Penggulungan panas
Pengerolan panas merupakan proses pengolahan logam yang terjadi di atas suhu rekristalisasi material. Butir-butir tersebut mengkristal kembali setelah mengalami deformasi selama pemrosesan, yang mempertahankan struktur mikro yang seimbang dan mencegah pengerasan logam dengan kerja dingin. Bahan awal biasanya berupa potongan logam berukuran besar, seperti coran setengah jadi, lembaran, billet, dan billet. Jika produk berasal dari pengecoran kontinyu, produk biasanya diumpankan langsung ke rolling mill pada suhu yang sesuai. Untuk skala produksi yang lebih kecil, bahan mentah dimulai pada suhu kamar dan harus dipanaskan. Benda kerja yang lebih besar dipanaskan dalam tungku perendaman berbahan bakar minyak, gas atau gas alam, sedangkan benda kerja yang lebih kecil dipanaskan dalam tungku induksi listrik. Ketika bahan baku dipanaskan dalam tungku, suhunya harus dipantau untuk memastikan bahwa suhu bahan berada di atas suhu rekristalisasi bahan logam. Untuk menjamin faktor keamanan tertentu, suhu pemanasan bahan baku harus berada di atas suhu rekristalisasi; nilai suhu ini umumnya 50 derajat hingga 100 derajat lebih tinggi dari suhu rekristalisasi.
Logam canai panas umumnya memiliki sedikit arah dalam sifat mekaniknya dan tegangan sisa yang disebabkan oleh deformasi. Namun, dalam beberapa kasus, inklusi non-logam dapat memberikan arah tertentu, dan benda kerja yang tebalnya kurang dari 20 mm biasanya memiliki arah tertentu. Selain itu, pendinginan yang tidak seragam dapat menyebabkan tegangan sisa yang besar, yang sering terjadi pada bentuk dengan penampang yang tidak seragam, seperti balok-I. Terdapat kerak oksida pada permukaan produk canai, yaitu oksida yang terbentuk pada suhu tinggi. Skala biasanya dihilangkan dengan proses pengawetan atau pembersihan permukaan. Toleransi dimensi pada produk canai akhir biasanya 2 hingga 5% dari total dimensi.
Tampaknya baja ringan canai panas memiliki kandungan karbon yang lebih beragam dibandingkan baja canai dingin, sehingga lebih sulit bagi pandai besi untuk mengontrol kualitas produk jadi. Juga untuk logam serupa, biaya produk canai panas umumnya lebih rendah dibandingkan dengan produk canai dingin.
Pengerolan panas terutama digunakan untuk memproduksi bagian lembaran logam atau produk dengan profil sederhana, seperti rel kereta api. Kegunaan khas lainnya untuk logam canai panas termasuk rangka truk, roda otomotif, pipa dan tabung, pemanas air, peralatan pertanian, ikat pinggang, stempel, selubung kompresor, komponen gerbong, pelek roda, struktur logam arsitektural, gerbong gerbong kereta api, pintu, rak, CD, pagar pembatas, plat kopling mobil.
desain bergulir
Pabrik penggilingan biasanya dibagi menjadi pemrosesan kasar, pemrosesan antara, dan penyelesaian akhir. Dalam proses pengerolan bentuk, diameter blanko awal (bulat atau persegi), biasanya antara 100-140 mm, terus menerus digulung dan diubah bentuknya, sehingga menghasilkan produk jadi dengan ukuran penampang dan geometri yang lebih kecil. Dimulai dari blanko tertentu, urutan berbeda dapat diadopsi untuk menghasilkan produk akhir yang berbeda. Namun, karena setiap rolling mill sangat mahal (hingga 2 juta euro), persyaratan umumnya adalah kuantitas kontrak atau rolling pass. Beberapa solusi yang telah diperoleh antara lain pengetahuan empiris, penggunaan simulasi model digital dan teknologi kecerdasan buatan. Lambiase et al menggunakan model elemen hingga (FE) untuk memprediksi bentuk akhir dari strip bergulir yang melewati gulungan datar bulat. Salah satu isu utama dalam merancang rolling mill adalah mengurangi jumlah gulungan; salah satu solusi yang mungkin untuk memenuhi persyaratan ini adalah dengan membagi lintasan, mengurangi tingkat pengurangan profil setiap lintasan dengan meningkatkan jumlah gulungan. Solusi lain untuk mengurangi jumlah lintasan pahat dalam rolling mill adalah penggunaan sistem roll otomatis yang diusulkan oleh Lambiase dan Langella. Selanjutnya, Lambiase mengembangkan lebih lanjut sistem otomasi berdasarkan kecerdasan buatan, khususnya sistem terintegrasi, termasuk mesin inferensi berdasarkan algoritma genetika, database pengetahuan berdasarkan jaringan saraf tiruan, dilatih menggunakan model elemen hingga parametrik, serta optimalisasi dan otomatisasi. pabrik penggilingan. desain.
digulung dingin
Pengerolan dingin dilakukan di bawah suhu rekristalisasi logam (biasanya pada suhu kamar). Pengerolan dingin dapat meningkatkan kekuatan material hingga 20% melalui pengerasan regangan. Ini juga meningkatkan penyelesaian permukaan dan mempertahankan toleransi yang lebih ketat. Biasanya produk canai dingin meliputi lembaran, strip, batangan, dan batangan; produk ini biasanya lebih kecil dibandingkan produk canai panas. Karena ukuran benda kerja yang kecil dan kekuatannya yang lebih besar, dibandingkan dengan pengerolan panas, maka perlu menggunakan roller mill cluster atau lebih tinggi dari empat tinggi. Pada pengerolan dingin, ketebalan blanko berkurang lebih sedikit pada pengerolan rol tunggal dibandingkan pada pengerolan panas. Lembaran dan strip canai dingin tersedia dalam berbagai kondisi: keras penuh, semi-keras, seperempat keras, dan tampilan digulung. Penggulungan yang sepenuhnya keras mengurangi ketebalan hingga 50%, sedangkan kekerasan lainnya mengurangi ketebalan hingga lebih sedikit. Annealing baja canai dingin dapat meningkatkan keuletan. Pengerolan dingin skin pass dapat menghasilkan pengurangan ketebalan minimum sebesar: 0.5-1%. Ini digunakan untuk menghasilkan permukaan halus, ketebalan seragam, dan mengurangi fenomena titik luluh (mencegah pembentukan pita Luders selama pemrosesan selanjutnya). Ini mengunci dislokasi pada permukaan, sehingga mengurangi kemungkinan pembentukan pita Lüders. Untuk menghindari pembentukan pita Lüders, kepadatan dislokasi tak terjepit harus ditingkatkan dalam matriks ferit. Ini juga digunakan untuk memecah bahan pencerah pada baja galvanis. Pengerolan dingin skin pass sering digunakan setelah pengerolan dingin karena produk jadi harus memiliki keuletan yang baik. Bentuk lain dapat digulung dingin jika penampangnya relatif seragam dan dimensi melintangnya relatif kecil. Bentuk canai dingin memerlukan serangkaian operasi pembentukan, biasanya sepanjang garis dimensi, garis pemisah, roughing, semi-roughing, dan finishing. Baja yang lebih halus dan lebih konsisten dengan kandungan karbon lebih rendah lebih mudah dikerjakan tetapi juga lebih mahal bahan bakunya jika ditangani oleh pandai besi. Penggunaan umum baja canai dingin meliputi furnitur logam, meja kantor, lemari arsip, meja, kursi, pipa knalpot sepeda motor, lemari dan perangkat keras komputer, peralatan dan komponen rumah tangga, rak, perlengkapan penerangan, engsel, pipa minyak, drum baja, mesin pemotong rumput, lemari elektronik, pemanas air, wadah logam, bilah kipas, penggorengan, perlengkapan pemasangan di dinding dan langit-langit, dan berbagai produk terkait konstruksi.