วิธีการเลือกเหล็กม้วนสำหรับขึ้นรูปด้วยการรีด: เกรด การเคลือบผิว ความหนา

การเลือกเหล็กม้วนผิดประเภทเป็นความผิดพลาดที่แพงที่สุดในโรงงานขึ้นรูปเหล็กม้วน โดยทั่วไปแล้วเหล็กม้วนจะมีราคาประมาณ 60 ถึง 70 ตัน ของต้นทุนผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป หากเลือกเกรดผิด ผลิตภัณฑ์จะเสียหายเมื่อรับน้ำหนัก หากเลือกสารเคลือบผิดประเภท สนิมจะเกิดขึ้นภายในหนึ่งปี หากเลือกความหนาผิด จะต้องเปลี่ยนการตั้งค่าเครื่องจักร.

การเลือกเหล็กม้วนสำหรับขึ้นรูปด้วยการรีดนั้นขึ้นอยู่กับการตัดสินใจหกประการ ได้แก่ เกรดเหล็ก ชนิดของสารเคลือบ น้ำหนักของสารเคลือบ ความหนา ความกว้างของเหล็กม้วน และสภาพพื้นผิว แต่ละข้อจะสัมพันธ์กับมาตรฐาน ตัวเลข และการตั้งค่าเครื่องจักร คู่มือนี้ครอบคลุมทั้งหกประการพร้อมข้อกำหนดที่ใช้ในอเมริกาเหนือ ยุโรป ออสเตรเลีย และตะวันออกกลาง.

บริษัท Believe Industry Company มีประสบการณ์ในการสร้างสายการผลิตขึ้นรูปโลหะด้วยลูกกลิ้งมานานกว่า 15 ปี และจัดส่งเครื่องจักรไปยังกว่า 20 ประเทศ เราได้เห็นผู้ซื้อสูญเสียเงินหลายหมื่นดอลลาร์เนื่องจากข้อผิดพลาดเกี่ยวกับข้อกำหนดของขดลวด นี่คือเช็คลิสต์ที่เรามอบให้วิศวกรของเราเอง.

การเลือกใช้เหล็กม้วนคืออะไร?

การคัดเลือกเหล็กม้วน คือกระบวนการเลือกเกรดเหล็ก ชนิดของสารเคลือบ น้ำหนักของสารเคลือบ ความหนา และความกว้างของเหล็กม้วน เพื่อให้ได้รูปทรงที่ตรงตามข้อกำหนดด้านโครงสร้างและความทนทานต่อการกัดกร่อน โดยมีต้นทุนวัสดุต่ำที่สุด.

ลำดับมีความสำคัญ ควรพิจารณาเกรดก่อน เพราะเป็นตัวกำหนดความแข็งแรงและความสามารถในการขึ้นรูป พิจารณาการเคลือบผิวเป็นอันดับสอง เพราะเป็นตัวกำหนดอายุการใช้งาน และพิจารณาความหนาและความกว้างเป็นอันดับสุดท้าย เพราะเป็นตัวกำหนดค่าเครื่องจักรและผลผลิตของวัสดุ สายการผลิตเครื่องรีดขึ้นรูป เครื่องจักรที่ผลิตขึ้นตามข้อกำหนดของขดลวดเหล็กแบบหนึ่ง ไม่สามารถนำไปใช้กับขดลวดเหล็กแบบอื่นได้ ข้อกำหนดของขดลวดเหล็กเป็นข้อตกลงระหว่างผู้จำหน่ายวัสดุ ผู้ผลิตเครื่องจักร และผู้ซื้อโปรไฟล์เหล็ก.

ขั้นตอนที่ 1: เลือกเกรดเหล็ก

เกรดของเหล็กกำหนดความแข็งแรงของจุดคราก ความสามารถในการขึ้นรูป และความสามารถในการเชื่อม การขึ้นรูปด้วยการรีดเหมาะสำหรับเหล็กที่มีความแข็งแรงของจุดครากสูง เนื่องจากกระบวนการนี้เป็นการดัดงอมากกว่าการยืด ทำให้ได้ความแข็งแรงต่อมิลลิเมตรมากกว่าการปั๊มขึ้นรูป เหล็กม้วนส่วนใหญ่ที่จำหน่ายสำหรับการขึ้นรูปด้วยการรีดนั้นมีการเคลือบผิว และเกรดและการเคลือบผิวมักมาจากมาตรฐานเดียวกัน.

มาตรฐาน ASTM A653 ครอบคลุมเหล็กแผ่นชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนและเหล็กแผ่นชุบสังกะสีแบบอบร้อนในทวีปอเมริกาเหนือ เกรดเหล็กประกอบด้วย CS Type A/B/C สำหรับเหล็กใช้งานทั่วไป, FS สำหรับงานขึ้นรูป, DDS สำหรับงานดึงขึ้นรูป และ SS Grade 40/50/80 สำหรับเหล็กโครงสร้าง โดย SS Grade 40 หมายถึงความแข็งแรงครากขั้นต่ำ 275 MPa, SS Grade 50 หมายถึง 345 MPa และ SS Grade 80 หมายถึง 550 MPa. เอเอสทีเอ อินเตอร์เนชั่นแนล จองโต๊ะได้เต็มทุกโต๊ะ.

มาตรฐาน EN 10346 ครอบคลุมเหล็กเคลือบสีแบบจุ่มร้อนต่อเนื่องในยุโรปและเอเชียส่วนใหญ่ เกรดสำหรับงานขึ้นรูปคือ DX51D ถึง DX54D ส่วนเกรดสำหรับงานโครงสร้างคือ S250GD, S350GD, S450GD, S550GD โดยตัวเลขแสดงถึงความแข็งแรงครากขั้นต่ำในหน่วย MPa. ซีเอ็น เผยแพร่มาตรฐาน EN 10346.

ตลาดอื่นๆ ก็มีการกำหนดมาตรฐานของตนเองเช่นกัน ญี่ปุ่นและเกาหลีใช้มาตรฐาน JIS G3302 (SGCC, SGC440) ส่วนออสเตรเลียใช้มาตรฐาน AS 1397 (G250, G300, G550) การขึ้นรูปม้วนเหล็กกล้าความแข็งแรงสูง คู่มือนี้อธิบายถึงสิ่งที่เปลี่ยนแปลงไปเมื่อคุณเปลี่ยนจากคอยล์ 250 MPa เป็นคอยล์ 550 MPa.

หลักการโดยทั่วไป: ใช้เหล็กกล้าไร้สนิม DX51D หรือ CS Type B สำหรับงานหลังคาและวัสดุปิดผิวเบา S350GD หรือ SS Grade 50 สำหรับแปและรางเหล็ก S450GD หรือ SS Grade 80 สำหรับเสาค้ำยัน หากขาเหล็กงอได้แน่นกว่าความหนาของวัสดุ 1 เท่า ให้เลือกเกรดเหล็กที่สูงขึ้นในกลุ่มเดียวกัน.

ขั้นตอนที่ 2: เลือกประเภทการเคลือบผิว

สารเคลือบจะเป็นตัวกำหนดว่าเหล็กรูปทรงนั้นจะทนทานต่อสภาพอากาศภายนอกได้นานแค่ไหน เหล็กม้วนขึ้นรูปมี 4 ตระกูลหลักๆ.

GI คือสังกะสีชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน บริสุทธิ์ ราคาถูก ทนทาน เป็นที่นิยมใช้สำหรับโครงสร้างภายในอาคารและหลังคาทั่วไป GA คือสังกะสีชุบสังกะสีแบบผสมโลหะ (galvannealed) ซึ่งทาสีและเชื่อมได้ดีกว่า แต่ปกป้องขอบได้น้อยกว่า.

GL หรือที่เรียกว่า AZ หรือ galvalume ประกอบด้วยอะลูมิเนียมประมาณ 55% สังกะสี 43.4% และซิลิคอน 1.6% ให้ความทนทานต่อการกัดกร่อนมากกว่า GI สองถึงสี่เท่าในปริมาณการเคลือบที่เท่ากัน และเป็นส่วนประกอบพื้นฐานของ COLORBOND และ ZINCALUME ในออสเตรเลีย ZM คือ สังกะสี-อะลูมิเนียม-แมกนีเซียม ปกป้องขอบที่ตัดได้ดีกว่า GI ในปริมาณการเคลือบที่ต่ำกว่า ทำให้เป็นที่นิยมใช้สำหรับหลังคาชายฝั่งและโรงงานอุตสาหกรรม.

ขดเหล็กเคลือบสีสำเร็จรูปจะเพิ่มระบบสีที่โรงงาน โดยใช้สี PPGI บนฐานเหล็กชุบสังกะสี และสี PPGL บนฐานเหล็กชุบสังกะสี วิธีนี้ช่วยลดขั้นตอนการทาสีในโรงงานของคุณ แต่ต้องใช้ความระมัดระวังเป็นอย่างมาก การออกแบบเครื่องรีดขึ้นรูป เพื่อไม่ให้ลูกกลิ้งขูดฟิล์ม.

ขอบที่ถูกตัดเป็นจุดที่สารเคลือบจะเสื่อมสภาพก่อน GI และ ZM ให้การป้องกันด้วยกระบวนการทางไฟฟ้าเคมีที่ขอบที่ถูกตัด แต่ GL ไม่ได้ให้การป้องกันเช่นนั้น ดังนั้นขอบเหล็กที่เปิดโล่งจึงจำเป็นต้องมีฟิล์มป้องกันหรือสารเคลือบกันซึมในสภาพแวดล้อมที่มีเกลือ สมาคมผู้ชุบสังกะสีแห่งอเมริกา เผยแพร่ข้อมูลการกัดกร่อนของสารเคลือบสังกะสีและโลหะผสมสังกะสี.

ขั้นตอนที่ 3: ตั้งค่าน้ำหนักการเคลือบ

น้ำหนักการเคลือบคือมวลของสารเคลือบต่อตารางเมตรของเหล็กแผ่นรีด โดยวัดรวมทั้งสองด้าน น้ำหนักการเคลือบมีผลต่ออายุการใช้งานด้านความต้านทานการกัดกร่อนมากกว่าชนิดของสารเคลือบ ผู้ซื้อสองรายอาจสั่งซื้อเหล็กแผ่นรีดชนิดเดียวกัน แต่ผู้ซื้อที่สั่งซื้อเหล็กแผ่นรีดที่มีน้ำหนักการเคลือบเป็นสองเท่าจะได้เหล็กที่มีอายุการใช้งานกลางแจ้งยาวนานกว่าหลายปี.

มาตรฐาน EN 10346 ใช้หน่วยเป็นกรัมต่อตารางเมตร: Z120, Z180, Z275, AZ150, ZM120 ส่วนมาตรฐาน ASTM A653 ใช้หน่วยเป็นออนซ์ต่อตารางฟุต: G30 ถึง G235 ค่าที่ใกล้เคียงกันคือ: G90 เทียบเท่ากับประมาณ Z275, G60 เทียบเท่ากับประมาณ Z180, G40 เทียบเท่ากับประมาณ Z120.

ช่วงการใช้งานจริงสำหรับการขึ้นรูปเหล็กม้วน:

• โปรไฟล์ภายในอาคาร: Z120 ถึง Z180 (G40 ถึง G60)
• วัสดุมุงหลังคาทั่วไป: Z180 ถึง Z275 (G60 ถึง G90)
• หลังคาสำหรับพื้นที่ชายฝั่งและโรงงานอุตสาหกรรม: Z275 หรือ AZ150 ขึ้นไป
• พ่นสีสำเร็จรูป: สีรองพื้น Z180 ถึง Z275 ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อม

น้ำหนักของสารเคลือบก็มีผลต่อกระบวนการขึ้นรูปเช่นกัน สารเคลือบหนาจะหลุดลอกง่ายเมื่อดัดโค้งในรัศมีแคบ สำหรับการดัดโค้งที่มีความหนาน้อยกว่า 1 เท่า ควรใช้สารเคลือบที่มีความแข็ง Z275 หรือต่ำกว่า อิทธิพลของวัสดุต่อการออกแบบเครื่องรีดขึ้นรูป หน้านี้อธิบายว่าความแข็งของสารเคลือบส่งผลต่อการสึกหรอของลูกกลิ้งอย่างไร ศูนย์ข้อมูล GalvInfo เผยแพร่ตารางน้ำหนักการเคลือบที่อยู่เบื้องหลังกฎการออกแบบเหล่านี้.

ขั้นตอนที่ 4: ตั้งค่าความหนาและค่าความคลาดเคลื่อน

ความหนาเป็นปัจจัยควบคุมความแข็งแรง น้ำหนัก และต้นทุน นอกจากนี้ยังเป็นตัวกำหนดการทำงานของเครื่องจักรด้วย ช่องว่างระหว่างลูกกลิ้ง กำลังขับ แรงตัด และระยะเผื่อการดัดงอ ล้วนตั้งอยู่บนพื้นฐานความหนาที่กำหนดไว้ค่าเดียว.

ความคลาดเคลื่อนของความหนามีความสำคัญมากกว่าที่ผู้ซื้อเหล็กม้วนคิด มาตรฐาน EN 10346 อนุญาตให้มีความคลาดเคลื่อนประมาณบวกหรือลบ 0.05 มม. สำหรับเหล็กม้วนขนาด 0.5 มม. และประมาณบวกหรือลบ 0.10 มม. สำหรับเหล็กม้วนขนาด 2.0 มม. มาตรฐาน ASTM A653 ก็มีช่วงความคลาดเคลื่อนที่คล้ายกัน การคลาดเคลื่อน 0.05 มม. จะเปลี่ยนแปลงค่าเผื่อการดัดงอและ... การคำนวณความกว้างของขดลวด, ซึ่งจะทำให้ขนาดของรูปทรงสำเร็จรูปเปลี่ยนแปลงไป.

ในทุกใบเสนอราคาจะมีคำศัพท์สองคำที่มักพบเห็น คือ BMT (Base Metal Thickness) หรือความหนาของเหล็กเปล่าๆ และ TCT (Total Coated Thickness) ควรเปรียบเทียบค่า BMT เสมอเมื่อซื้อเหล็กม้วน เพราะการเคลือบจะเพิ่มความหนาประมาณ 0.02 ถึง 0.05 มิลลิเมตรต่อด้าน ซึ่งจะทำให้การเปรียบเทียบค่า TCT คลาดเคลื่อนไป สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติม โปรดดูที่... การคำนวณความกว้างและความหนาของขดลวดสำหรับการขึ้นรูปด้วยการรีด.

ขั้นตอนที่ 5: คำนวณความกว้างของขดลวด

ความกว้างของขดลวด หมายถึงความกว้างของแผ่นเหล็กแบนที่ป้อนเข้าเครื่องจักร ไม่ใช่ความกว้างของหน้าตัด หน้าตัดสำเร็จรูปคือหน้าตัดของแผ่นเหล็กที่ดัดงอ ดังนั้นขดลวดต้องคลุมทุกส่วน ทุกแกน และทุกส่วนโค้งงอ.

สูตรคำนวณ: ความกว้างของขดลวดเท่ากับความกว้างที่คลี่ออกแล้ว บวกกับส่วนเผื่อตัดแต่งที่ขอบทั้งสองด้าน ความกว้างที่คลี่ออกแล้ว คือพื้นที่หน้าตัดของโปรไฟล์ที่คลี่ออกแล้ว รวมทั้งส่วนเผื่อการดัดงอที่ทุกมุม สำหรับรางรูปตัวยูแบบง่ายๆ คือ ฐาน บวกกับขาเหล็กสองข้าง บวกกับส่วนเผื่อการดัดงอ สำหรับแผ่นหลังคาที่ซับซ้อน ให้ใช้ซอฟต์แวร์คำนวณโปรไฟล์หรือขดลวดทดสอบ.

ระยะเผื่อการตัดแต่งอยู่ที่ 3 ถึง 5 มิลลิเมตรต่อด้านสำหรับขดลวดขอบเรียบ 5 ถึง 7 มิลลิเมตรสำหรับขดลวดที่ตัดเป็นร่อง และมากกว่านั้นสำหรับวัสดุที่ทาสีไว้แล้ว เนื่องจากขอบที่ตัดอาจทำให้สีแตกได้.

ความกว้างมาตรฐานของเหล็กแผ่นรีดคือ 914, 1000, 1219, 1250 และ 1524 มม. มีเพียงไม่กี่แบบที่ใช้ความกว้างเหล่านี้อย่างแม่นยำ การสั่งซื้อเหล็กแผ่นรีดตามความกว้างจากศูนย์บริการโดยทั่วไปจะให้ผลผลิตเพิ่มขึ้น 3 ถึง 81 ตัน เมื่อเทียบกับการตัดแต่งเหล็กแผ่นรีดตามความกว้างมาตรฐาน เครื่องคำนวณขดลวดโลหะ ครอบคลุมถึงการคำนวณผลผลิต.

การวางแผนน้ำหนักของขดลวดเหล็กนั้นขึ้นอยู่กับความกว้าง ขดลวดเหล็กขนาด 10 ตัน หนา 0.5 มม. x 1000 มม. จะมีความยาวประมาณ 2,550 เมตร ในขณะที่ขดลวดเหล็กขนาดเดียวกัน หนา 1.0 มม. x 1250 มม. จะมีความยาวประมาณ 1,020 เมตร ตัวเลขนี้จะเป็นตัวกำหนดว่าคุณควรวางแผนน้ำหนักขดลวดบ่อยแค่ไหน เครื่องคลายขด หยุดเพื่อเปลี่ยนคอยล์.

ขั้นตอนที่ 6: ตรวจสอบคุณภาพพื้นผิวและการจัดส่งขดลวด

สภาพพื้นผิวเป็นจุดที่ผู้ซื้อเหล็กม้วนมักพลาดพลั้ง เหล็กม้วนที่ส่งมาจากโรงงานจะมีมุมโค้งมนและความกว้างที่แคบ ในขณะที่เหล็กม้วนที่ถูกตัดจะมีขอบที่คมซึ่งอาจมีครีบ ครีบเหล่านี้จะขูดลูกกลิ้ง ทำให้ลวดลายดอกไม้ไม่สม่ำเสมอ และปรากฏเป็นคลื่นที่ขอบในชิ้นงานสำเร็จรูป.

เมื่อได้รับสินค้า ควรพิจารณาสามสิ่งต่อไปนี้:

• สภาพขอบ. ความสูงของครีบต่ำกว่า 0.05 มม. สำหรับขอบรอยผ่า ไม่มีรอยฉีกขาดเป็นหยัก.
• ข้อบกพร่องบนพื้นผิว. รอยม้วน รอยขีดข่วน คราบน้ำมัน จุดสนิมที่ปลายขดลวด.
• แคมเบอร์. ส่วนที่โค้งงอขวางแถบจะทำให้การจัดเรียงที่ไม่ตรงกันผ่านขาตั้งม้วนกระดาษแย่ลงไปอีก.

หากคุณไม่สามารถตรวจสอบ ณ จุดรับสินค้าได้ ให้ซื้อจากโรงงานหรือศูนย์บริการที่มีใบรับรองการทดสอบที่ได้รับการรับรองสำหรับแต่ละคำสั่งซื้อ ใบรับรองควรระบุเกรด การเคลือบผิว น้ำหนักการเคลือบผิว ระดับความคลาดเคลื่อนของความหนา และหมายเลขม้วนเหล็ก เก็บใบรับรองไว้หนึ่งใบต่อม้วนเหล็กหนึ่งม้วน.

สุดท้ายนี้ ให้จับคู่ขดลวดกับเครื่องจักร ตรวจสอบเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของขดลวดเทียบกับขนาดที่กำหนด เครื่องคลายขดลวด แกนหมุนขนาด 508 มม. เป็นขนาดมาตรฐาน และ 610 มม. เป็นขนาดที่ใช้กันทั่วไป ตรวจสอบเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของขดลวดเทียบกับระยะการเคลื่อนที่ของแกนหมุน และน้ำหนักของขดลวดเทียบกับพิกัดของเครื่องคลายขดลวด A เส้นตัด หรือ เส้นตัดตามความยาว นี่คือคำตอบที่ถูกต้อง หากคุณซื้อมาสเตอร์คอยล์และนำมาแปรรูปเองภายในบริษัท.

ข้อผิดพลาดทั่วไปในการเลือกเหล็กม้วน

• ซื้อสินค้าเกรดถูกที่สุดที่ผ่านเกณฑ์แบบหวุดหวิด. เหล็กม้วนคุณภาพต่ำมีต้นทุนต่อตันต่ำกว่า แต่ต้นทุนต่อปีสูงกว่า รอยแตกที่ขอบ ความแปรผันของการคืนตัว และของที่ไม่ได้มาตรฐาน ทำให้ส่วนลดนั้นหมดไป.
• ไม่สนใจสารเคลือบผิวบริเวณขอบที่ตัด. โปรไฟล์ GL ในเขตชายฝั่งจะเสียหายที่ขอบที่ถูกตัด ไม่ใช่ที่หน้าตัด.
• เปรียบเทียบ TCT แทน BMT. ผู้จำหน่ายที่แจ้งความหนาของชั้นเคลือบโดยรวมอาจปกปิดความจริงที่ว่าฐานเหล็กนั้นบางกว่า โดยการเคลือบจะหนาเกินไป.
• สั่งซื้อขดลวดหน้ากว้างมาตรฐานสำหรับงานขึ้นรูปตามสั่ง. การตัดขดลวดขนาด 1250 มม. ออก 40 มม. ทุกเมตร ถือเป็นภาษีถาวรตามมาตรา 3% สำหรับวัสดุ.
• ข้ามขั้นตอนการขอใบรับรองการทดสอบ. หากไม่มีใบรับรอง คุณจะไม่สามารถตรวจสอบย้อนกลับไปยังเหล็กม้วนที่ชำรุดได้ ทุกๆ เครื่องขึ้นรูปม้วนแบบกำหนดเอง ด้วยเหตุนี้ เราจึงจัดส่งสินค้าพร้อมเอกสารข้อมูลจำเพาะของขดลวดที่แนะนำไปด้วย.

บริษัท Believe Industry ช่วยเหลืออย่างไร

คำถามแรกที่ผู้ซื้อทุกคนถามเราคือ วิธีการเลือกเหล็กม้วน ทุกสายการผลิตที่เราสร้างขึ้นเริ่มต้นด้วยเอกสารข้อมูลจำเพาะของเหล็กม้วน วิศวกรของเราจะนำแบบร่างโปรไฟล์ มาตรฐานของตลาดเป้าหมาย และสภาพแวดล้อมการกัดกร่อนมาพิจารณา จากนั้นจึงกำหนดเกรด การเคลือบผิว น้ำหนักการเคลือบผิว ความหนา และความกว้าง ก่อนที่จะเริ่มตัดเหล็กม้วนแรก.

เราได้กำหนดค่าสายการผลิตสำหรับเหล็กแผ่นหลังคา DX51D ในยุโรป เหล็กแป S350GD ในตะวันออกกลาง เหล็กชั้นวาง SS Grade 50 ในอเมริกาเหนือ และเหล็กแผ่นม้วน Z275 ในออสเตรเลีย ส่งข้อมูลโครงการและสถานที่ตั้งโครงการของคุณมาให้เรา เราจะส่งข้อมูลจำเพาะของเหล็กแผ่นม้วนที่เหมาะสม การกำหนดค่าเครื่องจักร และข้อเสนอที่ตรงกับความต้องการของคุณกลับไป.