuk haddelenmiş ifadesi genellikle sıkıştırma işlemine tabi tutulmuş çeliklerle ilgilidir.
Sıcak haddelenmiş çelik sadece yüksek sıcaklıklarda ısıtma ve ardından soğutma gerektirirken, soğuk haddelenmiş çelik ekstra bir prosedür içerir. Üretim önce çeliği soğuk redüksiyon tesislerinde soğutur ve ardından soğuk haddeleme veya pres frenleme yoluyla oda sıcaklığında yeniden haddeler. Bu prosedür gerekli form ve boyutların elde edilmesine yardımcı olur.
Soğuk haddelenmiş çelik için en iyi uygulamalar daha iyi metal yüzey parlatma ve daha sıkı toleranslar gerektirir. Yaygın kullanım alanlarından bazıları uçak parçaları, Mekanik bileşenler, Ev aletleri, Çubuklar, çubuklar, şeritler, levhalar ve metal mobilya konstrüksiyonlarıdır.
Neden soğuk haddelenmiş çelik kullanmalısınız?
Soğuk haddelenmiş çelik kullanımından elde edebileceğiniz avantajlar şunlardır:
- Daha İyi Yüzey Özellikleri: Soğuk haddelenmiş çelik bileşenler genellikle kireç veya korozyondan arındırılmış pürüzsüz ve parlak yüzeylere sahiptir. Böylece, estetiğin önemli olduğu durumlarda faydalı olurlar.
- Daha güçlü: genellikle sıcak haddelenmiş çelikten daha sağlam ve rijittirler. Bu da soğuk haddelenmiş çeliği yüksek gerilimli uygulamalar için ideal hale getirir.
- Daha Yüksek Hassasiyet: Soğuk haddelenmiş çelik şekillendirilirken büzülmez. Tutarlı ve doğru geometrilere sahip daha kesin parçaların oluşturulmasını sağlar.
- Çok çeşitli yüzey işlemleri sunar.
Temel farklılıklar: Sıcak Haddelenmiş vs Soğuk Haddelenmiş Paslanmaz Çelik
Bu iki çelik türü arasındaki temel fark bir prosedürdür. Anlayabileceğiniz gibi, "sıcak haddeleme" ısı ile yapılan işlemleri ifade eder. "Soğuk haddeleme" ise oda sıcaklığında veya oda sıcaklığına yakın sıcaklıkta yapılan işlemleri ifade eder.
Bu yaklaşımlar genel performansı ve uygulamayı etkilese de, metalürjik bileşimler ve performans derecelendirmeleriyle ilgili olan resmi standartlar ve çelik sınıflarıyla karıştırılmamalıdır.
Farklı özellik ve kalitelerdeki çelikler, birincil karbon ve diğer alaşımlı çelikler de dahil olmak üzere soğuk haddelenmiş veya sıcak haddelenmiş olabilir.
Şekillendirme yöntemlerini ve çeşitli niteliklerini inceledikten sonra, gerçekten de sıcak haddelenmiş ve soğuk haddelenmiş çelik arasındaki fark hakkında bir fikriniz var. Aşağıdaki tablo, mekanik özelliklerindeki farklılıkları göstermektedir:
| Özellikler | Sıcak Haddelenmiş | Soğuk Haddelenmiş |
| Çekme Dayanımı | 67,000 psi | 85,000 psi |
| Akma Dayanımı | 45,000 psi | 70.000 psi |
| 2″'de uzama | 36 | 28 |
| Alanın küçültülmesi | 58 | 55 |
| Brinell Sertlik | 137 | 167 |
Mekanik özelliklerin yanı sıra, sıcak haddelenmiş ve soğuk haddelenmiş çelik arasındaki temel fark üretim sıcaklıklarıdır. Sıcak haddelenmiş çeliğin haddelenmesi yeniden kristalleşme sıcaklığının üzerinde gerçekleşirken, soğuk haddelenmiş çelik ortalama bir sıcaklıkta işlenir.
Fiziksel Özellikler
Çeliğin fiziksel özellikleri aynı zamanda sınıfına veya üretim süreçlerine de bağlıdır. Aşağıda sıcak haddelenmiş ve soğuk haddelenmiş çeliğin ortak fiziksel özellikleri verilmiştir:
| Özellikler | Sıcak Haddelenmiş Çelik | Soğuk Haddelenmiş Stel |
| Yüzey | Ölçekli Yüzey: Yüksekten soğutma sıcaklıklar kalıntılar bırakır çelik üzerinde, yüzey yapmak için Pullu görünüyor. Yağlı Olmayan Yüzey | Pürüzsüz Yüzey: Pürüzsüz yüzeyler genellikle yağlı benzeri bir dokunuşa sahiptir. Yağlı Yüzey |
| Köşeler ve Kenarlar | Yuvarlatılmış | Çok Keskin |
Görünümler ve yüzey kalitesi
Sıcak haddelenmiş çeliğin kenarları ve yüzeyleri genellikle pürüzlüdür. Yüksek sıcaklıklardan soğuyan çelik yüzeyi pullu bir görünüm alır. Bu nedenle, bu tür yüzeylerin çeliği gelecekteki işlemlere hazırlamak için dekarbürizasyon veya diğer yüzey işlemlerine ihtiyacı olabilir.
Öte yandan, soğuk haddelenmiş çelik, yüksek sıcaklıklarda işlem gerektirmediği için pürüzsüz ve parlak bir yüzeye sahiptir. Bu nedenle, soğuk haddelenmiş çelik herhangi bir yüzey işlemi olmaksızın endüstriyel işlemler için uygundur.
Soğuk haddeleme birincil kaynakların yeniden kristalleşme sıcaklıklarının altında gerçekleştiğinden, taneler yeniden kristalleşmeye duyarlı değildir ve bu da sıcak haddelemeye göre daha üstün bir yüzey cilası sağlar.
Malzeme Sertliği
Malzeme mukavemeti ve sertliği de daha önce tartışılmıştı. Soğuk haddelenmiş çelik oluşturma tekniği homojen bir mikroyapı üretir. Bu yöntem, daha yüksek mukavemet ve tokluğa sahip metal üretilmesine yardımcı olur. Yine de aşırı sert değildir, bu da onu kolayca bükülebilir hale getirir.
Öte yandan, sıcak haddeleme tekniği, gerilimin granüllerini geri kazanmasını önleyen muazzam bir ısı ve hızlı soğutma gerektirir. Bu nedenle, üretilen metal soğuk haddelenmiş çeliğe göre önemli ölçüde daha yüksek mukavemet ve sertliğe sahiptir.
İç stres
Çelik mukavemeti ve sertliği, malzeme üzerinde önemli ölçüde iç baskılar oluşturur. Bu nedenle, daha iyi stabilite ve sertliğe sahip soğuk haddelenmiş çelik, sıcak haddelenmiş çeliğe göre daha önemli iç gerilimlere sahiptir. Nihai ürünün bükülmesini önlemek için malzemeyi işlemeden önce bu tür gerilmeleri serbest bırakmak hayati önem taşır.
Soğuk haddeleme işleminin artırılmış mukavemeti ve sertliği, daha önemli iç gerilimlerdir. Malzemeyi işlemden geçirmeden önce bu gerilimleri serbest bırakmak en iyisi olacaktır; aksi takdirde, bitmiş bileşen veya ürün eğrilmeye maruz kalabilir.
Yeniden kristalleşme noktası
Sıcak haddelenmiş çelik ile soğuk haddelenmiş çelik arasındaki en önemli farklardan biri yeniden kristalleşme noktasıdır. Soğuk haddeleme, metal madde "yeni taneler" oluşturabildiğinde gerçekleşir. Metalin yuvarlanması ve bükülmesi önceki taneleri yok edebilir. Çelik üzerinde soğuk çalışma mukavemetini azaltabilir.
Bu nedenle üreticiler son bir tavlama aşaması eklerler. Bu teknik, çeliğin 1.333 - 1.400 Fahrenheit dereceye kadar ısıtılmasını gerektirir (çeliğin yeniden kristalleşme noktasının hemen üzerinde).
Çeliğin soğutulması, oda sıcaklığına çok hızlı bir şekilde getirmeden çok yavaş ilerler. Bu teknikte metal, tanelerini sıfırlamak için homojen bir mikroyapı oluşturabilir.
Özellikle, sıcak haddelenmiş çeliğin imalatı, çeliğin yeniden kristalleşme sıcaklığından daha yüksek olan 1700 Fahrenheit derecenin üzerinde gerçekleşir. Bu durum metalin kolay şekillendirilmesi ve biçimlendirilmesi için hayati önem taşır.
Çarpıtmalar
Sıcak haddelenmiş çelik, soğutma işlemi trapez şekiller ve formlar oluşturduğundan hafif bozulmalarla karşılaşır (örneğin, sac bükme). Soğuk haddelenmiş çelik, iyi tanımlanmış köşeleri ve kenarları olan kusursuz kare açılara sahiptir. Üretilen borular da büyük bir eşmerkezli tutarlılığa ve üstün düzlüğe sahiptir.
Maliyet Farklılıkları
Sıcak haddelenmiş çelik genellikle soğuk haddelenmiş çelikten daha az maliyetlidir. Bunun gerekçesi çok uzak değildir. Bu çelik türünün üretimi herhangi bir gecikme veya müteakip işlem gerektirmez.
Soğuk haddelemede olduğu gibi yeniden ısıtmanıza ve yeniden biçimlendirmenize gerek yoktur. Soğuk işlem sıklıkla soğuk çekme, tornalama, taşlama ve parlatma gibi ek prosedürleri içerir. Ekstra üretim adımları soğuk haddelenmiş çeliği sıcak haddelenmiş çelikten daha maliyetli hale getirir.
Soğuk haddelenmiş çelik neden sıcak haddelenmiş çelikten daha çok tercih edilir?
İstatistikler soğuk haddelenmiş çeliğin sıcak haddelenmiş kuzeninden yaklaşık yüzde 20 daha güçlü olduğunu ortaya koymaktadır. Çelik, soğuk haddeleme işlemi sırasında sıkıştırılarak daha düşük bir yoğunluk ancak daha iyi bir gerilme mukavemeti elde edilir. Sonuç, sıcak haddelenmiş çeliğe kıyasla yüksek stresli uygulamalar için daha uygun olan daha sağlam bir metaldir.
Öte yandan, soğuk haddelenmiş çelik de sıcak haddelenmiş çeliğe göre daha yumuşaktır. Başka bir deyişle, daha şiddetli gerilim altında kırılmadan bükülebilir. Soğuk haddelenmiş çelik, sıcak haddelenmiş çeliğe göre daha esnek olduğundan, üreticiler metalin formunu taleplerine göre değiştirerek daha kolay işleyebilirler.
Sıcak haddelenmiş çeliğin soğuk haddelenmiş çelikten daha ucuza mal olmasını beklemelisiniz. Soğuk haddelenmiş çelik, üretim sürecinde farklı bir aşamaya ihtiyaç duyduğundan, firmaların bunu oluşturmak için daha fazla kaynak kullanması gerekir. Bu nedenle, şirketler genellikle soğuk haddelenmiş çelik için sıcak haddelenmiş çelikten daha fazla ücret talep eder.
Sıcak haddelenmiş vs soğuk haddelenmiş Paslanmaz Çelik: Uygulamanız için hangisi daha iyi?
Soğuk haddelenmiş çelik, gerekli ekstra işlemler ve artan mukavemet nedeniyle sıcak haddelenmiş çelikten daha maliyetli görünmektedir.
Genel olarak, soğuk haddelenmiş çelik, sıcak haddelenmiş çelikten daha güçlü olacaktır. Soğuk haddelenmiş çelikte taneler bulunurken, sıcak haddelenmiş çelikte bulunmaz. Bu önemlidir çünkü soğuk haddelenmiş çelik, taneyle birlikte kullanıldığında en etkilidir ve taneye karşı kullanıldığında çok daha zayıftır. Sıcak haddelenmiş çelikte tane bulunmadığından, mukavemeti yöneliminden etkilenmez.
Sıcak veya soğuk haddelenmiş metal kullanmaya karar verirken göz önünde bulundurmanız gereken bir diğer faktör de metali hangi inşaat yöntemleriyle bağlayacağınız ve projenizde hangi işlevi göreceğidir.
Projenizin kaynaklarını daha fazla öğütmek istiyorsanız soğuk haddelenmiş çelikten kaçınılmalıdır. Dikkat etmezseniz, yanlış yönde kesmek eğilmeye neden olabilir veya metalin yapısal bütünlüğünü tehlikeye atabilir.
Sıcak haddelenmiş metalden farklı olarak, tane eksikliği nedeniyle işlendiğinde deforme olmaz. Haddelenmiş çeliklerin her ikisi de (sıcak haddelenmiş ve soğuk haddelenmiş) kaynak yapmayı planlıyorsanız gayet iyi kaynak yapacaktır, ancak kaynak yaptıktan sonra soğuk haddelenmiş metalin sıcak haddelenmiş metalin diğer bazı özelliklerinin görünümünü alacağını aklınızda bulundurmalısınız.
Çelik ısıtıldığında değirmen ölçeği birikir, soğuk haddelenmiş çelik, sıcak haddelenmiş çelikten daha iyi bir genel finişe sahip olacaktır. Ancak, bazı insanlar sıcak haddelenmiş metalin "görünümünü" severler. Çelik tasarım amaçları için bunu dış cepheye koymuşlardır.
Sonuç
Sıcak haddelenmiş ve soğuk haddelenmiş çelik, her ikisinin de çeliğin yüksek sıcaklıklara maruz bırakıldığı ve ardından preslendiği bir üretim prosedürü gerektirmesi bakımından benzerdir. Ancak, yalnızca soğuk haddelenmiş çeliğe oda sıcaklığında ekstra presleme uygulanır. Bu, genel çelik üretim sürecine kıyasla mütevazı bir adımdır, ancak metalin gücünü ve esnekliğini artırır.
Ancak bu makale, sıcak haddelenmiş çelik ile soğuk haddelenmiş çeliği doğrudan karşılaştırmakta ve temel farklılıkları göstermektedir. Her çelik türü belirli amaçlar için diğerlerinden daha uygundur. Bu nedenle, niteliklerini, avantajlarını ve dezavantajlarını tanımak çok önemlidir.
Ayrıca bu makale, tasarımcıların ve proje yüklenicilerinin projelerin verimli ve etkili bir şekilde yürütülmesini garanti altına almalarını da sağlayacaktır. Her zaman birlikte kalın Metalpie, ve sorunuz için her zaman en son bilgileri sağlamaya çalışıyoruz.