Горячедеформированный металлопрокат: особенности и применение

Горячедеформированный металлопрокат получают пластической обработкой нагретой металлической заготовки. В разогретом состоянии металл легче деформируется, поэтому ему можно придавать нужную форму усилием прокатки, прессования или другой операции обработки давлением. После охлаждения изделие сохраняет сформированный профиль и геометрию. Такой способ используют для выпуска деталей и заготовок с заданным поперечным сечением, в том числе трубной продукции.

Формирование изделия при высокой температуре

Технологический процесс начинается с подготовки исходной заготовки и её нагрева до температуры, при которой металл становится пластичным. Затем заготовка проходит через инструмент или рабочую оснастку, формирующую наружный контур, внутреннюю полость либо оба элемента одновременно. В зависимости от вида изделия применяют прокатку, прессование, прошивку и вытяжку с последующей обработкой.

Горячая деформация снижает сопротивление металла формоизменению и делает возможным получение сложных сечений из массивной заготовки. Для трубной продукции принципиальное значение имеет создание полой заготовки без продольного сварного шва. После формообразования изделие охлаждают, выправляют и при необходимости подвергают дополнительным операциям, связанным с обеспечением требуемой формы и качества поверхности.

Технологические признаки и классификация

К основным признакам относят способ формирования сечения, наличие или отсутствие сварного соединения, вид исходной заготовки и последовательность операций. Конкретная схема зависит от материала, геометрии изделия и требований к готовой продукции. Один и тот же принцип горячей обработки может применяться к разным категориям металлопроката, но результат определяется сочетанием технологии, конструкции и заданных параметров.

Для оценки изделия рассматривают геометрию профиля, состояние поверхности, точность размеров, равномерность стенки и соответствие установленным требованиям к металлу. У труб дополнительно оценивают форму внутреннего канала, качество торцов и отсутствие дефектов, связанных с формированием полости. Марка стали, размеры и механические характеристики относятся к конкретной продукции и выбираются отдельно от признака технологии.

• температурный режим обработки заготовки;
• способ получения наружного профиля и внутреннего сечения;
• наличие бесшовной конструкции или другого вида соединения;
• форма поперечного сечения, включая круглую, квадратную и прямоугольную;
• состояние поверхности после деформации и охлаждения;
• точность геометрии, толщина стенки и качество торцевой части;
• материал изделия и требования к его эксплуатационным характеристикам.

Практическое применение трубной продукции

Горячедеформированная технология особенно востребована при выпуске бесшовных труб, где требуется получить полое изделие из цельной заготовки. В каталоге к этому типу относятся труба нержавеющая бесшовная, труба котельная и труба жаропрочная. Их объединяет технологический признак, однако назначение, материал и требования к готовому изделию определяются каждой категорией отдельно.

Профильные изделия также могут иметь горячедеформированное исполнение. К связанным категориям относятся квадратная стальная профильная труба, прямоугольная стальная профильная труба и конструкционная профильная труба. При рассмотрении таких изделий сопоставляют форму сечения, размеры, толщину стенки, материал и требования к поверхности. Для бесшовных труб дополнительно оценивают внутреннюю полость и качество её формирования.

Выбор технологии не сводится только к названию способа производства. Сначала определяют вид изделия и его геометрию, затем подбирают материал, размерные параметры и требования к качеству. Для профильной трубы ключевыми становятся форма сечения и характеристики стенки, для котельной или жаропрочной трубы, свойства конкретной стали и требования к работе изделия в предусмотренных условиях.

Подбор горячедеформированного проката по параметрам

Для выбора подходящей категории сопоставляют назначение изделия, форму сечения, бесшовную или иную конструкцию, материал и требуемые размеры. В ассортименте представлены профильные трубы квадратного и прямоугольного сечения, конструкционные, нержавеющие бесшовные, котельные и жаропрочные трубы. Подбор выполняют по совокупности параметров конкретной продукции, а не только по способу деформации.