Cuộn cán nguội là gì? Ứng dụng của cuộn cán

Cuộn cán nguội đóng vai trò quan trọng và được ứng dụng nhiều trong nhiều ngành công nghiệp, sản xuất. Sản phẩm này được ưa chuộng nhờ vào các đặc tính vượt trội như độ bền cao, dễ gia công và khả năng chống ăn mòn tốt. Vậy cuộn cán nguội là gì? Được sản xuất thế nào? Đặc điểm của cuộn cán nguội và ứng dụng trong công nghiệp thế nào? Chúng ta cùng tìm hiểu trong bài viết dưới đây.

1. Khái niệm và quy trình sản xuất cuộn cán nguội.

1.1. Khái niệm

Cuộn cán nguội là sản phẩm thép được sản xuất thông qua quá trình cán nguội, trong đó thép tấm (thường là thép tấm nóng) được làm nguội và cán lại dưới nhiệt độ thấp để đạt được các đặc tính cơ lý và kích thước mong muốn. Hay hiểu đơn giản, tấm thép sau khi đã qua quá trình cán nóng, tiếp tục xử lý dưới nhiệt độ thấp giúp tăng độ cứng và giảm độ dày của tấm thép.

Tìm hiểu về cuộn cán nguội

Cuộn cán nguội có nhiều ứng dụng trong ngành xây dựng, chế tạo ô tô, điện tử, cơ khí và nhiều lĩnh vực khác nhờ vào các đặc điểm như: độ bền cao, bề mặt mịn màng và khả năng chống ăn mòn tốt.

1.2. Quy trình sản xuất cuộn cán nguội

Cuộn cán nguội, được đặt tên theo quá trình cán – đây là một trong những công đoạn cuối cùng trong chế tạo thép. Phôi thép sẽ đi qua con lăn dưới hình thức cuộn, dập, cán khác, độ dày của nó sẽ được giảm dần khi nó đi qua các con lăn.

Trong quy trình sản xuất, để tránh tăng nhiệt độ sản phẩm thì thường dùng chất dung môi, đồng thời cũng giúp tránh làm biến đổi tính chất hoá học của sản phẩm. Quá trình cán, dập nguội cũng cần được kiểm soát chặt chẽ để không tạo xung lực quá lớn làm biến dạng, không kiểm soát gây đứt, nứt bề mặt.

Quy trình sản xuất được trải qua 4 giai đoạn, cụ thể:

Giai đoạn 1: Xử lý quặng

• Nguyên liệu đầu vào chủ yếu là các loại quặng như quặng sắt, quặng viên, quặng thiêu kết và phụ gia (đá vôi, than cốc)
• Quặng được đưa vào lò nung để làm tan chảy và tạo ra thép nóng chảy.

Giai đoạn 2: Tạo dòng thép nóng chảy

• Nguyên liệu sau khi nung chảy sẽ tạo thành dòng thép nóng chảy
• Dòng thép nóng chảy này được dẫn đến lò đúc phôi, trong đó phôi được chia thành 3 loại chính:

• Phôi thanh: dùng để sản xuất thép cuộn xây dựng, thép vằn, thép thanh
• Phôi phiến: dùng để sản xuất thép cuộn cán nóng, cuộn cán nguội, thép tấm cán nóng, thép hình
• Phôi bloom: có thể sản xuất ra nhiều thành phẩm khác nhau:

Giai đoạn 3: Đúc tiếp nguyên liệu

• Sau khi đúc, phôi có thể được chia thành 2 trạng thái:

• Nóng: phôi được giữ ở nhiệt độ cao và đưa vào cán thành sản phẩm (thép cán nóng)
• Nguội: phôi được làm nguội và đưa vào nhà máy để làm nóng lại, tạo thành sản phẩm cuối cùng.

Giai đoạn 4: Cán tạo thành phẩm

• Phôi sau khi đúc và xử lý sẽ được vận chuyển tới các nhà máy để sản xuất thành phẩm cuối cùng:

• Nhà máy thép hình: sản xuất thép hình, thép thanh xây dựng, thép rau, thép cừ lòng máng
• Nhà máy thép cán: sản xuất thép cán xây dựng
• Nhà máy thép tấm: sản xuất thép tấm nhám, thép tấm thường
• Nhà máy thép cán nóng: sản xuất thép cán nóng, thép ống
• Nhà máy thép ống đúc: sản xuất thép ống đúc

2. Đặc điểm của cuộn cán nguội

Cuộn cán nguội có những đặc điểm nổi bật như sau:

• Cuộn cán nguội chỉ biến dạng, không biến đổi cấu tạo vật chất. Do vậy các sản phẩm cuộn cán nguội thường có giá thành cao hơn so với thép cán nóng.
• Độ dày chính xác và đồng đều nhờ vào quá trình cán dưới nhiệt độ phòng, dễ dàng kiểm soát kích thước đồng nhất. Độ dày thông thường từ 0,15 đến 2mm.
• Đặc tính cơ học:

• Độ bền cao: Cuộn cán nguội có lượng carbon thấp hơn cuộn cán nóng, làm cho chúng có độ bền cao hơn. Có khả năng chịu lực và va đập rất tốt.
• Độ cứng lớn: Do được cán dưới nhiệt độ thấp, dễ dàng gia công và tạo hình.
• Độ dẻo tốt: Mặc dù có độ cứng cao, cuộn cán nguội vẫn giữ được tính dẻo, cho phép uốn và kéo dài mà không bị nứt, vỡ.

• Bề mặt phẳng, mịn, sáng bóng, không có vết nứt hay khuyết tật. Mép biên thường được xén biên thẳng và sắc bếp, không bị xù xì hay gợn sóng.

3. Cuộn cán nguội được ứng dụng để làm gì?

Thép cuộn cán nguội, với những đặc tính ưu việt và tính linh hoạt trong ứng dụng, đã trở thành vật liệu quan trọng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp. So với thép cán nóng, thép cuộn cán nguội có bề mặt mịn màng và độ chính xác cao hơn, vì vậy nó rất phù hợp với các ứng dụng yêu cầu kỹ thuật chính xác. Dưới đây là một số ứng dụng phổ biến của thép cuộn cán nguội:

Cuộn cán nguội được ứng dụng để làm gì

3.1. Ngành xây dựng

Cuộn cán nguội là nguyên liệu quan trọng trong ngành xây dựng, nhờ vào các đặc tính vượt trội như độ bền cao và khả năng chống ăn mòn tốt. Các ứng dụng phổ biến trong ngành xây dựng bao gồm:

• Sản xuất thép xây dựng: Cuộn cán nguội được sử dụng để sản xuất thép thanh vằn, thép cuộn dùng trong kết cấu bê tông cốt thép, giúp gia tăng độ bền cho các công trình xây dựng.
• Kết cấu thép: Cuộn cán nguội được dùng để chế tạo các kết cấu thép có độ bền cao như cột thép, dầm thép, cầu thép, các kết cấu chịu lực cho các công trình lớn.
• Mái tôn và cửa cuốn: Cuộn cán nguội có thể được gia công thành các tấm mái tôn hoặc cửa cuốn, nhờ vào bề mặt mịn và khả năng chống ăn mòn của nó, rất phù hợp cho các ứng dụng ngoài trời, bảo vệ công trình khỏi tác động của thời tiết.

3.2. Phụ tùng ô tô và máy bay

Thép cuộn cán nguội có độ cứng chuẩn, độ bền cao và khả năng chống biến dạng tốt, là lựa chọn lý tưởng để sản xuất các phụ tùng trong ngành ô tô và hàng không như khung xe, vỏ máy bay, hoặc các chi tiết động cơ, giúp tăng độ bền và sự an toàn.

• Vỏ xe: các cuộn cán nguội được sử dụng làm vỏ xe, giúp xe đạt độ bền, nhẹ, dễ dàng gia công thành các hình dạng phức tạp
• Chi tiết cơ khí: chế tạo các bộ phận như khung xe, cửa, tấm chắn và nhiều chi tiết khác trong cấu trúc xe hơi, máy bay. Với khả năng chống ăn mòn, cuộn cán nguội giúp gia tăng độ bền và tuổi thọ của các bộ phận này.
• Các bộ phận khác như bình nhiên liệu, thùng xe tải, bộ phận động cơ, …\

3.3. Ngành điện tử

Trong ngành điện tử, cuộn cán nguội đóng vai trò quan trọng trong sản xuất các linh kiện điện tử và thiết bị điện. Các ứng dụng bao gồm:

• Linh kiện điện tử: Cuộn cán nguội được sử dụng để chế tạo các linh kiện điện tử như mạch in, các bảng mạch điều khiển, đảm bảo tính ổn định và độ chính xác cao của thiết bị điện tử.
• Vỏ thiết bị điện tử: Cuộn cán nguội có thể được sử dụng để sản xuất các vỏ máy tính, điện thoại di động, máy tính bảng, và các thiết bị điện tử tiêu dùng khác, nhờ vào tính năng mịn màng và dễ gia công của bề mặt thép.
• Tấm chắn và bộ phận dẫn điện: Vật liệu cuộn cán nguội cũng được dùng để sản xuất các bộ phận như tấm chắn điện, phần tử dẫn điện trong các thiết bị điện tử, đảm bảo hiệu suất và tính an toàn cho sản phẩm.

3.4. Ngành cơ khí

Cuộn cán nguội là nguyên liệu không thể thiếu trong ngành cơ khí, đặc biệt trong chế tạo máy móc và các chi tiết máy. Các ứng dụng trong ngành cơ khí bao gồm:

• Chế tạo chi tiết máy: Cuộn cán nguội được sử dụng để sản xuất các chi tiết cơ khí có độ chính xác cao, như bánh răng, trục, bạc đạn, với yêu cầu độ bền và khả năng chịu tải cao.
• Thiết bị công nghiệp: Các máy móc, thiết bị công nghiệp như máy cắt, máy gia công cơ khí, và các thiết bị sản xuất khác đều sử dụng thép cán nguội để tạo ra các bộ phận có độ bền và độ chính xác cao.
• Sản xuất khuôn mẫu: Cuộn cán nguội cũng được sử dụng trong sản xuất khuôn mẫu, giúp tạo ra các sản phẩm thép với hình dạng phức tạp và có độ chính xác cao, đáp ứng các yêu cầu khắt khe trong sản xuất công nghiệp.

3.5. Ngành nội thất và đồ gia dụng

• Nội thất kim loại: Thép cuộn cán nguội thường được sử dụng để sản xuất các vật dụng nội thất như khung cửa, giường tủ, nhờ vào tính thẩm mỹ cao và khả năng chịu lực tốt.
• Đồ gia dụng: Thép cuộn cán nguội cũng được sử dụng rộng rãi trong ngành sản xuất đồ gia dụng như máy giặt, máy sấy, bếp, lò vi sóng,… Nhờ vào khả năng chịu nhiệt và chống ăn mòn, thép cuộn cán nguội đảm bảo độ bền lâu dài cho các thiết bị gia dụng.

4. Thị trường và xu hướng tiêu thụ cuộn cán nguội

Cuộn cán nguội hiện đang chiếm lĩnh thị trường thép nhờ vào những đặc tính ưu việt của nó, phục vụ cho nhiều ngành công nghiệp quan trọng. Cùng tìm hiểu chi tiết về thị trường và xu hướng tiêu thụ cuộn cán nguội trong thị trường nội địa và quốc tế:

4.1. Thị trường nội địa (Việt Nam)

Ở Việt Nam, nhu cầu về cuộn cán nguội đang tăng trưởng mạnh mẽ nhờ vào sự phát triển của ngành xây dựng và sản xuất ô tô, cụ thể:

• Tăng trưởng trong ngành xây dựng: Việt Nam đang trải qua sự phát triển mạnh mẽ trong ngành xây dựng, đặc biệt là các công trình lớn như cao ốc, cầu đường, và cơ sở hạ tầng. Điều này tạo ra nhu cầu lớn đối với các loại thép, đặc biệt là cuộn cán nguội, nhờ vào tính thẩm mỹ và độ bền cao của sản phẩm. Cuộn cán nguội được sử dụng trong các dự án yêu cầu độ chính xác cao, chẳng hạn như các kết cấu thép, cửa kim loại, và thiết bị gia dụng.
• Ngành ô tô: Với sự phát triển mạnh mẽ của ngành công nghiệp ô tô ở Việt Nam, cuộn cán nguội đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất các bộ phận, chi tiết ô tô như khung xe, vỏ xe, hoặc các chi tiết động cơ. Thép cuộn cán nguội giúp tăng độ bền và tính thẩm mỹ cho các sản phẩm trong ngành ô tô, một trong những ngành phát triển mạnh nhất hiện nay tại Việt Nam.
• Công nghiệp chế tạo: Ngoài xây dựng và ô tô, cuộn cán nguội còn được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp chế tạo máy móc, thiết bị gia dụng, và các sản phẩm kim loại khác. Do tính dễ gia công và độ bền cao, cuộn cán nguội đã trở thành nguyên liệu không thể thiếu trong sản xuất các chi tiết máy, thiết bị công nghiệp, và đồ gia dụng như tủ lạnh, máy giặt, và các thiết bị điện tử.

4.2. Thị trường Quốc tế

Các quốc gia như Trung Quốc, Nhật Bản, và Hàn Quốc là những thị trường lớn tiêu thụ và sản xuất cuộn cán nguội.

4.2.1. Trung Quốc

Trung Quốc là một trong những thị trường lớn nhất thế giới tiêu thụ cuộn cán nguội. Quốc gia này có nhu cầu lớn đối với thép để phục vụ cho các ngành công nghiệp xây dựng, chế tạo máy móc và ô tô. Hệ thống cơ sở hạ tầng phát triển mạnh mẽ và sự gia tăng đầu tư vào các ngành công nghiệp đã thúc đẩy nhu cầu thép cuộn cán nguội tại đây. Trung Quốc cũng là quốc gia sản xuất thép lớn nhất thế giới, cung cấp một lượng lớn thép cuộn cán nguội cho các thị trường toàn cầu.

4.2.2. Nhật Bản

Nhật Bản với nền công nghiệp sản xuất ô tô và điện tử phát triển, là một thị trường tiêu thụ quan trọng của thép cuộn cán nguội. Các công ty lớn như Toyota, Honda và nhiều hãng ô tô khác sử dụng thép cuộn cán nguội để sản xuất các bộ phận chính của ô tô. Ngoài ra, Nhật Bản còn có nhu cầu cao đối với thép cuộn cán nguội phục vụ cho các sản phẩm điện tử, thiết bị gia dụng và kết cấu xây dựng.

4.2.3. Hàn Quốc

Cùng với Nhật Bản, Hàn Quốc là một trong những quốc gia tiêu thụ thép cuộn cán nguội lớn nhất. Hàn Quốc có một ngành công nghiệp đóng tàu và sản xuất ô tô rất phát triển, do đó thép cuộn cán nguội được sử dụng rộng rãi trong sản xuất các chi tiết ô tô, tàu thuyền và máy móc công nghiệp. Hàn Quốc cũng là quốc gia sản xuất thép lớn, với các tập đoàn như POSCO đứng đầu trong ngành thép toàn cầu.

4.2.4. Các thị trường mới nổi

Ngoài các thị trường lớn như Trung Quốc, Nhật Bản và Hàn Quốc, nhu cầu thép cuộn cán nguội đang tăng trưởng mạnh ở các quốc gia đang phát triển như Ấn Độ, Brazil và các quốc gia Đông Nam Á. Sự phát triển mạnh mẽ của ngành xây dựng, cơ sở hạ tầng và sản xuất ô tô tại các quốc gia này đang thúc đẩy sự gia tăng nhu cầu thép cuộn cán nguội.

Thị trường tiêu thụ cuộn cán nguội đang chứng kiến sự tăng trưởng mạnh mẽ cả ở thị trường nội địa và quốc tế, nhờ vào những ứng dụng đa dạng và đặc tính vượt trội của nó. Trong khi các quốc gia như Trung Quốc, Nhật Bản và Hàn Quốc tiếp tục là những thị trường tiêu thụ thép lớn, các quốc gia mới nổi như Ấn Độ và các nước Đông Nam Á cũng đang chứng kiến sự gia tăng nhu cầu đối với loại thép này.

Trên đây là một số thông tin về thép cán nguội. Hy vọng bài viết trên đây đã giúp bạn hiểu được thép cán nguội là gì, đặc điểm và ứng dụng của nó trong các ngành công nghiệp cơ khí hiện nay.