Читать книгу Из чего делают вещи - Вера Александровна Максимова - Страница 4

В Древнем Риме для изготовления листовых металлических предметов использовалась ковка. Отлитая заготовка из меди, бронзы или свинца подвергалась горячей или холодной ковке для придания ей плоской формы толщиной в несколько миллиметров. Такие плоские листы или пластины использовали как кровельный материал или защиту от вражеских стрел и копий в оборонительных сооружениях.

Перекрытия крыши собора Нотр – Дам (собор Парижской Богоматери) в Париже были изготовлены из дубовых балок и покрыты тонкими свинцовыми пластинами.

Среди рисунков великого инженера, художника и мыслителя Леонардо да Винчи (15-16 века) обнаружен рисунок первого устройства похожего на современный прокатный стан. Остается лишь загадкой: то ли великий инженер сам его придумал, то ли где-то увидел.

Леонардо да Винчи. Автопортрет.

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/ba/Leonardo_self.jpg

Прокатный стан это устройство для изготовления металлических листов. Он состоит из двух горизонтально расположенных стальных цилиндров, вращающихся в разные стороны. Величина зазора между цилиндрами определяет толщину получаемого листа.

Эти цилиндры называются валками. Если поверхность валков гладкая, то получается листовой прокат. Поверхность валков может иметь фигурную форму. В этом случае получается сортовой и фасонный прокат: швеллер, уголок, рельс, проволока.

В средние века прокатный стан имел ручной привод или при помощи животных идущих по кругу.

В 18 веке прокатный стан соединили с паровой машиной Уатта (великий английский изобретатель 18 века). Наступил век пара.

Прокатный стан работает следующим образом. С одной стороны его в зазор между валками подается заготовка толщиной несколько больше величины зазора между валками. А с другой стороны выходит лист толщиной равный величине зазору между валками. При этом длина листа увеличивается по сравнению с заготовкой. После этого величину зазора между валками уменьшают и действие повторяется до получения необходимой толщины листа.

Модель прокатного стана. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e2/Rolling-mill.jpg

Заготовка может быть нагрета до определенной температуры, например, стальная заготовка, нагревается до температуры 1200 градусов Цельсия, медная – до температуры 850 градусов Цельсия. И при этих температурах проводиться прокатка. Такая прокатка называется горячей.

Прокатка, осуществляемая при температуре окружающей среды называется холодной.

Цех в котором установлен прокатный стан и осуществляется прокатка называется прокатным.

Итак, слиток поступает в прокатный цех. Если из слитка надо получить лист (листовой прокат), то его нагревают до температуры 1200-1300 градусов Цельсия в методических печах и при этой температуре подают на обжимной стан – слябинг.

Слябинг – это прокатный стан предназначен, чтобы из слитка сделать сляб. Сляб – это заготовка в виде прямоугольного параллелепипеда размером: толщина от 80 до 350 мм, шириной от 200 до 2000мм, длиной от 100 до 11000 мм. Сляб, нагретый до температуры 1200 – 1300 градусов Цельсия поступает на прокатный стан и прокатывают на лист. При горячей прокатке получают лист толщиной от 4 до 60 мм.

Толстолистовой прокат используется для постройки судов и кораблей. Из сортового проката и фасонного проката изготавливают элементы конструкции мостов, в промышленном и гражданском строительстве башенных кранов.

Тонкие листы (толщиной менее 4 мм) прокатывают при горячей и холодной прокатке.

Автолист – это листовой прокат полученный холодной прокаткой специальных сталей и применяется для изготовление кузовов автомобилей. Автолист имеет хорошую пластичность как необходимое условие для штамповки.

Штамповка – это пластическая деформация листового материала с целью придания определенной формы. При штамповке используется два штампа, повторяющие форму детали. Лист располагают между штампами. Приближая штампы друг к другу, лист приобретает необходимую форму. Штамповка производится при температуре 1100 – 1300 градусов по Цельсию (горячая) и при комнатной температуре (холодная). Толщина автолиста составляет 0,5-4 мм.

Штамповкой также изготовляют стальную посуду: тарелки, кружки, тазы, чайники и многое другое.

Жесть – листовой прокат толщиной 0,1 – 0, 36 мм из стали или алюминиевых сплавов получают при холодной прокатке. Используется при изготовлении банок для консервов, кровли домов, вентиляционных труб и другого.

До середины 19 века предметы, полученные из железной руды называли железными. Поэтому не случайно есть понятие железная дорога. Хотя правильнее ее назвать стальная дорога ведь рельсы изготавливают из специальной рельсовой стали (сталь Гадфильда). Просто в начале 19 века, когда начали их строить понятие о стали еще не было. Оно возникло только в конце 19 века. Но название железная дорога так и осталось.