Rodzaje powierzchni stalowych i ich zastosowanie

Stal ma powszechne zastosowanie nie tylko w przemyśle, ale i wielu innych dziedzinach życia. Materiał ten stanowi stop żelaza z węglem, przy czym żelaza jest więcej niż jakiegokolwiek innego pierwiastka. Wyróżnia się wysoką twardością, odpornością na uszkodzenia mechaniczne i wytrzymałością, stąd też znajduje zastosowanie przy tworzeniu narzędzi, maszyn, a także konstrukcji budowlanych. Stal nie jest jednak jednorodna, gdyż w tej kategorii można wyróżnić wiele rodzajów o określonych właściwościach i parametrach. Wyroby stalowe można sklasyfikować m.in. ze względu na powierzchnię. W tym wpisie przedstawiamy rodzaje powierzchni stalowych, ich krótką charakterystykę oraz przykłady zastosowania.

Podział stali ze względu na rodzaj powierzchni

Pod względem specyfiki powierzchni możemy wyróżnić następujące rodzaje stali:

• Stal zimnowalcowana. Cechuje się niewielką grubością, powierzchnia jest gładka i można ją poddać szlifowaniu i polerowaniu. W tym przypadku odkształcenie plastyczne odbywa się poniżej temperatury rekrystalizacji i jest możliwe poprzez dalsze chłodzenie. Rekrystalizacja to proces pozwalający na przywrócenie odkształconemu metalowi wcześniejszej struktury krystalicznej, a także jego właściwości fizycznych i mechanicznych. Pod wpływem nacisków wykonywanych w ramach walcowania dochodzi do zmiany ziarnistości struktury materiału. Walcowanie na zimno sprawia, że stal staje się twardsza, mocniejsza i bardziej wytrzymała na rozciąganie. Stal o takiej powierzchni znajduje zastosowanie przede wszystkim w przemyśle motoryzacyjnym czy elektrotechnicznym. Wykonane w ten sposób blachy używane są do produkcji płaskich elementów i cienkich taśm, folii, rur czy prętów walcowanych o niewielkich średnicach.
• Stal gorącowalcowana. W przypadku tego rodzaju stali istotne znaczenie ma wysoka temperatura w procesie obróbki cieplnej. Odkształcenie plastyczne jest możliwe powyżej temperatury rekrystalizacji. W efekcie powstaje blacha bardziej plastyczna, więc siła zgniotu jest niższa w porównaniu z blachą zimnowalcowaną. Nie ma możliwości przywrócenia struktury krystalicznej stali sprzed obróbki. Stal cechuje się wysoką ciągliwością. Warto przy tym podkreślić, że walcowanie na gorąco nieznacznie zmienia wcześniejsze właściwości wytrzymałościowe materiału. Stal gorącowalcowana znajduje zastosowanie przede wszystkim w branży przemysłowej i wykorzystywana jest w produkcji grubych blach przeznaczonych do konstrukcji pojazdów, maszyn, mostów.
• Stal umacniana zgniotem. Proces ten polega na walcowaniu na zimno bez końcowego wyważania. Odkształcenie prowadzi do wzrostu gęstości dyslokacji. Metoda ta wpływa na wzrost własności mechanicznych, zmniejszenie wagi elementów, zwiększenie wytrzymałości na zmęczenie, odporności ogniowej i obciążenia dynamiczne.