Hot rolled steel is a cost-effective construction material. This material is highly workable and available in large sizes — coils, plates, and structural sections — making it a staple for many applications.
In this blog, Weijunli Steel, a ведущий поставщик и переработчик стали, will explain things you want to know about hot rolled steel.
Definition of Hot Rolled Steel
Hot rolled steel is a steel item that is manufactured by rolling steel in temperatures generally between 1000°C to 1250°C, above the recrystallization temperature of the steel. At such temperatures, the metal is soft and not very hard to mold into thick plates, wide coils, and structural forms. The process yields material that is cost-effectively produced in high volumes and best suited for construction, heavy machinery, and industrial fabrications.
Hot Rolled Steel Properties
Production temperature and process
Hot rolled steel is manufactured by heating semi-finished steel slabs, billets, or blooms in a reheating furnace and passing them through rolling mills while above the recrystallization temperature. The high temperature allows rapid thickness reduction with less force than would be required at ambient temperature. After final rolling, the material is subject to controlled cooling (often via laminar flow) to precisely manage the resulting microstructure before being coiled or cut into plates.
Surface and dimensional features
The key visible trait of hot rolled steel is mill scale—a dark, oxidized layer that forms during high-temperature processing. Surfaces may also display light rust, nesting marks (from coil contact), or slight pitting. Dimensionally, the material inherently has wider tolerances and poorer flatness than cold-rolled equivalents; thus, thickness variations and minor warpage are common, especially in thicker plates.
Microstructure and Mechanical Properties
Due to deformation occurring above the recrystallization temperature, hot rolled steel typically has a coarser grain structure, resulting in higher ductility and elongation, but typically lower yield strength, compared to cold rolled steel.
Processability and Downstream Processing
Hot rolled steel is easy to form, shear, weld, and bend, and has an extremely low risk of cracking. According to the final use, hot-rolled steel is usually subjected to further processing (acid washing to remove oxide scale, galvanizing for corrosion protection, or cold rolling to obtain stricter tolerances), depending on the end-use.
Advantages and Disadvantages of Hot Rolled Steel
Understanding its pros and cons can help you choose suitable materials for your project.
Advantages
- Cost effectiveness: With fewer precision machining processes and higher output, the ton cost of hot rolled steel is lower than that of cold-rolled steel.
- Large-scale production: capable of producing wide coils and thick plates that cannot be economically supplied by cold rolling.
- Good formability and weldability: Its high ductility enables it to be bent and welded in structural manufacturing.
- Flexible substrate processing: suitable for acid pickling, galvanizing, painting, or subsequent cold processing.
Disadvantages
- Poor surface finish: The oxide scale and roughness make it unsuitable for untreated visible or decorative applications.
- Large dimensional tolerance: If precise thickness and flatness are required, additional processing (cold rolling, machining) is needed.
- Mechanical performance differences: The mechanical performance differences of individual coils or sheets may be greater than those of strictly controlled cold-rolled products.
When to choose hot rolled steel: When cost, large cross-sectional size, and structural performance are more important than surface appearance and strict size control.
Applications of Hot Rolled Steel
Hot rolled steel’s combination of size availability, affordability, and mechanical properties makes it indispensable across industries:
- Construction & Infrastructure: Structural beams (I-beams, H-beams), columns, plates for bridges, and building frames. Structural grades (e.g., S235, S355 equivalents) are common.
- Heavy Equipment & Machinery: Bases, frames, and components for agricultural equipment, mining machinery, and industrial machines.
- Shipbuilding & Offshore: Hull plates, deck plates, and structural members where thickness, weldability, and toughness are required. Marine-grade hot rolled steels (e.g., AH36, DH36) are used after appropriate certification.
- Automotive & Transportation: Chassis components, cross-members, and certain stamped parts where surface finish is non-critical.
- Трубы, трубки и конструкционные профили: Горячекатаные рулоны часто служат сырьем для производства сварных труб и конструкционных труб, используемых в строительстве и инфраструктуре.
- Энергия и хранение: Стальные конструкции для электростанций, сырые заготовки для сосудов под давлением (после последующей обработки) и резервуары для хранения.
Промышленные стандарты для горячекатаной стали
Производство и классификация горячекатаная сталь строго регламентированы международными и национальными стандартами для обеспечения соответствия химического состава, механических свойств и методов испытаний. Понимание этих стандартов необходимо для глобальных покупателей и инженеров при поиске материалов и проверке сертификатов качества.
Вот некоторые из них наиболее признанные стандарты горячекатаной стали во всем мире:
| Регион | Стандартная система | Общие оценки | Описание / Применение |
|---|---|---|---|
| Соединенные Штаты (ASTM / AISI) | ASTM A36, ASTM A1011, ASTM A572 | A36, A1011, A572 Gr.50 | Широко используется в строительстве, машиностроении и автомобильной промышленности. |
| Европа (EN) | EN 10025-2, EN 10111 | S235JR, S275JR, S355JR | Определяет конструкционные и низкоуглеродистые стали с хорошей свариваемостью. |
| Китай (GB) | GB/T 700, GB/T 3274 | Q235, Q345 | Охватывает горячекатаные листы и плиты общего и конструкционного назначения. |
| Япония (JIS) | JIS G3101, JIS G3132 | SS400, SPHC | Используется для механических, строительных и формовочных работ. |
| Международная организация по стандартизации (ISO) | ISO 4948, ISO 3573 | – | Приводятся общие определения и классификация сталей. |
Каждый из этих стандартов определяет:
- Химический состав (углерод, марганец, сера, фосфор и т.д.)
- Механические свойства (предел текучести, предел прочности, удлинение)
- Допуски на размеры и качество поверхности
- Методы испытаний ударопрочность, твердость и гибкость
Заключение
Горячекатаная сталь является материалом, используемым в строительстве, производстве и тяжелой промышленности, поскольку она экономична, доступна в огромных размерах и хорошо поддается обработке. Хотя он имеет ограничения по качеству обработки поверхности и точности размеров, их часто можно преодолеть с помощью последующей обработки, такой как травление, цинкование или холодная обработка. Наиболее важными шагами для покупателей и спецификаторов являются выбор правильного стандарта и сорта, настаивание на надлежащей документации завода и проверка поставок на соответствие требованиям и характеристикам.
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
Вопрос: В чем разница между горячекатаной и холоднокатаной сталью?
О: Горячекатаная сталь обрабатывается при высокой температуре и имеет более шероховатую поверхность и более широкие допуски; холоднокатаная сталь обрабатывается при комнатной температуре (или снижается при низких температурах) для получения более гладкой поверхности и более жесткого контроля размеров.
Вопрос: Будет ли ржаветь горячекатаная сталь?
О: Да - окалина не обеспечивает долговременной защиты от коррозии. Для защиты используйте оцинковку, покраску или смазку.
Вопрос: Можно ли использовать горячекатаную сталь для изготовления прецизионных деталей?
О: Не напрямую. Для получения точной толщины, плоскостности или отделки поверхности выбирайте холоднокатаную сталь или выполняйте вторичную обработку/финиширование.
Вопрос: Как проверить качество поставок горячекатаной стали?
О: Требуйте MTC, проверяйте тепловые числа, проводите визуальный контроль поверхности, измеряйте размеры в нескольких точках и запрашивайте образцы механических испытаний для критических применений.
Вопрос: Какие толщины характерны для горячекатаной стали?
A: Hot rolled products commonly range from about 1.5 mm up to 100+ mm for plates; coils and wide strips vary with mill capability.
Q: What post-processes are used with hot rolled steel?
A: Pickling (acid cleaning), galvanizing, annealing (rare), cold rolling (for improved tolerances), painting and powder coating.
