Warmwalzen
Definition Warmwalzen
Warmwalzen ist ein Verfahren zur Umformung von Metallen, bei dem das Material auf hohe Temperaturen erhitzt wird, um es plastisch formbar zu machen. In der Regel wird das Metall auf Temperaturen über seiner Rekristallisationstemperatur erhitzt. Dadurch ist es leichter zu verformen und es wird weniger Energie für die Verformung benötigt. Warmwalzen wird häufig eingesetzt, um dicke Metallblöcke oder -knüppel in dünnere Bleche, Bänder oder Profile umzuwandeln.
Wie funktioniert das Warmwalzverfahren?
Das Warmwalzverfahren beginnt mit der Erwärmung des Metalls in einem Ofen, um die notwendige Temperatur zu erreichen. Bei Stahl liegt diese Temperatur typischerweise zwischen 1100°C und 1250°C. Sobald das Metall ausreichend erhitzt ist, wird es durch eine Reihe von Walzen geführt, die in einem Walzgerüst angeordnet sind. Diese Walzen üben hohen Druck auf das Metall aus und minimieren dessen Materialstärke schrittweise und bringen es gleichzeitig in die gewünschte Form.
Der Walzprozess kann in mehreren Durchgängen erfolgen, um die gewünschte Enddicke und Form zu erreichen. Nach dem Walzen wird das Metall normalerweise auf Raumtemperatur abgekühlt, entweder durch Luftkühlung oder durch Wassersprühanlagen. In einigen Fällen kann das Metall nach dem Walzen weiterbehandelt werden, beispielsweise durch Kaltwalzen oder Glühen.
Welche Eigenschaften hat warmgewalztes Metall?
Warmgewalztes Metall weist spezifische Eigenschaften und Vorteile auf:
- Gute Verformbarkeit: Durch die hohen Temperaturen während des Walzprozesses wird das Metall sehr formbar und kann in eine Vielzahl von Formen gebracht werden.
- Hohe Produktionsrate: Warmwalzen ermöglicht die Herstellung großer Mengen von Metallprodukten in kurzer Zeit, was es zu einem effizienten und wirtschaftlichen Verfahren macht.
- Größere Toleranzen: Im Vergleich zu kaltgewalztem Metall sind die Maßtoleranzen und Oberflächenqualitäten bei warmgewalztem Metall weniger präzise. Dies liegt an der Schrumpfung und Verformung, die beim Abkühlen des Metalls auftreten können.
- Anisotrope Eigenschaften: Warmgewalztes Metall kann anisotrope mechanische Eigenschaften aufweisen, was bedeutet, dass die Festigkeit und andere Eigenschaften je nach Richtung variieren können.
- Rauere Oberfläche: Die Oberfläche von warmgewalztem Metall ist in der Regel rauer und ungleichmäßiger im Vergleich zu kaltgewalztem Metall, was jedoch durch nachträgliche Bearbeitungsschritte verbessert werden kann.
Materialien, die warmgewalzt werden, sind Stahl, Aluminium und Kupfer. Durch das Warmwalzen entstehen Materialstärken von einigen Millimetern bis zu mehreren Zentimetern.
Warmgewalztes Metall wird in vielen Industrien eingesetzt, darunter im Bauwesen, in der Automobilindustrie und in der Maschinenbauindustrie. Es ist besonders geeignet für Anwendungen, bei denen hohe Festigkeit und gute Verformbarkeit erforderlich sind, während eine perfekte Oberflächenqualität weniger wichtig ist.