Вивчення спадкоємства структури катанки, виготовленої за технологією прокатування із зсувом, при подальшому холодному волочінні
Якість дроту на заводах метизів оцінюють як по показниках якості готової продукції, так і по показниках витрат на її переробку. Висока обривність дроту служить основною причиною простою устаткування при волочінні. Одна з найпоширеніших причини обривності - низька пластичність дроту, що вимагає не тільки оптимізації технології виробництва з метою підвищення якості дроту, але і проведення науково-дослідних робіт, пов'язаних з пошуком прихованих запасів пластичності металу. Визначаючої в процесі волочіння є величина максимальної деформації до якої деформується метал без термічної обробки. Ця величина залежить від марки сталі, способу підготовки матеріалу до волочіння, числа проходів і інших чинників. Добре відомо, що пластичність в основному залежить від характеру структури дислокації: чим більш рівномірно розподілені дислокації в структурі і чим менше закріплені дислокацій, тим вище пластичність.
Раніше було показано, що застосування спеціальних методів деформації дозволяє отримати матеріали з рядом структурних особливостей, що забезпечують високий запас пластичності.
Метою роботи було вивчення зміни структури і властивостей дроту сталі 08Г2С при холодному волочінні в умовах виробництва ВАТ «Міттал стілл Крівій Ріг». Початковий стан матеріалу був отриман після прокатування за технологією плющення із зсувом.
Досліджувалися 9 проб круга діаметром 9,0мм сталі марки Св-08Г2С, відібрані від початку, середини і кінців двох бунтів, що прокотили з різною температурою змотування(870 °С та 920 °С). Для дослідження від доставлених проб були підготовлені поперечні макро- і мікрошліфи.
В результаті дослідження встановлено, що макроструктура металу всіх досліджуваних проб круга діаметром 9,0мм щільна, дефектів усадкового походження немає. Мікродослідження показало, що у поверхні структура металу складається з фериту, перлиту і бейнита. Співвідношення перлит + бейнит / ферит в першому бунті оцінюється як 35/75%, в другому бунті співвідношення складає 45/55%. Величина зерна по перетину у всіх пробах однакова і оцінюється № 9 - 10 по ГОСТ 5639-82. Мікроструктура характеризується однаковою формою зерна і бальностью в поперечному і подовжньому перетині.
Ця ситуація не є стандартною, оскільки після звичайного прокатування повинна формуватися анізотропія зерен уздовж осі деформації і, як наслідок, зерно повинне бути витягнуте у подовжньому перетині. ПС завдяки дії сдвигової компоненти сприяє формуванню рівноосної неанізотропної структури.
Структура, що виходить, характерна близькими значеннями кількісних характеристик зерна в поперечному і подовжньому напрямах. Значення мікротвердості в різних перетинах досить значні, що пояснюється формуванням субструктури зерен. Із збільшенням ступеня деформації спостерігається зростання мікротвердості по всьому перетину зразків і в поперечному і подовжньому перетинах. Проте при деяких ступенях деформації спостерігається немонотонна зміна мікротвердості, що свідчить про розвиток процесів возврату в процесі холодного волочіння. Ця точка зору підтверджується даними по вимірюванню густини зразків, яка міняється також немонотонно залежно від ступеня деформації.
Показано, що при подальшому волочінні катанка, отримана за технологією ПС, володіє більшою пластичністю порівняно з катанкою, отриманою за стандартною технологією. Катанка, отримана за ПС технологією, дозволила проволочити дріт до діаметра 2,6 мм без проміжних відпалів.
Проведені дослідження підтверджують, що технологія ПС прокатування має великі потенційні переваги завдяки ефективному управлінню структурою і механічними властивостями матеріалів. ПС відноситься до схем комбінованої пластичної деформації, що дозволяють в потенціалі перейти до нового рівня механічних властивостей.