Неравномерность микротвердости и микроструктуры малоуглеродистой стали, прокатанной на двухклетьевом прокатно-дрессировочном стане
- Авторы: Иванов В.П.1, Пилипенко С.В.1, Штемпель О.П.1, Вигерина Т.В.1
-
Учреждения:
- Полоцкий государственный университет имени Евфросинии Полоцкой, Новополоцк
- Выпуск: № 2 (2023)
- Страницы: 35-45
- Раздел: Статьи
- URL: https://vektornaukitech.ru/jour/article/view/839
- DOI: https://doi.org/10.18323/2782-4039-2023-2-64-9
- ID: 839
Цитировать
Аннотация
Актуальность работы обосновывается двумя факторами. Первый – необходимость исследования характера изменения микроструктуры поперечного сечения особо тонкой жести из стали TS 435 (аналог стали 08пс), дрессированной на новом, недавно введенном в эксплуатацию стане DSR-1250 Миорского металлопрокатного завода. Второй – необходимость разработки эффективного метода получения точных геометрических характеристик косого реза жести толщиной 0,19 мм и меньше. Целью работы является определение изменений микротвердости и микроструктуры по толщине образцов жести, определение наличия необходимой для данного вида листопрокатной продукции «слоистой» микроструктуры. Исследование проводилось на отобранных образцах жести из стали TS 435 толщиной 0,19 мм. Данная жесть прокатывалась из отожженной полосы толщиной 0,224 мм. Общая величина относительного обжатия в стане составила 15 %, а относительное обжатие в дрессировочной клети – не менее 3 %. Были проведены замеры микротвердости в разных точках по толщине отобранных образцов жести. Значения микротвердости по толщине полосы усреднили использованием интерполяции полиномом 6-й степени. Для исследования величины зерна сделали ряд снимков микроструктуры различных областей по толщине листа с увеличением в 500 раз. Исследования микроструктуры показали явно выраженную деформационную микроструктуру с вытянутыми по направлению прокатки зернами. У самой границы контакта металла с валками зерна получили наибольшую деформацию. Наиболее высокие значения микротвердости выявлены в двух зонах, прилегающих к обеим поверхностям полосы, и в центральных слоях по толщине полосы. Изменение величин микротвердости по толщине листа имеет волнообразный характер с тремя ярко выраженными зонами увеличения твердости и двумя зонами падения ее значений. Зоны с наиболее низкими значениями микротвердости расположены между зонами с максимальными значениями.
Об авторах
Владимир Петрович Иванов
Полоцкий государственный университет имени Евфросинии Полоцкой, Новополоцк
Email: v.ivanov@psu.by
ORCID iD: 0000-0002-4621-7155
доктор технических наук, профессор
БелоруссияСтанислав Владимирович Пилипенко
Полоцкий государственный университет имени Евфросинии Полоцкой, Новополоцк
Автор, ответственный за переписку.
Email: 44-08@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1110-2016
кандидат технических наук, доцент
БелоруссияОлег Петрович Штемпель
Полоцкий государственный университет имени Евфросинии Полоцкой, Новополоцк
Email: o.shtempel@psu.by
ORCID iD: 0000-0001-7247-0798
кандидат технических наук, доцент
БелоруссияТатьяна Владимировна Вигерина
Полоцкий государственный университет имени Евфросинии Полоцкой, Новополоцк
Email: t.vigerina@psu.by
ORCID iD: 0000-0002-8862-5456
кандидат технических наук, доцент
БелоруссияСписок литературы
- Mazur V.L., Nogovitsyn O.V. Theory and Technology of Sheet Rolling: Numerical Analysis and Applications. London: CRS Press, 2019. 477 p.
- Mazur V.L. Preventing surface defects in the uncoiling of thin steel sheet // Steel in Translation. 2015. № 45. P. 959–966. doi: 10.3103/S0967091215120062.
- Wang D.-С., Liu H.-M., Liu J. Research and Development Trend of Shape Control for Cold Rolling Strip // Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2017. № 30. P. 1248–1261. doi: 10.1007/s10033-017-0163-8.
- Kozhevnikov А.V. The Development and Application of Methodologies for the Design of Technological Modes of Cold Rolling // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020. Vol. 718. Article number 012007. doi: 10.1088/1757-899X/718/1/012007.
- Пименов А.Ф., Сосковец О.Н., Трайно А.И., Мазур В.Л., Чернов П.П., Добронравов А.И. Холодная прокатка и отделка жести. М.: Металлургия, 1990. 206 с.
- Тимофеева М.А., Гарбер Э.А. Процесс дрессировки холоднокатаных стальных полос (теория, технология, оборудование, тенденции их развития и совершенствования). Череповец: ЧГУ, 2017. 155 с.
- Огарков Н.Н., Звягина Е.Ю., Исмагилов Р.Р. Теоретический анализ формирования шероховатости автомобильного листа при дрессировке в валках обработанных дробью // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2019. Т. 62. № 8. С. 600–605. doi: 10.17073/0368-0797-2019-8-600-605.
- Cui H., Chen H., Lu L., He Z. Determinant parameters of surface morphology to corrosion behaviour of cold-rolled auto sheet steel // Journal of Materials Science. 2021. № 56. P. 8297–8308. doi: 10.10078/s10853-021-05812-6.
- Poddar V.S., Rathod M.J. Evaluation of mechanical properties of cold roll bonded mild steel and aluminum // Materials Today: Proceedings. 2021. Vol. 43-5. P. 3014–3022. doi: 10.1016/j.matpr.2021.01.363.
- Li T., Yan S., Liu X. Enhancement austenite content in medium-Mn steel by introducing cold-rolled deformation and inhibiting subsequent recrystallization // Materials Letters. 2021. Vol. 301. Article number 130249. doi: 10.1016/j.matlet.2021.130249.
- Mazur V.L., Nogovitsyn O.V. Theory and Technology of Sheet Rolling. Numerical Analysis and Applications. New York: CRC Press, 2018. 500 p.
- Закарлюка С.В., Юрченко Ю.И., Гончаров В.Е., Будаква С.А. Изменение параметров неплоскостности при упругом растяжении полос // Моделирование и развитие процессов ОМД. 2018. № 24. С. 3–12. EDN: UQLSOA.
- Зайцев А.И., Родионова И.Г., Колдаев А.В., Арутюнян Н.А., Александрова Н.М. Влияние состава, параметров обработки на микроструктуру и механические свойства холоднокатаного и оцинкованного проката из IF-сталей // Металлург. 2020. № 6. С. 41–47. EDN: URLJOH.
- Дьяконов В.А., Пилипенко С.В., Штемпель О.П. Влияние деформации на механические свойства луженой жести // Вестник Полоцкого государственного университета. Серия B. Промышленность. Прикладные науки. 2022. № 10. С. 18–24. EDN: YFNRXI.
- Li L., Matsumoto R., Utsunomiya H. Experimental Study of Roll Flattening in Cold Rolling Process // ISIJ International. 2018. Vol. 58. № 4. P. 714–720. doi: 10.2355/isijinternational.ISIJINT-2017-623.
- Богуш Р.П., Адамовский Е.Р., Денисёнок С.Ф. Обработка и анализ изображений микроструктуры металлов для определения балла зерна // Доклады Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники. 2021. Т. 19. № 4. С. 70–79. doi: 10.35596/1729-7648-2012-19-4-70-79.
- Анисович А.Г. Проблемы применения стандартов при оценке микроструктуры металлов и сплавов // Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия Физико-технических наук. 2021. Т. 66. № 1. C. 12–19. doi: 10.29235/1561-8358-2021-66-1-12-19.
- Анисович А.Г., Румянцева И.Н., Бислюк Л.В. Определение балла зерна стали компьютерными методами // Литье и металлургия. 2010. № 3S. С. 100–104. EDN: UINMCT.
- Анисович А.Г., Андрушевич А.А. Микроструктуры черных и цветных металлов. Минск: Беларуская навука, 2015. 131 с.
- Li S., Wang Z., Guo Y. A novel analytical model for prediction of rolling force in hot strip rolling based on tangent velocity field and MY criterion // Journal of Manufacturing Processes. 2019. Vol. 47. P. 202–210. doi: 10.1016/j.jmapro.2019.09.037.