Was ist kaltgewalzter Stahl?

Kaltgewalzter Stahl ist Stahl, der unterhalb seiner Rekristallisationstemperatur bearbeitet wurde, indem er zwischen zwei Walzen geführt wurde. Rekristallisationstemperatur ist die Temperatur, bei der Körner in der Gitterstruktur des Metalls neu angeordnet wurden, so dass es frei von Spannungen und Verformungen ist. Auf diese Weise unterscheidet sich das Kaltwalzen vom Warmwalzen, mit dem Metall oberhalb seiner Rekristallisationstemperatur bearbeitet wird. Kaltgewalzter Stahlwerkstoff ist in einer Vielzahl von Größen und Formen mit Eigenschaften erhältlich, die für eine Vielzahl von Anwendungen nützlich sind.

Stahl wird vor dem Kaltwalzen mit einem als Beizen bekannten Verfahren vorbehandelt, bei dem starke Säuren zum Entfernen von Zunder und anderen Verunreinigungen verwendet werden. Das Metall wird dann durch Walzen geführt, um seine Dicke zu verringern. Das meiste Kaltwalzen findet in mehreren Durchgängen statt und umfasst normalerweise zwei Stationen zum Bearbeiten des Metalls. Eine Station wird für eine größere anfängliche Größenreduzierung verwendet, während die andere eine geringere Endbearbeitungsreduzierung erzeugt, um eine hochwertige Oberfläche zu erzeugen. Aufgrund der erhöhten Härte, die durch das Kaltwalzen erzeugt wird, ist dieses Verfahren hinsichtlich der Zerkleinerung, die mit jedem Durchgang erreicht wird, beschränkter als das Warmwalzen.

Es gibt mehrere Gründe für das Kaltwalzen von Stahl. Durch dieses Verfahren wird die Dicke des bearbeiteten Metalls verringert und es werden engere Dickentoleranzen erzielt, als dies beim Warmwalzen möglich ist. Das Kaltwalzen kann auch ein Oberflächenfinish von hoher Qualität erzeugen und das Metall so vorbereiten, dass es eine Oberflächenbeschichtung erhält.

In Abhängigkeit von der Verringerung der Größe des ursprünglichen Lagers kann eine Vielzahl von kaltgewalzten Stahlsorten hergestellt werden. Walzstahl wird um 0,5–1,0% reduziert und zeichnet sich durch eine glatte Oberfläche und gute Duktilität aus. Andere Sorten sind Viertelhart, Halbhart und Vollhart, die eine Größenreduzierung von bis zu 50% gegenüber dem Originalmaterial erreichen können.

Wenn die Größe des kaltgewalzten Stahls weiter verringert wird, nehmen sowohl seine Festigkeit als auch seine Härte zu, aber seine Duktilität nimmt ab. Viertelharter Stahl behält eine ausreichende Duktilität bei, so dass er ohne zu brechen auf sich selbst zurückgebogen werden kann. Halbharter Stahl kann nur bis zu 90 Grad gebogen werden und ganzer harter Stahl kann nur bis zu 45 Grad gebogen werden, ohne zu brechen. Nach dem Kaltwalzen kann durch Erhitzen des Metalls in einem als Tempern bezeichneten Prozess ein Teil seiner Duktilität wiederhergestellt werden. Das endgültige kaltgewalzte Stahlmaterial kann in Form von Blechen, Bändern, Stangen oder anderen Formen hergestellt werden.

Kaltgewalzte Stahlprodukte zeichnen sich durch eine Vielzahl von Eigenschaften aus, die für eine Vielzahl von Anwendungen geeignet sind. Kaltgewalzter Stahl weist neben seiner hohen Festigkeit eine hohe Beständigkeit gegen Beulen und nützliche magnetische Eigenschaften auf. Es nimmt auch leicht Oberflächenbeschichtungen wie Emaille und Farbe an. Aus kaltgewalztem Stahl gefertigte Produkte reichen von Handelsprodukten wie Haushaltsgeräten und Badewannen über Automobile bis hin zu Industrieprodukten wie Motoren, Generatoren und Transformatoren.