Исследование и разработка комбинированных схем термомеханической и электротермической обработок сортового проката из конструкционных сталей

• Автор: Смарыгина, Инга Владимировна
• Шифр специальности: 05.16.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 172 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. БЛЕЯНИЕ ДЕФОРМАЦИИ И СКОРОСТИ НАГРЕВА НА СТРУКТУРУ И ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ. ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРОНАГРЕВА В СХЕМАХ ТМО
1.1. Особенности фазовых и структурных процессов в сталях при электротермической обработке
1.1.1. Особенности образования аустенита и структуры закаленной стали при электротермической обработке
1.1.2. Электроотпуск закаленной стали
1.1.3. Отжиг сталей с применением электронагрева
1.2. Использование скоростного электронагрева в процессах термомеханической обработки
1.2.1. Электронагрев в схемах термомеханической обработки закаливаемых сталей
1.2.2. Электронагрев предварительно деформированной стали
1.3. Постановка задачи исследования
2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Характеристика исследуемого материала
2.2. Способы и режимы обработок
2.2.1. Термическая и термомеханическая обработки с применением индукционного нагрева
2.2.2. Промышленные варианты комбинированных схем электротермической и термомеханической обработок
2.3. Методы исследования
2.3.1. Металлографический анализ
2.3.2. Электронномикроскопический анализ
2.3.3. Рентгеноструктурный анализ
2.3.4. Измерение твердости
2.3.5. Испытания на статическое растяжение
3. СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ, ФАЗОВЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ ПРИ ИНДУКЦИОННОМ НАГРЕВЕ В ЦИКЛАХ ТЕРМИЧЕСКОЙ И ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТОК
3.). Влияние параметров нагрева на образование аустенита в сталях
3.1.1. Критические точки
3.1.2. Размер аустенитного зерна
3.1.3. Структурные превращения
3.2. Кинетика процессов отпуска
3 .3. Формирование структуры и механических свойств деформированных сталей при различных режимах высокоскоростного нагрева
3.4. Влияние исходного состояния стали на структуру и механические свойства при высокоскоростном нагреве
4. ФОРМИРОВАНИЕ ЗАДАННОЙ СТРУКТУРЫ И МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СТАЛИ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ВИДАХ СКОРОСТНОЙ ОБРАБОТКИ СОРТОВОГО ПРОКАТА
4.1. Разработка и внедрение технологии производства проволоки с заданным комплексом механических свойств
4.1.1. Анализ существующих способов производства проволоки
4 Л .2. Исследование влияния температурно-деформационных параметров процессов производства на формирование заданного комплекса механических свойств готовой продукции
4.1.3. Разработка и внедрение технологической схемы производства хлопкоувязочной проволоки с регламентированными механическими свойствами
4.2. Разработка и внедрение скоростных методов обработки сварных соединений проволоки из высокоуглеродистых сталей
4.2.1. Особенности контактной сварки. Характеристика структуры и механических свойств сварного соединения
4.2.2. Способы обработки сварного соединения
4.2.3. Структурные изменения в сварных соединениях при скоростной обработке
4.2.4. Влияние скоростных обработок на механические свойства сварных соединений
4.2.5. Особенности структуры и свойств сварных соединений предварительно холоднодеформированной проволоки
4.2.6. Технологические схемы производства проволоки с заданным уровнем механических свойств
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ПРИЛОЖЕНИЯ

ли. В работе /79/ проведены исследования кинетики сфероидизации цементита в результате изотермического отжига (при температуре 650 и 700 °С в течение
1,3 и 5 мин и далее до 60 мин через каждые 5 мин) предварительно холодноволоченых углеродистых качественных сталей 10, 35, 60. Исходная структура: тонкопластинчатый перлит, полученный волочением с суммарным обжатием до 80 %.
По данным микроструктурного анализа установлено, что выдержка в течение 1 мин при 650 °С приводит к полной рекристаллизации ферритных зерен при сохранении пластинчатой формы цементита. С увеличением выдержки процесс сфероидизации цементита развивается и практически завершается при 20 минутной выдержке. Далее происходит перераспределение углерода и дробление перлитных колоний с получением структуры равномерно распределенного зернистого перлита.
Построены кинетические кривые, демонстрирующие скорость сфероидизации карбидных пластин (рис. 4); с увеличением доли перлитной составляющей в стали время, необходимое для полной сфероидизации цементитных пластин, увеличивается. Данные о кинетике сфероидизации позволяют обеспечить получение стали с различной степенью сфероидизации карбидных частиц и следовательно с различным уровнем механических и технологических свойств.
Таким образом, скоростной отжиг позволяет получить благоприятное сочетание свойств прочности и пластичности стали, которое не может быть достигнуто другими известными методами термической обработки. При этом большое значение играет исходная перед деформацией структура.
Кроме преимуществ в плане улучшения комплекса механических свойств сталей, применение электронагрева при отжиге имеет и ряд других достоинств, что также создает преимущества электротермической обработки перед печной. Применение индукционного нагрева для скоростного отжига ленты, листов, прутков, труб и других видов металлопродукции из черных и цветных металлов и сплавов позволяет получать большую экономию в производстве. Высокие