Дослідження впливу технологічних параметрів виготовлення на якість валків холодної прокатки

Abstract

Прокатні валки станів холодної прокатки – основні формуючі інструменти що забезпечують якість отимання кінцевої продукції на прокатних станах. Під час виробництва сталевих прокатних валків, починаючи від етапу виплавки і закінчуючи ковкою, існує можливість виникнення різних дефектів таких як: утворення полостей та газопор, напруг та тріщин, утворення окисів та інклюзій, недостатня щільність металу, що суттєво впливають на експлуатаціну стійкість. Висока температура і залишкові напруги під час виплавки можуть сприяти утворенню напруг та тріщин. Ці дефекти можуть зробити валки крихкими та зменшити їх тривалість служби. Неправильна обробка або недостатня чистота сировини можуть призвести до утворення окисів та інших інклюзій у металі. Це також може знизити міцність валків та призвести до інших дефектів. 4 Нерівномірне кування або недостатня щільність матеріалу може призвести до нерівномірностей у структурі металу, що впливає на міцність валків. Наведені вище дефекти можуть призвести до руйнування валків, і ця ситуація може статися ще до початку експлуатації, під час зберігання та під час залишкової термічної обробки. Стан металу валків суттєво залежить від параметрів плавки сировини та швидкості охолодження, що суттєво впливають на процес кристалізації та утворення необхідної кристалічної стуктури. Огляд літературних джерел, присвячених технології виготовлення валків для холодної прокатки, дозволяє зробити наступні висновки: а) у ході виготовлення сталевих прокатних валків вже на стадії виплавки, розливання, кристалізації у них виникають різні дефекти, які згодом можуть призвести до руйнування; б) основні дефекти, що виникають у валків холодної прокатки при експлуатації це: тріщини на робочій поверхні, фарбування, сколи, відшаровування; ці види дефектів відноситься до крихкого руйнування і виникають внаслідок високої концентрації напруги в поверхневому шарі валка при неякісній обробці, шліфуванні та наявності скупчень карбідної фази; в) найбільш відповідальними операціями в технологічному ланцюжку виготовлення прокатних валків є виплавка, кристалізація та остаточна термічна обробка; г) для розробки раціональних режимів термообробки, при якій у валку формується активний шар заданої товщини і твердості, але не виникає руйнування необхідно знати забрудненість матеріалу неметалевими включення, неоднорідність і розподіл карбідної сітки по перерізу валка; Ціль дослідження. Метою роботи є дослідження впливу технологічних параметрів виготовлення на якість валків холодної прокатки. Завдання дослідження. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити такі 5 завдання : - дослідити склад структурних складових матеріалу валків після виливки та їх вплив на термічну тріщіностійкість; - длослідити вплив параметрів термічної обробки на склад структурних складових матеріалу та термічну тріщіностійкість прокатних валків - розробити рекомендації щодо оптимізації технологічних параметрів виготовлення валків холодної прокатки для покращення їх якості.