Валки горячей прокатки

Горячая прокатка — один из самых важных процессов в современной сталелитейной промышленности. В центре этого процесса находятся валки горячей прокатки, которые играют решающую роль в формообразовании стали при высоких температурах и экстремальном давлении.
Их производительность, выбор материала и конструкция напрямую влияют на качество проката, эффективность работы стана и общие производственные затраты.

Что такое валки горячей прокатки?

Валки горячей прокатки — это специализированные цилиндрические инструменты, применяемые в прокатных станах для деформации стали при температурах выше 900 °C.
Во время горячей прокатки они должны выдерживать:

• Высокие термические напряжения, вызванные перепадами температуры
• Сильные механические нагрузки от давления прокатки
• Износ и окисление из-за прямого контакта с нагретой сталью

В связи с такими условиями эксплуатации валки горячей прокатки требуют современной металлургии, высокой точности производства и грамотных стратегий обслуживания.

Виды валков горячей прокатки

Классификация возможна по назначению и материалу:

1. По назначению

• Плоские валки (Plate Mill Rolls) — для прокатки толстых листов
• Валки для горячей полосы (Hot Strip Mill Rolls) — для непрерывных линий прокатки полосы
• Секционные валки (Section Mill Rolls) — для балок, швеллеров и уголков
• Валки для сортового и проволочного проката (Bar & Wire Rod Mill Rolls) — для высокоскоростной прокатки прутков и катанки

2. По материалу

• Чугунные валки (Cast Iron Rolls) — включая закалённый чугун (Chilled Cast Iron) и полузакалённый чугун (Indefinite Chill)
• Стальные литые валки (Cast Steel Rolls) — обладают высокой вязкостью и хорошей износостойкостью
• Кованые стальные валки (Forged Steel Rolls) — обеспечивают прочность и ударную стойкость
• Быстрорежущие стальные валки (High-Speed Steel Rolls, HSS) — отличаются высокой износостойкостью при тяжёлых условиях работы

Валки горячей vs. холодной прокатки

Валки горячей прокатки разработаны для работы при высоких температурах и больших деформациях, тогда как валки холодной прокатки ориентированы на точность, качество поверхности и меньшие силы деформации.

Основные свойства валков горячей прокатки

Для обеспечения высокой эффективности валки должны обладать:

• Высокой вязкостью для сопротивления ударным нагрузкам
• Устойчивостью к термической усталости для увеличения срока службы
• Хорошей износостойкостью против окалины и трения
• Размерной стабильностью при длительной эксплуатации

Современные литейные заводы применяют центробежное литьё, ковку и термообработку, чтобы повысить эти свойства.

Применение в металлургии

Валки горячей прокатки находят широкое применение:

• На интегрированных металлургических заводах при производстве слябов, блюмов и заготовок
• В листовых и полосовых станах для стали, используемой в автомобилестроении и судостроении
• В станах сортового и проволочного проката для строительства и машиностроения

👉 См. также решения с использованием цементированных карбидных валков (Cemented Carbide Rolls) и бейнитных высокопрочных чугунных валков (Bainitic Nodular Cast Iron Rolls).

Заключение

Валки горячей прокатки являются незаменимыми в современной металлургии, оказывая прямое влияние на качество продукции, производительность и себестоимость.
Благодаря достижениям в металлургии и технологиях валков современные изделия способны работать в более тяжёлых условиях и обладают увеличенным сроком службы.