Лист стальной холоднокатаныйХолоднокатаный стальной лист представляет собой разновидность листового проката с высоким качеством поверхности и механическими характеристиками. Этим и объясняется его повсеместное применение в строительной отрасли, для изготовления корпусов автомобилей и другого транспорта и решения других ответственных задач.

Сортамент

По виду поставки холоднокатаный лист по ГОСТ 19904 подразделяется на две большие группы:

- в картах выпускается прокат толщиной 0,35-5 мм, длиной 1-6 м и шириной 0,5-2,35 м;

- в рулонах массой 1,5-20 т изготавливается сталь до 3,5 мм с теми же диапазонами ширины (по длине не регламентируется);

Основные размерные варианты х/к листа по ГОСТ 10994

Лист выпускается с обрезной или необрезной кромкой и маркируется, соответственно, «О» или «НО». Он может иметь нормальную (Б), повышенную (А) или высокую (В) точность изготовления по каждому из основных габаритных размеров (в таком случае после букв Б, А или В идут литеры Д – для длины, Ш – для ширины и Т – для толщины). Также для проката нормируются плоскостность, разнотолщинность, волнистость, косина реза, телескопичность (для рулонов), дефекты поверхности.

Марочный сортамент холоднокатаного листа может быть довольно широким, начиная от сталей обыкновенного качества типа Ст3сп и заканчивая широким спектром легированных марок.

Обзор российского рынка холоднокатаного листа

В России х/е лист изготавливает большое количество предприятий. Основными поставщиками такой продукции на российский и зарубежный рынки являются комбинат «Северсталь», Новолипецкий и Магнитогорский металлургические комбинаты. Также в стране есть несколько более мелких производителей (Челябинский, Верхне-Салдинский заводы и пр.).

В структуре производства всей стальной металлопродукции холоднокатаный лист занимает около 15%. Из общего объема стали, произведенной российскими предприятиями (около 52 млн тонн), на холодную прокатку листа идет около 8 млн тонн. Из них только на экспорт поставляется примерно 1,2-1,3 млн тонн, а оставшаяся сталь потребляется внутренним рынком.

Технология производства

Если горячекатаный лист считается, в основном, полупродуктом, то холоднокатаный относится к прокатной продукции высокого передела. Соответственно, и технологии его производства могут отличаться в зависимости от назначения продукции. В общем виде производственный цикл выглядит следующим образом.

Производственная схема холодной прокатки на «Северстали»

В качестве заготовки для прокатки конструкционного х/к листа используется г/к рулонный прокат толщиной обычно около 2 мм со станов НШПС. Для более толстой продукции увеличивается и толщина заготовки.

Очистка стали от окалиныНа первом этапе осуществляется удаление окалины с поверхности полуфабриката. Для этого производится разматывание рулонов с промежуточной сваркой стыков для обеспечения непрерывного потока стали. Чтобы синхронизировать процессы поступления металла и его прокатки используется специальное петлевое устройство. С него лист подается на дрессировочный стан или на изгибно-натяжное устройство, которое обеспечивает ломку окалины. Окончательное ее удаление происходит на участке травления, после чего сталь промывается от кислоты последовательно в горячей воде, щелочи и холодной воде, сушится, смазывается в промасливающей камере, режется на мерные длины и сматывается в рулоны.

Схема непрерывного стана холодной прокатки листа и чертеж прокатной клети

Далее рулоны поступают на стан холодной прокатки, где он обжимается роликами на скоростях около 35 м/с. На современных станах бесконечной прокатки к каждому предыдущему рулону доваривается следующий, что обеспечивает непрерывность процесса и, соответственно, повышение производительности и снижение себестоимости металла. При прохождении стыков скорость прокатки обычно снижается, а потом стан разгоняется до обычных режимов.

Рулоны холоднокатаной сталиПоскольку во время обжатия проката лист подвергается наклепу, следующий этап предусматривает проведение рекристаллизационного отжига. Это позволяет повысить пластичность и прочность стали. Операция предполагает нагрев металла в безокислительной атмосфере и выдержку и охлаждение. Длительность процесса в колпаковых печах— около 2 суток, поэтому на современных станах используется более производительное непрерывное оборудование, синхронизированное с процессом прокатки.

Для последующего упрочнения ленты, обеспечения плоскостности листа и формирования заданной шероховатости применяют дрессировку – операцию по небольшому обжатию стали. После этого производится обработка металла на агрегатах поперечной и продольной резки, смотка в рулоны и упаковка.

Применение

Холоднокатаная листовая сталь отличается высоким качеством поверхности (ее можно формировать режимами прокатки), имеет мелкое зерно и, соответственно, повышенные прочностные свойства, характеризуется точностью геометрии. Поэтому ее широко применяют для получения разных видов металлопродукции, включая электротехнический, декапированный лист, жесть и пр.

Прежде всего, значительный объем х/к металла идет на холодную штамповку различных деталей машиностроения и готовых изделий, например, посуды. Он маркируется буквами ХШ и разделяется по степени вытяжки на семь категорий. Технологические особенности такого материала обеспечиваются как составом стали, так и качеством поверхности. Для штамповки применяется лист с шероховатой, матовой или зеркальной (глянцевой) поверхностью, которая определяется высотой микровыступов на поверхности стали.

Кузов автомобиля из сталиБольшой объем х/к листа идет на профилирование. В частности, из него получают профнастил, металлочерепицу, сайдинг и другие строительные материалы. В большинстве случаев такой лист проходит промежуточную оцинковку и нанесение лакокрасочного, либо полимерного покрытия. Кровельный лист может использоваться и без профилирования.

Другим основным потребителем холоднокатаного плоского проката является автомобилестроение, где из него штампуют кузова легковых и грузовых машин. Для особо глубокой вытяжки используется лист из IF-сталей (практически чистое железо), которые обладают высокой пластичностью и штампуемостью.