Холоднокатаная сталь — это сталь, обработанная при температуре ниже температуры рекристаллизации путем пропускания ее между парой валков. Температура рекристаллизации — это температура, при которой зерна в решетчатой структуре металла перестраиваются, оставляя его свободным от напряжений и деформаций. Этим холодная прокатка отличается от горячей прокатки, при которой металл обрабатывается выше температуры его рекристаллизации. Заготовка из холоднокатаной стали доступна в различных размерах и формах с характеристиками, полезными для широкого спектра применений.
Сталь предварительно обрабатывается перед холодной прокаткой с помощью процесса, известного как травление, в котором используются сильные кислоты для удаления окалины и других примесей. Затем металл пропускают через ролики, чтобы уменьшить его толщину. Большая часть холодной прокатки выполняется в несколько проходов и обычно включает две станции для обработки металла. Одна станция используется для более крупного начального обжатия, а другая производит меньшее финишное обжатие для получения качественной поверхности. Из-за повышенной твердости, создаваемой холодной прокаткой, этот процесс более ограничен, чем горячая прокатка, с точки зрения уменьшения размера, достигаемого при каждом проходе.
Есть несколько причин для холодной прокатки стали. Этот процесс уменьшает толщину обрабатываемого металла и обеспечивает более жесткие допуски по толщине, чем при горячей прокатке. Холодная прокатка также может обеспечить высококачественную отделку поверхности и подготовить металл к нанесению поверхностного покрытия.
В зависимости от уменьшения размеров исходного проката могут быть произведены различные марки холоднокатаного проката. Кожаный прокат подвергается обжатию на 0,5–1,0% и отличается гладкой поверхностью и хорошей пластичностью. Другие сорта включают четвертьтвердый, полутвердый и полностью твердый, что может достигать 50% уменьшения размера по сравнению с исходным материалом.
По мере дальнейшего уменьшения размера холоднокатаной стали ее прочность и твердость увеличиваются, но ее пластичность снижается. Четвертьтвердая сталь сохраняет достаточную пластичность, чтобы ее можно было согнуть без разрушения. Полутвердая сталь может быть согнута только до 90 градусов, а полностью твердая сталь может быть согнута только до 45 градусов без разрушения. После холодной прокатки нагрев металла в процессе, известном как отжиг, может частично восстановить его пластичность. Конечный холоднокатаный стальной прокат может быть изготовлен в виде листов, полос, прутков или других форм.
Изделия из холоднокатаной стали обладают множеством свойств, подходящих для широкого спектра применений. В дополнение к высокой прочности холоднокатаная сталь обладает высокой устойчивостью к вмятинам и обладает полезными магнитными свойствами. Он также легко принимает поверхностные покрытия, такие как эмаль и краска. Промышленные изделия, изготовленные из холоднокатаной стали, варьируются от коммерческих продуктов, таких как бытовая техника и ванны, до автомобилей и промышленных товаров, включая двигатели, генераторы и трансформаторы.