Русский	English
Головна сторінка	Література

Вплив попередньої деформаційно-термічної обробки на структуру й властивості високовуглецевої сталі після термічної обробки

      У магістерській роботі досліджується вплив попередньої деформаційно-термічної обробки на структуру та властивості сталі 70 з урахуванням парамерів наступної термічної обробки.Вихідною заготівкою для виготовлення дроту є катанка. На металургійних заводах виробляють катанку на станах безперервного типу. Матеріалом для катанки можуть служити різні марки сталей, але відомо,що сталь 70 є розповсюдженим матеріалом для виготовлення канатного дроту.

      Канати є відповідольними виробами, тому продукція, що випускається, повинна мати високий рівень якості. Це значить, що дріт повинен мати високу межу міцності, повинен витримувати великі навантаження і добре працювати на вигин. Усі ці якості залежать від стану отриманої заготівки та від параметрів технології процесу одержання дроту. Бажаною для виробництва є структура сорбіту, тому що після процесу волочіння дріт зі сталі з такою структурою має гарне сполучення властивостей, таких як міцність і пластичність. За технологією сорбітизації прокату, катанку що рухається на початковій стадії інтенсивно охолоджують водою до 750-800 ⁰С. Після чого стисненим повітрям прохолоджують з такою швидкістю, яка забезпечує розпад аустеніту на сорбіт: або на транспортері, на який катанку кладуть окремими витками і після охолодження до визначеної температури стисненим повітрям, збирають у бунти; або в колодязі, куди витки катанки повільно опускають униз, охолоджуючи стисненим повітрям і укладають у бунт. Така технологія забезпечує стабільність механічних властивостей по довжині катанки. Однак у мотках масою белее 500 кг описаний спосіб охолодження виявився не ефективним. Різноманітні способи прискореного охолодження – сорбітизації сталевий катанки з прокатного нагрівання – мають на меті зниження кількості окалини і забезпечення формування дрібкодісперсної структури перліту, що легко деформується при волочінні.

      Обираючи параметри обробки сталі, потрібно пам'ятати про її вихідний стан, тому що він часто впливає на структурний стан металу. З цієї причини властивості металу можуть мінятися не завжди передбачувано.

      У ході досліджень була проведена термічна обробка спеціально підготовлених зразків: зразки діаметром 6,5 мм, 4,5 мм і 4,5 мм після патентировання. Термічна обробка полягала в нагріванні їх до температур 730, 760, 800, 850 і 900 ⁰ С и охолодження їх на повітрі й у воді. Після названої обробки проведені виміру мікротвердості стали на приладі ПМТ-3 з навантаженням 1Н Отримані дані, свідчать про те, що сталь після патентування має твердість на 8-10% вище, ніж вихідна катанка. За даними мікроструктурних досліджень це забезпечено, насамперед, підвищенням ступеня дисперсності перліту. А холодна пластична деформація викликає значне підвищення твердості стали (на 25%).

      Спадкоємний вплив попередньої деформаційної і термічної обробки чітко виявляється у випадку реалізації нормалізації стали після нагрівання до 900 і 850 ⁰С.

      Можна вважати, що однією з основних причин зміцнення нормалізованої сталі під впливом попередньої холодної пластичної деформації є здрібнювання структури перліту і зменшення розмірів перлітних колоній. Це може бути обумовлено спадкоємним впливом вихідної структури і субструктуры перліту на структуру аустеніту, що визначає кінетику процесу аустенитизации і рекристалізації аустеніту при повторному нагріванні і, отже, розмір зерна і ступінь дефектності аустеніту до моменту початку його розпаду.

      Після проведення загартування характер змінення твердості аналогічний.