Blachy stalowe walcowane na gorąco i na zimno należą do najczęściej stosowanych materiałów w produkcji. Obie są niedrogie i łatwe do gięcia oraz obróbki — różnią się jednak powierzchnią, dokładnością i ceną. Znajomość tych różnic pomaga dobrać właściwą blachę do Twojej części.
W tym artykule wyjaśniamy, czym są blachy stalowe walcowane, czym różni się blacha walcowana na gorąco (SPHC) od blachy walcowanej na zimno (SPCC), gdzie stosuje się każdą z nich i jak dokonać wyboru.
Czym są blachy stalowe walcowane?
Blachy stalowe walcowane to płaskie wyroby stalowe wytwarzane metodą walcowania. Są stosunkowo tanie i dobrze nadają się do gięcia. Dzięki płaskiemu kształtowi idealnie sprawdzają się w tłoczeniu i obróbce blach, a najczęściej wykorzystuje się je do elementów niekonstrukcyjnych, takich jak osłony, panele i obudowy.
Walcowanie na gorąco a walcowanie na zimno w skrócie
Blachy stalowe walcowane dzieli się według temperatury walcowania. Blachę walcowaną na gorąco walcuje się powyżej temperatury rekrystalizacji stali — zwykle w temperaturze ok. 900–1200 °C. Wymaga to mniejszej siły, ale na powierzchni pozostaje warstwa tlenków (zgorzelina), a dokładność wymiarowa jest ograniczona. Blachę walcowaną na zimno walcuje się dalej w temperaturze pokojowej, poniżej temperatury rekrystalizacji. Osiąga ona węższe tolerancje oraz gładką, błyszczącą powierzchnię, ale wymaga większej siły i powoduje umocnienie przez zgniot. Szczegółowe omówienie obu procesów i stosowanych walcarek znajdziesz w naszym artykule o walcowaniu.
W japońskiej normie JIS, często spotykanej w międzynarodowych kartach materiałowych, blacha walcowana na gorąco ogólnego przeznaczenia ma oznaczenie SPHC, a blacha walcowana na zimno — SPCC.
SPHC a SPCC w skrócie
| Właściwość | SPHC (walcowana na gorąco) | SPCC (walcowana na zimno) |
|---|---|---|
| Walcowanie | Powyżej temperatury rekrystalizacji | W temperaturze pokojowej |
| Powierzchnia | Ciemna zgorzelina, bardziej chropowata | Gładka i błyszcząca |
| Dokładność wymiarowa | Niższa | Wysoka |
| Typowa grubość | Grubsze blachy i płyty | Cienkie blachy |
| Podatność na kształtowanie | Dobra — łatwa do gięcia i spawania | Bardzo dobra — łatwa do gięcia, tłoczenia i lakierowania |
| Korozja | Rdzewieje bez ochrony; zgorzelina chroni tylko w ograniczonym stopniu | Rdzewieje bez ochrony; wymaga powłoki |
| Koszt | Niższy | Wyższy niż SPHC, niższy niż stal nierdzewna |
| Typowe zastosowania | Ramy, wsporniki, elementy podwozia, duże osłony | Panele nadwozia, obudowy urządzeń AGD, obudowy elektroniki |
| Porównywalny gatunek europejski | DD11 (EN 10111) | DC01 (EN 10130, 1.0330) |
Czym jest SPHC (blacha stalowa walcowana na gorąco)?
SPHC to skrót od „Steel Plate Hot Commercial” — blacha stalowa walcowana na gorąco ogólnego przeznaczenia. Jest stosunkowo tania i dzięki dobrej obrabialności bardzo dobrze nadaje się do gięcia. SPHC należy do stali ogólnego przeznaczenia, a nie do stali konstrukcyjnych, dlatego jej wytrzymałość jest niższa niż stali konstrukcyjnych, takich jak SS400 — więcej na ten temat w naszym przewodniku po stali węglowej.
Podczas walcowania na gorąco na powierzchni tworzy się warstwa tlenków, nazywana zgorzeliną lub „czarną skórką”. Zapewnia ona pewną ochronę przed korozją i zarysowaniami, ale jest znacznie mniej niezawodna niż powłoka lub galwanizacja.
Zastosowania SPHC
SPHC to materiał ogólnego przeznaczenia i zazwyczaj nie stosuje się go do elementów konstrukcyjnych wymagających wysokiej wytrzymałości. Ponieważ jego wytrzymałość nie jest gwarantowana, nie zaleca się go do zastosowań istotnych dla bezpieczeństwa. Dzięki dobrej podatności na gięcie jest częstym wyborem do ram pojazdów, wsporników i elementów podwozia, a także szaf elektrycznych, a niska cena sprawia, że nadaje się do dużych części, takich jak osłony i panele zewnętrzne.
Zalety SPHC
- Opłacalność: SPHC jest tańsza od większości innych blach stalowych, co czyni ją ekonomicznym wyborem w przypadku dużych części i dużych wolumenów.
- Dobra podatność na kształtowanie: łatwo ją formować, giąć i spawać.
- Dobra ciągliwość i udarność: walcowanie na gorąco zapewnia materiałowi wytrzymałość wystarczającą do wielu zastosowań ogólnych.
Wady SPHC
- Niższa dokładność wymiarowa: walcowanie na gorąco powoduje wahania grubości i nierówności powierzchni, przez co SPHC słabiej nadaje się do części wymagających wąskich tolerancji i gładkiego wykończenia.
- Zgorzelina: przed lakierowaniem lub galwanizacją zgorzelinę może być konieczne usunąć lub poddać obróbce.
- Ograniczona wytrzymałość i twardość: SPHC nie osiąga wytrzymałości na rozciąganie ani twardości specjalistycznych gatunków stali, dlatego nie nadaje się do mocno obciążonych części.
Czym jest SPCC (blacha stalowa walcowana na zimno)?
SPCC to blacha stalowa walcowana na zimno ogólnego przeznaczenia, ceniona za gładką powierzchnię i wysoką precyzję. Ponieważ walcuje się ją w temperaturze pokojowej, zapewnia doskonałą dokładność wymiarową oraz czysty, błyszczący wygląd — idealny do części widocznych i drobnych detali. Bardzo dobra podatność na kształtowanie sprawia, że nadaje się do wielu zastosowań, od części samochodowych po urządzenia AGD. Jak każda niepowlekana stal węglowa, SPCC łatwo jednak rdzewieje i zwykle wymaga obróbki powierzchniowej, takiej jak lakierowanie lub cynkowanie — blachę walcowaną na zimno z powłoką cynkową omawiamy w artykule SECC a SGCC.
Zastosowania SPCC
SPCC stosuje się wszędzie tam, gdzie liczą się jakość powierzchni i podatność na kształtowanie. W przemyśle motoryzacyjnym wykorzystuje się ją do paneli nadwozia i innych części wymagających precyzyjnego, gładkiego wykończenia. Jest też powszechna w urządzeniach AGD, takich jak lodówki, pralki i kuchenki mikrofalowe, gdzie ważny jest zarówno wygląd, jak i trwałość. Ponadto SPCC stosuje się w sprzęcie biurowym, meblach i obudowach elektroniki, ponieważ łatwo ją tłoczyć, kształtować i lakierować. Odpowiednia obróbka powierzchniowa znacznie wydłuża jej żywotność.
Zalety SPCC
- Atrakcyjna powierzchnia: SPCC ma gładką, błyszczącą powierzchnię, która wygląda czysto nawet bez dodatkowego wykończenia.
- Bardzo dobra obrabialność: łatwo ją giąć, tłoczyć i kształtować.
- Wysoka precyzja: walcowanie na zimno zapewnia wysoką dokładność wymiarową.
- Opłacalność: choć droższa od SPHC, nadal jest przystępna cenowo w porównaniu ze stalą nierdzewną i innymi materiałami wyższej klasy.
Wady SPCC
- Skłonność do rdzewienia: bez ochrony SPCC szybko rdzewieje. Należy ją polakierować lub pokryć powłoką galwaniczną wkrótce po obróbce i nie nadaje się do długotrwałego przechowywania bez środków ochronnych.
Jak wybrać między blachą walcowaną na gorąco a na zimno
Zasada ogólna: wybierz blachę walcowaną na gorąco, gdy najważniejsza jest cena, a blachę walcowaną na zimno, gdy potrzebujesz cienkich, precyzyjnych części. Bardziej szczegółowo:
- Koszt na pierwszym miejscu: wybierz blachę walcowaną na gorąco do dużych części, w których liczy się koszt, a powierzchnia i tolerancje są mniej istotne.
- Grubość: cienka blacha jest zwykle walcowana na zimno, a grubsze blachy i płyty — zwykle na gorąco.
- Powierzchnie widoczne: wybierz blachę walcowaną na zimno do części, które będą lakierowane, powlekane lub widoczne.
- Wąskie tolerancje: wybierz blachę walcowaną na zimno, gdy ważne są dokładność grubości i płaskość.
- Korozja: zaplanuj obróbkę powierzchniową dla obu rodzajów — albo od początku wybierz blachę ocynkowaną lub stal nierdzewną.
Blacha stalowa walcowana do części od meviy
meviy wytwarza indywidualnie projektowane części na podstawie Twoich własnych danych 3D CAD — nie części standardowe ani katalogowe. W przypadku części z obróbki blachy możesz wybrać blachę ze stali niskowęglowej i zabezpieczyć ją obróbką powierzchniową dopasowaną do zastosowania:
- EN 1.0330 equiv. (EN 1.0320 equiv. [walcowana na gorąco]) o grubości od 0,8 do 6,0 mm, bez powłoki lub z malowaniem proszkowym, lakierowaniem, niklowaniem chemicznym, czernieniem albo chromianowaniem trójwartościowym
- Warianty cynkowane EN 1.0330 equiv. (cynkowanie elektrolityczne) i EN 1.0330 equiv. (Ocynkowana)
- EN 1.0038 equiv. do grubszych płyt od 9 do 16 mm
- Formatki wycinane metodą cięcia laserowego, kształtowane przez gięcie i w razie potrzeby łączone w zespoły przez spawanie
- Natychmiastowa cena i termin dostawy na podstawie modelu 3D — bez rysunku 2D
Najczęściej zadawane pytania o stal walcowaną na gorąco i na zimno
Czym różni się stal walcowana na gorąco od stali walcowanej na zimno?
Stal walcowaną na gorąco walcuje się powyżej temperatury rekrystalizacji. Jest tańsza, łatwiejsza w kształtowaniu i ma powierzchnię pokrytą zgorzeliną, ale niższą dokładność wymiarową. Stal walcowaną na zimno walcuje się w temperaturze pokojowej: ma gładką powierzchnię, węższe tolerancje i wyższą wytrzymałość dzięki umocnieniu przez zgniot, ale jest droższa.
Czy SPCC to to samo co DC01?
Są porównywalne. SPCC to oznaczenie JIS blachy stalowej walcowanej na zimno ogólnego przeznaczenia; DC01 (1.0330) to odpowiadający jej gatunek w europejskiej normie EN 10130. Ich skład i właściwości są bardzo podobne, ale nie identyczne w każdym szczególe.
Jaki jest europejski odpowiednik SPHC?
Porównywalnym gatunkiem europejskim blachy walcowanej na gorąco do kształtowania na zimno jest DD11 według EN 10111. Jak przy wszystkich porównaniach między normami, gatunki są podobne, ale nie identyczne.
Czy stal walcowana na gorąco rdzewieje mimo zgorzeliny?
Tak. Zgorzelina zapewnia jedynie ograniczoną, tymczasową ochronę i może się odspajać. Aby uzyskać trwałą ochronę przed korozją, stal walcowana na gorąco wymaga powłoki lub galwanizacji — tak samo jak stal walcowana na zimno.
Wybór właściwej blachy stalowej walcowanej
Blacha stalowa walcowana na gorąco (SPHC) i blacha stalowa walcowana na zimno (SPCC) należą do najpopularniejszych blach stalowych ogólnego przeznaczenia. W uproszczeniu: wybierz SPHC, gdy chcesz utrzymać niską cenę, a SPCC, gdy potrzebujesz cienkich, bardzo precyzyjnych części. Znajomość ich podstawowych właściwości pomaga dokonać właściwego wyboru przy każdym projekcie.