Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Черная металлургия -> Термоциклическая обработка -> Специальные методы термоциклической обработки -> Специальные методы термоциклической обработки

Специальные методы термоциклической обработки

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  7  8  9  ...  12  13  14  ...  23  24  25 

При увеличении скорости прокатки от 0,14 до 0,42 м/с падение температуры в поверхностном слое изменяется от 305 до 330 °С.

Таким образом, поверхностные слои заготовки на глубине примерно до 1 мм подвержены резкому охлаждению в момент контакта с валками со средней скоростью до 400 °С/с с последующим выравниванием температуры со средней скоростью 50—100 °С/с почти до исходного значения. В это же время за счет тепла пластической деформации центральные слои разогреваются. Перепад температуры между поверхностными слоями и центральной частью заготовки зависит от температуры и скорости прокатки, параметров формы очага деформации, степени деформации и толщины заготовки.

Полученные результаты показывают, что при определенном соотношении между температурами прямых и обратных а-фазовых превращений и режимами прокатки (температурой, обжатием в проходе и др.) поверхностные слои заготовки на глубине до 0,1 ho (где ho— толщина) будут испытывать термодеформационное циклическое воздействие с одновременной фазовой перекристаллизацией в каждом проходе. При этом во внутренних слоях заготовки возможно прохождение многократных неполных фазовых превращений в случае прокатки в межкритической области температур. Это становится возможным за счет подъема температуры в очаге и охлаждения за его пределами.

5.2. ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНАЯ ДТЦО

Ввиду неравномерности деформации по сечению при прокатке слои металла, расположенные на разном расстоянии от поверхности раската, испытывают различную степень деформации. С другой стороны, при многократной прокатке эти же слои одновременно находятся под воздействием циклически изменяющейся температуры. При этом поверхностные слои, подверженные деформационным воздействиям и перепадам температур, могут от прохода к проходу претерпевать циклические фазовые превращения в процессе деформации, причем такие динамические фазовые превращения протекают практически без инкубационного периода и способны завершаться в очаге деформации. Более глубинные слои под воздействием меньших колебаний температуры могут претерпевать неполное, но также циклическое фазовое превращение, и, наконец, центральные слои будут испытывать термодеформационное циклирование в сравнительно нешироком интервале температур. Одновременно могут иметь место наклеп, возврат и рекристаллизация как в одно-, так и двухфазных областях, а также идти процессы выделения и растворения избыточных фаз. Весь этот сложный комплекс явлений необходимо учитывать при назначении режимов ВДТЦО для получения необходимого структурного состояния материала.

Формирование структуры стали по режиму ВДТЦО изучали с помощью торсионной установки фирмы «Сетарам» (Setarame), работающей по принципу горячего кручения, имитируя при этом схему напряженного состояния, возникающую при прокатке. Исследование проводили на образцах из низкоуглеродистой малолегированной стали 22К (структура Ф + П) следующего химического состава (массовая доля элементов, %): 0,22 С, 0,97 Мп, 0,3 Si, 0,23Сг, 0,29 Ni, 0,06 V, 0,023 Ti, 0,032 Al, 0,016 S, 0,016 P. Для этого определяли температурные

границы фазовых превращений данной стали на вертикальном дифференциальном дилатометре LK.-02 фирмы «Адамель Ломаржи» (Adamel Lomargi). Температуры начала и конца превращения при нагреве со скоростью 0,05 °С/с составили 722 и 815 °С (Лез), увеличение скорости нагрева приводит к повышению температур начала и завершения а-упревращения. Критические

точки при охлаждении были определены на образцах, аустенитизированных

при 900 °С в течение 15 мин. При этом скорость охлаждения менялась от 0,5 до 20 °С/с. Термокинетическая диаграмма распада переохлажденного аустенита стали 22К представлена на рис. 5.4. Температуры начала и конца у-а-превращения при охлаждении со скоростью 0,5 °С/с составили: Aг3 = 720 и Aг1=600°С. При этой скорости охлаждения аустенит полностью распадается в ферритно-перлитной области. На основании полученных значений критических точек были выбраны диапазоны изменения температуры, обеспечивающие прохождение полных и частичных фазовых превращений, а также отсутствие каких-либо превращений в каждом цикле с учетом возможного изменения критических точек при (или вследствие) пластической деформации (рис. 5.5).

Кручению подвергали специальные образцы с приваренными к неподвижной их части (головке) хромель-алюмелевыми термопарами. Температуру центра рабочей части образца контролировали по температуре головки, предварительно оттарировав показания. Нагрев образцов осуществляли в индукторе, а охлаждение — в струе аргона. При этом частота кручения составляла 76 об/мин. Исследования показали, что термодеформационное воздействие с полной и частичной фазовой перекристаллизацией в наибольшей степени измельчает структуру (рис. 5.6). Обработка по схеме г, включавшая дробное кручение с теми же параметрами, что и в предыдущем опыте, но при постоянной температуре с интервалом между деформированием 140 с, не приводит к существенному измельчению структуры.

Это подтверждает тот факт, что измельчение происходит исключительно за счет совместного воздействия деформации и циклического изменения температуры. Полученные данные позволяют сделать вывод о возможности эффективного влияния на структуру и свойства металла путем совмещения операций термоциклирования и деформирования непосредственно в процессе прокатки.

При определенных условиях прокатываемый металл может испытывать циклические фазовые превращения, инициируемые и протекаемые в процессе периодической пластической деформации, т. е. подвергаться термодеформационной обработке с циклической фазовой перекристаллизацией. Положительное воздействие обеих совмещаемых операций на формирование структуры и свойств металла позволяет предположить, что оптимизацией этого процесса при прокатке главным образом на завершающей стадии можно существенно влиять на структуру и эксплуатационные характеристики металла не только в поверхностном слое, но и по всей толщине проката.

Исходя из изложенного были определены следующие опытные режимы ВДТЦО с деформированием (восемь циклов) на прокатном стане: 1) нагрев до 900 °С, обжатие за проход 10 %, принудительное подстуживание в паузах между проходами до 510 °С; 2) 1-й режим с подстуживанием до 630 °С; 3) 1-й режим с подстуживанием до 730 °С; 4) 1-й режим без принудительного подстуживания; 5) нагрев до 1100°С, обжатие 10%, подстуживание до 630 °С; 6) 5-й режим без принудительного подстуживания; 7) нагрев до 750 °С, обжатие 10 %, подстуживание до 630 °С (восемь циклов); 8) 7-й режим без принудительного подстуживания. Выбранные режимы ВДТЦО направлены на получение металла в различном состоянии: с перекристаллизацией в поверхностных слоях, за счет подстуживающего действия валков (4-й, 6-й и 8-й режимы); путем дополнительного принудительного подстуживания и подогрева до температуры прокатки перекристаллизацией всего сечения в паузах, в том числе в область температур межкритического интервала (2-й, 5-й и 7-й режимы) в закритический интервал (ниже точки Aг1) — 1-й режим и в докритический интервал (выше точки Aг3)—3-й режим.

Режимы термопластической обработки были реализованы на лабораторном прокатном стане ДУО-210. Температуру контролировали с помощью хромель-алюмелевых термопар, зачеканенных в глубь заготовки. Термометрирование проводили путем записи показаний термопар на осциллографе. Скорость принудительного подстуживания соответствовала скорости охлаждения теплоинерционной точки листа толщиной 300 мм при закалке в воде и составляла в среднем по интервалу: 0,4 °С/с для 1-го—4-го, 7-го и 8-го режимов и 0,5 °С/с — для 5-го и 6-го. Скорость подогрева до температуры прокатки после подстуживания в паузах между проходами 0,4 °С/с для 1-го —4-го, 7-го и 8-го режимов и 0,8 °С/с — для 5-го и 6-го. После прокатки из заготовок были вырезаны шлифы для исследования структуры с плоскостью просмотра, перпендикулярной к направлению прокатки, и поперечные образцы для испытаний на ударную вязкость с боковыми поверхностями, являющимися поверхностями прокатки, и надрезом, расположенным в плоскости, перпендикулярной к плоскости прокатки.

В результате термометрирования получены данные о влиянии предварительной пластической деформации на положение температурной

области распада переохлажденного аустенита и о влиянии полноты фазовой перекристаллизации при охлаждении на положение температурных границ а —> у-превращения при последующем нагреве до заданной температуры прокатки. Представленные на рис. 5.7 зависимости положения критических точек Ас, Асз и Аr3, Ar1 отражают влияние числа циклов термопластической обработки нагрев — прокатка — охлаждение с обжатиями, равными 10 %, в каждом цикле. Там же нанесены линии положения критических точек Ас1 и Асз, полученные в квазиизотермических условиях (скорость нагрева 0,5°С/с), и критических точек Аr3 и Аr1, полученных при скоростях охлаждения, близких к применявшимся в эксперименте (0,6°С/с), но без предварительной пластической деформации. Из рис. 5.7, а видно, что при реализации 1-го режима с полной фазовой перекристаллизацией всего сечения при подстуживании в паузах между проходами температурный интервал а -у-превращения незначительно изменяется с увеличением числа циклов, а именно: после пятого цикла температура точки Асз понизилась примерно на 30 °С. Температурный интервал у - а-превращения также смещен примерно на 15°С в сторону меньших температур относительно полученного в случае отсутствия пластической деформации. Проведение неполной фазовой перекристаллизации между проходами при реализации 2-го режима (рис. 5.7, б) также незначительно изменяет положение критических точек при нагреве, а температурный интервал у-а-превращения независимо от числа циклов обработки повышается в среднем на 20 — 30°. Такое снижение устойчивости переохлажденного аустенита объясняется повышением его энергии за счет накопления дефектов структуры под действием деформации в условиях динамического фазового у -a-превращения и находится в соответствии с результатами, полученными в работе. Повышение температуры нагрева под прокатку до 1100 °С (5-й режим) при прочих равных условиях устраняет эффект смещения критических точек Асз, Ас1 и Aг3 (рис. 5.7, в). Интервалы а - у- и у - а-превращений практически незначительно отличаются от полученных в условиях отсутствия предварительной пластической деформации. В отличие от 2-го режима повышение устойчивости переохлажденного аустенита при температуре деформирования 1100°С, по-видимому, следует отнести за счет частичного прохождения рекристаллизации деформированного аустенита, уменьшения количества дефектов структуры и понижения свободной энергии у-фазы. Обнаруженные закономерности необходимо учитывать при разработке технологических режимов термопластической обработки с циклированием температуры в межпроходных паузах.

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  ...  7  8  9  ...  12  13  14  ...  23  24  25 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2011.03.05   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

12:52 Трубы пищевая нержавейка 32х4мм

12:43 Проходник ГОСТ 13959-74

12:42 Пробка ГОСТ 13973-74

12:41 Ниппель ГОСТ 13956-74

12:41 Гайка ГОСТ 13958-74

12:40 Гайка накидная ГОСТ 13957-74

12:40 Штифт ГОСТ 24296-93

12:39 Штифт ГОСТ 19119-80

12:38 Штифт ГОСТ 14229-93 пружинный

12:38 Штифт ГОСТ 12850.1 и ГОСТ 12850.2

НОВОСТИ

11 Декабря 2018 17:10
Новогодняя елка из магнитов

12 Декабря 2018 17:06
Американский импорт плоского проката в ноябре упал на 18%

12 Декабря 2018 16:22
”Атомэнергомаш” успешно завершил контракт по РИТМ-200

12 Декабря 2018 15:02
Кот-д'Ивуар за 8 лет нарастит добычу золота в 2 раза

12 Декабря 2018 14:11
АО ”РУСБУРМАШ” реализовало проект ”Готовый полигон” на месторождении Вершинное

12 Декабря 2018 13:45
Индийский выпуск стали в ноябре вырос на 1,7%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Ремонт автодорог, особенности восстановления дорожного полотна

Грузоподъемные траверсы: их основные разновидности и назначение

Рулонная и обмазочная гидроизоляция, виды и особенности

Основные разновидности точечных светильников для помещений

Классификация современной строительной арматуры

Основные типы замков для входных дверей

Дома из бруса их преимущества и особенности

Современные зажигалки - виды и применение

Основные аспекты приема на работу иностранных граждан

Модульные здания для строительных площадок

Выкуп грузовых авто

Промышленные химические реагенты для гальваники

Виды складских стеллажных систем

На что обращать внимание при выборе входной двери

Промышленные комплектующие для водоснабжения

Сталь конструкционная углеродистая

Сталь конструкционная низколегированная

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

ПАРТНЕРЫ

Рекомендуем приобрести металлопрокат в СПб от компании РДМ.

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2018 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.