ความเร็วในการหลอมของเหล็กม้วนรีดเย็น-ส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงานของมันหรือไม่

1.ความเร็วในการหลอมหมายถึงอะไรกันแน่? มันส่งผลต่อประสิทธิภาพอย่างไร?

ในการอบชุบความร้อนของเหล็กม้วนรีดเย็น- "อัตราการหลอม" เป็นแนวคิดที่ครอบคลุม ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วย:

อัตราการทำความร้อน: อัตราที่อุณหภูมิเพิ่มขึ้นจากอุณหภูมิห้องถึงอุณหภูมิการอบอ่อนเป้าหมาย

เวลาพัก/แช่: เวลาพักที่อุณหภูมิเป้าหมาย

อัตราการทำความเย็น: อัตราที่อุณหภูมิลดลงจากอุณหภูมิการหลอมเป็นอุณหภูมิห้อง

กลไกที่มีอิทธิพล: การเปลี่ยนแปลงของอัตราจะเปลี่ยนเวลาการแพร่กระจายของอะตอมและแรงผลักดันของการเปลี่ยนเฟสเป็นหลัก เหล็กม้วนรีดเย็น-อยู่ในสถานะ-กักเก็บพลังงาน-สูง และการกำจัดการเคลื่อนที่ การเกิดนิวเคลียสและการเติบโตของเกรน การตกตะกอนของคาร์ไบด์ หรือการเปลี่ยนเฟสเกิดขึ้นในทุกขั้นตอนของกระบวนการทำความร้อนและความเย็น ความเร็วจะเป็นตัวกำหนดโดยตรงว่ากระบวนการเหล่านี้สามารถเกิดขึ้นได้หรือไม่ และส่งผลต่อความแข็งแรง ความเป็นพลาสติก และความสามารถในการขึ้นรูปของวัสดุในระดับใด

2.อัตราการให้ความร้อนและความเร็วส่งผลต่อประสิทธิภาพขั้นสุดท้ายอย่างไร?

การให้ความร้อนอย่างรวดเร็ว (เช่น เส้นการหลอมแบบต่อเนื่อง):

ข้อดี: อัตราการเกิดนิวเคลียสของเกรนสูง ทำให้ได้เกรนที่ตกผลึกใหม่ที่ละเอียดและสม่ำเสมอได้อย่างง่ายดาย ในขณะเดียวกัน เนื่องจากระยะเวลาคงตัวของอุณหภูมิสูง-สั้น การเจริญเติบโตของเกรนจึงน้อยมาก ส่งผลให้มีความแข็งแกร่งและความเหนียวดีขึ้น

ข้อเสีย: หากความเร็วในการทำความร้อนเร็วเกินไปและการกระจายอุณหภูมิไม่สม่ำเสมอ อาจเกิดการตกผลึกซ้ำเฉพาะที่ที่ไม่สมบูรณ์ ส่งผลให้เมล็ดธัญพืชผสม (ส่วนผสมของเมล็ดเมล็ดขนาดใหญ่และขนาดเล็ก) ส่งผลต่อประสิทธิภาพการปั๊มขึ้นรูป

การทำความร้อนช้า (เช่น การบรรจุ-ขดลวดเหล็กแบบลึกในเตาแบบระฆัง-):

ข้อดี: อุณหภูมิที่แตกต่างกันเล็กน้อยระหว่างด้านในและด้านนอกของคอยล์เหล็ก การประสานกันที่ดีของการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างจุลภาค เป็นประโยชน์สำหรับการคืนสภาพเต็มรูปแบบและการเกิดทรงกลมของคาร์ไบด์ในแผ่นหนาหรือเกรดเหล็กที่มีองค์ประกอบที่ซับซ้อน

ข้อเสีย: การทำความร้อนนานจะทำให้เมล็ดพืชมีเวลาเจริญเติบโตมากขึ้น โดยทั่วไปส่งผลให้เมล็ดหยาบขึ้นและความแข็งแรงของผลผลิตลดลงเล็กน้อยในผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป แต่อาจยืดตัวได้ดีขึ้น (หากหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไป)

3.อัตราการเย็นตัวจะกำหนดคุณสมบัติสุดท้ายของ-เหล็กแผ่นรีดเย็นได้อย่างไร เหตุใดบางชนิดจึงต้องการความเย็นอย่างรวดเร็ว ในขณะที่บางชนิดต้องการความเย็นช้า?

อัตราการเย็นตัวเป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุดที่กำหนดโครงสร้างจุลภาคของการเปลี่ยนรูปขั้นสุดท้ายและความแข็งแรง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ขึ้นอยู่กับเกรดเหล็กและคุณสมบัติของเป้าหมาย:

การระบายความร้อนช้า (การระบายความร้อนด้วยเตาหรือการระบายความร้อนด้วยอากาศช้า):

สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง: แผ่นวาดแบบลึก-เหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ-ธรรมดา วัสดุอบอ่อนทั้งหมด

ผลกระทบด้านประสิทธิภาพ: การระบายความร้อนช้าช่วยให้ออสเทนไนต์สลายตัวเป็นเฟอร์ไรต์หยาบและเพิร์ลไลต์ได้อย่างสมบูรณ์ที่อุณหภูมิสูง ส่งผลให้ได้โครงสร้างจุลภาคที่นุ่มที่สุดและเหนียวที่สุด อำนวยความสะดวกในการขึ้นรูปที่ลึกมาก นอกจากนี้ยังป้องกันการเกิดความเครียดภายใน

การทำความเย็นอย่างรวดเร็ว (การระบายความร้อนด้วยอากาศ การทำความเย็นแบบม้วน หรือการชุบน้ำ):

สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง: เหล็กเฟสคู่- (เหล็ก DP), เหล็กมาร์เทนซิติก (เหล็ก MS), เหล็กอบ-เหล็กชุบแข็ง (เหล็ก BH)

ผลกระทบต่อประสิทธิภาพ:

DP Steel: การทำความเย็นอย่างรวดเร็ว (ผ่านระบบทำความเย็นแบบเร็วพิเศษ{{0}) ถูกนำมาใช้เพื่อหลีกเลี่ยงโซนการเปลี่ยนรูปของเพิร์ลไลต์และเบนไนต์ ซึ่งช่วยให้ออสเทนไนต์เปลี่ยนเป็นมาร์เทนไซต์ ซึ่งทำให้ได้ความแข็งแรงของผลผลิตต่ำและความต้านทานแรงดึงสูง

BH Steel: หลังจากการเย็นตัวลงอย่างรวดเร็ว จำเป็นต้องมีการเสื่อมสภาพ-อย่างเหมาะสมเพื่อควบคุมปริมาณคาร์บอนที่ละลาย

เหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติก: การระบายความร้อนอย่างรวดเร็ว (การบำบัดด้วยสารละลาย) คือการละลายคาร์ไบด์ในเมทริกซ์และป้องกันไม่ให้เกิดการตกตะกอนที่ขอบเขตของเกรน ซึ่งอาจนำไปสู่การกัดกร่อนตามขอบเกรน

4.ข้อบกพร่องด้านประสิทธิภาพเฉพาะใดที่อาจเป็นผลมาจากการควบคุมอัตราการหลอมที่ไม่เหมาะสม?

หากการระบายความร้อนช้าเกินไป:

สำหรับเหล็ก DP: บริเวณที่ควรก่อตัวมาร์เทนไซต์จะกลายเป็นเพิร์ลไลต์ ส่งผลให้ความแข็งแรงลดลงอย่างมากและไม่เป็นไปตามมาตรฐานเหล็กที่มีความแข็งแรงสูง{0}}

สำหรับพื้นผิวที่เคลือบ: การระบายความร้อนช้าอาจทำให้องค์ประกอบอัลลอยด์ (เช่น Mn และ Cr) สะสมและออกซิไดซ์บนพื้นผิว ส่งผลต่อการยึดเกาะของสารเคลือบ

หากการระบายความร้อนเร็วเกินไป:

สำหรับเหล็กขึ้นรูปลึก-ทั่วไป: จะมีการผลิตซีเมนต์ไทต์อิสระหรือเพิร์ลไลต์เนื้อละเอียดมากขึ้น ส่งผลให้มีความแข็งสูงขึ้นและไวต่อการแตกร้าวในระหว่างการปั๊มมากขึ้น หรืออาจเกิดความเครียดภายในมากขึ้น ส่งผลให้แผ่นงานมีรูปร่างไม่ดี

สำหรับเหล็ก IF (เหล็กอิสระของอะตอมคั่นระหว่างหน้า-): การระบายความร้อนที่มากเกินไปอาจทำให้เกิดการตกตะกอนของคาร์ไบด์ละเอียด ทำลายคุณลักษณะเฟอร์ไรต์บริสุทธิ์ของเหล็กอิสระของอะตอมคั่นระหว่างหน้า- และทำให้ประสิทธิภาพการดึงลึก-ลดลง (ลดค่า r-)

หากการทำความร้อน/ความเย็นไม่สม่ำเสมอ (อัตราความแตกต่าง):

ในการอบอ่อนแบบเบลล์- อัตราการทำความเย็นที่เร็วขึ้นที่ขอบของคอยล์และอัตราการทำความเย็นที่ช้าลงที่แกนจะนำไปสู่ประสิทธิภาพที่ไม่สม่ำเสมอ (ความผันผวนในคุณสมบัติของคอยล์) เนื่องจากขอบที่แข็งกว่าและแกนที่อ่อนกว่า

5.ในการผลิตจริง เราจะออกแบบอัตราการหลอมตามประสิทธิภาพเป้าหมายได้อย่างไร

สำหรับผลิตภัณฑ์ที่ต้องการความอ่อนตัวเป็นพิเศษ (เช่น SPCC, DC01 เหล็กขึ้นรูปลึก-):

กลยุทธ์: ใช้การถือไว้ที่อุณหภูมิต่ำกว่าวิกฤตเป็นเวลานานหรือทำให้เย็นลงช้ามาก จุดมุ่งหมายคือเพื่อให้คาร์ไบด์มีลักษณะเป็นทรงกลมและรวมตัวกันได้อย่างสมบูรณ์ และเมล็ดเฟอร์ไรต์จะเติบโตอย่างเพียงพอ เพื่อให้ได้ความแข็งต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้

สำหรับผลิตภัณฑ์ที่ต้องการความแข็งแรงสูงและพลาสติกสูง (เช่น เหล็กกล้าดูเพล็กซ์ DP780):

กลยุทธ์: ใช้การให้ความร้อนอย่างรวดเร็ว + การทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็ว การให้ความร้อนอย่างรวดเร็วยับยั้งการฟื้นตัวและส่งเสริมการตกผลึกซ้ำเพื่อปรับแต่งเมล็ดพืช การระบายความร้อนอย่างรวดเร็วช่วยดับมาร์เทนไซต์ จากนั้น มีการหยุดชั่วครู่ที่อุณหภูมิเฉพาะ (ส่วนที่เกิน-) จะดำเนินการเพื่อขจัดความเครียดภายในและควบคุมระดับการสลายตัวของมาร์เทนไซต์

สำหรับผลิตภัณฑ์ที่ต้องการการตกแต่งพื้นผิวที่ดีและขึ้นรูปได้ (เช่น แผงด้านนอกของรถยนต์):

กลยุทธ์: ควบคุมอุณหภูมิและเวลาในการแช่อย่างแม่นยำเพื่อหลีกเลี่ยงการเจริญเติบโตของเมล็ดพืชที่ผิดปกติ (นำไปสู่เปลือกส้มในการประทับ) อัตราการทำความเย็นจะต้องตรงกับการยืดตัวเพื่อให้เรียบ (การรีดแบบเทมเปอร์) เพื่อป้องกันการขยายจุดคราก (สลิปไลน์)

สำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนสูง-หรือเหล็กกล้าโลหะผสม:

กลยุทธ์: โดยทั่วไปต้องใช้การระบายความร้อนที่ช้ามาก (หรือการเปลี่ยนแปลงตามอุณหภูมิความร้อน) เพื่อป้องกันการก่อตัวของมาร์เทนไซต์ซึ่งจะส่งผลให้เกิดความแข็งมากเกินไปจนทำให้ไม่สามารถตัดเฉือนได้ ในขณะเดียวกันก็ส่งเสริมการเกิดทรงกลมของคาร์ไบด์ไปพร้อมๆ กัน