धडा 3.2विकृत करणेप्रकरण 3 · बल्क फॉर्मिंग

रोलिंग

फिरत्या रोलमधील फटीतून धातू ओढा

रोलिंगमध्ये धातू दोन फिरत्या रोलमध्ये दाबला जातो आणि तो पातळ व लांब होतो, पास्ता मशीन पीठ सपाट करते तसाच. कारचे बॉडी पॅनेल, पेयाच्या कॅनचा पत्रा, स्टीलचे बीम आणि रूळ रोलिंग मिलमधून येतात. बहुतेक स्टील आणि अ‍ॅल्युमिनियम आपल्या आयुष्यात कधी ना कधी रोलमधून जातो.

फोटो: European Coal and Steel Community, CC BY-SA 4.0, स्रोत: Wikimedia Commons

रोलिंग: एक रोल स्टँड जवळून, मग संपूर्ण हॉट स्ट्रिप मिलवर: एका रोल स्टँडच्या आत काय घडते. खाली: हॉट स्ट्रिप मिल अनेक स्टँड कसे साखळीने जोडते. वर्तुळातील क्रमांक खालील पायऱ्यांशी जुळतात.

हे कसे चालते

स्लॅब पुरवा. स्लॅब (धातूचा जाड, सपाट ब्लॉक, स्टीलसाठी अनेकदा सुमारे 20–25 सेमी जाड) रीहीटिंग भट्टीतून सुमारे 1,100–1,250 °C वर येतो. पातळ आणि अचूक पत्र्यासाठी वापरले जाणारे कोल्ड रोलिंग खोलीच्या तापमानाला आधीच रोल केलेल्या पट्टीपासून सुरू होते.
रोल पकडतात. फिरणारे रोल आणि स्लॅबमधील घर्षण त्याला पकडते आणि आत ओढते. रोल गॅप (रोलमधील उघड) येणाऱ्या जाडीपेक्षा लहान ठेवली जाते.
दाबा आणि ताणा. फटीत धातू दाबून पातळ होतो. त्याचे आकारमान तेच राहते, म्हणून तो आत गेला त्यापेक्षा लांब आणि जलद बाहेर येतो, तर रुंदी जवळजवळ बदलत नाही.
पुन्हा करा, स्टँडमागून स्टँड. प्रत्येक पास जाडीचा फक्त काही भाग काढतो. हॉट स्ट्रिप मिल आधी स्टीलला रफिंग मिलमधून पुढे-मागे नेते. मग फिनिशिंग स्टँडची एक रांग, प्रत्येकात कमी होत जाणारी फट, त्याला अंतिम जाडीपर्यंत आणते.
थंड करा आणि गुंडाळा. पाण्याचे फवारे पट्टी थंड करतात आणि कॉइलर तिला अनेक टन वजनाच्या कॉइलमध्ये गुंडाळतो. प्लेट आणि बार त्याऐवजी लांबीनुसार कापले जातात, आणि खाचा असलेले रोल बीम आणि रूळ घडवतात (शेप रोलिंग).

मुख्य तथ्ये

साहित्य: स्टील, अ‍ॅल्युमिनियम, तांबे आणि पितळ, टायटॅनियम, निकेल मिश्रधातू, जस्त
सामान्य भाग: पत्रा आणि प्लेट, पट्टी कॉइल, फॉइल, बार आणि रॉड, I-बीम, रूळ
भागाचा आकार: पट्टी सुमारे 2 मी रुंदीपर्यंत आणि अनेकदा प्रति कॉइल एक किलोमीटरपेक्षा लांब; 100 मिमीपेक्षा जाड प्लेटपासून केसापेक्षा पातळ फॉइलपर्यंत
अचूकता: हॉट-रोल्ड: जाडीवर सुमारे ±0.1–0.2 मिमी. कोल्ड-रोल्ड: सुमारे ±0.01–0.05 मिमी
पृष्ठभागाची फिनिश: हॉट-रोल्ड: गडद, पापुद्र्यासारखे ऑक्साइडचे आवरण (मिल स्केल). कोल्ड-रोल्ड: गुळगुळीत आणि चकचकीत, रंग किंवा प्लेटिंगसाठी तयार
कोणत्या बॅच आकारासाठी योग्य: अतिशय मोठे प्रमाण: मोठी हॉट स्ट्रिप मिल वर्षाला लाखो टन रोल करते
टूलिंग आणि मशीनचा खर्च: रोल: प्रत्येकी हजारो ते शेकडो हजार डॉलर्स. संपूर्ण हॉट स्ट्रिप मिल: शेकडो दशलक्ष डॉलर्स किंवा अधिक
वेग: पट्टी शेवटच्या फिनिशिंग स्टँडमधून सुमारे 20 मी/से (70 किमी/तासापेक्षा जास्त) वेगाने बाहेर पडू शकते

ताकद आणि मर्यादा

बलस्थाने

अतिशय जलद आणि प्रति टन स्वस्त; मिल चोवीस तास चालतात
एकसारखी जाडी आणि छेद असलेली लांब उत्पादने
हॉट रोलिंग खरखरीत कास्ट रचना मोडते, ज्यामुळे धातू अधिक मजबूत होतो
कोल्ड रोलिंग गुळगुळीत, अचूक आणि अधिक मजबूत पत्रा देते

मर्यादा

प्रचंड गुंतवणूक, म्हणून फक्त मोठे उत्पादकच मिल बाळगतात
फक्त स्थिर छेद (सपाट, बार, बीम, रूळ); गुंतागुंतीचे 3D आकार नाहीत
हॉट-रोल्ड पृष्ठभागांवर स्केल असते आणि सहनशीलता सैल असते
कोल्ड-रोल्ड धातू कडक होतो; पासमध्ये अनेकदा अ‍ॅनिलिंग (तापवून मऊ करणे) लागते

कुठे वापरली जाते

ऑटोमोबाईलरोल केलेल्या पत्र्यापासून बनवलेले बॉडी पॅनेल, चेसिस रेल, चाके
बांधकामI-बीम आणि H-बीम, रीबार (मजबुतीचा बार), छत आणि आच्छादनाचा पत्रा
पॅकेजिंगपेयाच्या कॅनचा पत्रा, अ‍ॅल्युमिनियम फॉइल, अन्नाच्या डब्यांसाठी टिनप्लेट
वाहतूकरेल्वे रूळ, जहाजाची प्लेट, विमानाचा अ‍ॅल्युमिनियम पत्रा
घरगुती उपकरणे आणि इलेक्ट्रॉनिक्सवॉशर आणि फ्रिजची कॅबिनेट, सर्किट बोर्डसाठी तांब्याचे फॉइल
ऊर्जापाइपलाइनसाठी प्लेट, ट्रान्सफॉर्मर आणि मोटरसाठी इलेक्ट्रिकल स्टील

ओळखायची कशी

संपूर्ण लांबीत सारखी जाडी किंवा छेद असलेले लांब उत्पादन: पत्रा, प्लेट, बार, बीम किंवा रूळ.
हॉट-रोल्ड स्टीलचे आवरण गडद निळसर-राखाडी, किंचित पापुद्र्यासारखे असते; कोल्ड-रोल्ड स्टील गुळगुळीत, सपाट आणि चकचकीत असते.
चकचकीत पत्र्यावर लांबीच्या दिशेने धावणाऱ्या अंधुक रेषा, ज्या रोलिंगची दिशा दाखवतात.
रूळ किंवा बीमवर पुन्हा पुन्हा येणारी उठावदार अक्षरे किंवा आकडे, शेवटच्या रोल स्टँडने दाबून उमटवलेले.

यांच्याशी तुलना

फोर्जिंग3.1फोर्जिंग फटक्यांनी एका वेळी एक भाग घडवते; रोलिंग सतत दाबते, लांब, एकसारख्या उत्पादनांसाठी आदर्श.एक्स्ट्रूजन3.3एक्स्ट्रूजन धातू आकाराच्या छिद्रातून ढकलून एकाच पासमध्ये गुंतागुंतीचे प्रोफाइल बनवते; रोलिंग अनेक पासमध्ये साधे छेद बनवते.कॅलेंडरिंग2.7रोलने दाबण्याचीच कल्पना, प्लास्टिक आणि रबरच्या पत्र्यावर वापरलेली.

पाहा

Shubham Kola · हॉट आणि कोल्ड रोलिंगची अ‍ॅनिमेटेड मूलतत्त्वे

AIST Association for Iron & Steel Technology · स्लॅबपासून कॉइलपर्यंतचा संपूर्ण मार्ग

ArcelorMittal Belgium · पूर्ण वेगाने चालणारी खरी हॉट स्ट्रिप मिल

Factory Secrets: How It's Made (third-party channel) · खाचा असलेले रोल स्टीलचे प्रचंड बीम कसे घडवतात

खरी छायाचित्रे पाहा

Wikipedia: Rolling (metalworking) — स्लॅब, रोल स्टँड आणि रोल केलेल्या उत्पादनांचे फोटो
Wikimedia Commons फोटो शोध

लक्षात ठेवा

रोलिंग धातूला फिरत्या रोलमधील फटीतून ओढून पातळ आणि लांब करते.
हॉट रोलिंग मोठे स्लॅब स्वस्तात घडवते; कोल्ड रोलिंग पातळ, गुळगुळीत, अचूक पत्रा देते.
पत्रा, प्लेट, फॉइल, बीम आणि रूळ सर्व रोलिंग मिलमधून बाहेर येतात.