Повышение качества арматурной проволоки из низкоуглеродистых марок стали на основе регламентации свойств катанки и совершенствования режимов холодной пластической деформации

• Автор: Зайцева, Мария Владимировна
• Шифр специальности: 05.02.23
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Магнитогорск
• Количество страниц: 146 с. : ил.

1 АНАЛИЗ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА АРМАТУРНОЙ ПРОВОЛОКИ ИЗ НИЗКОУГЛЕРОДИСТЫХ МАРОК СТАЛИ И МЕХАНИЗМОВ ИХ ФОРМИРОВАНИЯ

1.1 Условия обеспечения конкурентоспособности металлопродукции

1.2 Основные виды арматурной проволоки, изготавливаемой из низкоуглеродистых марок стали
1.3 Сравнительный анализ требований отечественных и зарубежных стандартов к качеству проволоки

1.4 Механизм формирования качественных параметров

холодно деформированной арматурной проволоки

1.5 Влияние технологических параметров металлургического производства на показатели качества катанки

1.6 Формирование свойств проволоки при холодной пластической деформации

1.6.1 Процессы формирования структуры проволоки при волочении

1.6.2 Влияние параметров волочения на свойства проволоки

1.6.3 Изменение показателей качества проволоки при нанесении на неё периодического профиля
1.6.4 Влияние знакопеременной деформации на свойства проволоки
1.7 Выводы, цель и задачи исследования
2 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРОИЗВОДСТВА НА КАЧЕСТВО КАТАНКИ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АРМАТУРНОЙ ПРОВОЛОКИ
2.1 Номенклатура показателей качества катанки из низкоуглеродистых марок стали
2.2 Исследование уровня свойств горячекатаной катанки для производства арматурной проволоки
2.2.1 Анализ характера изменения механических свойств катанки в зависимости от способа разливки стали и содержания химических элементов
2.2.2 Анализ влияния способа разливки стали на микроструктуру горячекатаной катанки
2.3 Исследование способов упрочнения катанки для производства арматурной проволоки повышенной прочности
2.3.1 Анализ влияния химического состава и процессов прокатки на свойства ускоренно охлажденной арматурной катанки
2.3.2 Анализ влияния различных способов упрочнения на вид микроструктуры и распределение величины зерна катанки
2.4 Исследование технологии изготовления и уровня свойств термомеханически упрочненной катанки
2.5 Сравнительный анализ уровня свойств арматурной катанки российских и иностранных производителей
2.6 Регламентация и алгоритм прогнозирования свойств катанки для производства арматурной проволоки
2.7 Выводы по главе
3 ФОРМИРОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ПРОВОЛОКИ В ПРОЦЕССАХ ХОЛОДНОЙ ДЕФОРМАЦИИ
3.1 Дерево свойств арматурной проволоки повышенной прочности из низкоуглеродистых марок стали
3.2 Оценка условий деформаций при волочении заготовки под профилирование
3.2.1 Оценка неравномерности деформаций при волочении проволоки в роликовых и монолитных волоках
3.2.2 Анализ влияния параметров калибрующего пояска на распределение продольных напряжений в проволоке
3.3 Исследование влияния вида профиля на характер изменения арматурной проволоки
3.3.1 Анализ процесса профилирования проволоки с четырехсторонним периодическим профилем
3.3.2 Анализ процесса четырехстороннего профилирования термомеханически упрочненной катанки
3.3.3 Анализ процесса профилирования проволоки с трехсторонним периодическим профилем
3.4 Анализ влияния способов знакопеременной деформации на процессы формирования свойств
3.4.1 Исследование влияния совмещенного способа «плющение-волочение» на механические свойства проволоки
3.4.2 Определение уровня разупрочняющего эффекта при изгибе катанки в роликовом окалиноломателе
3.5 Выводы по главе
4 ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ЭФФЕКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АРМАТУРНОЙ ПРОВОЛОКИ В ПРОМЫШЛЕННЫХ УСЛОВИЯХ
4.1 Исследование влияния процессов волочения в монолитных и роликовых волоках на уровень свойств заготовки под профилирование
4.2 Промышленное апробирование совмещенного процесса «плющение-волочение»
4.3 Исследование влияния режимов знакопеременного деформирования на свойства катанки
4.4 Исследование влияния знакопеременной деформации на свойства готовой проволоки
4.5 Разработка системы управления качеством проволоки в процессе холодной деформации
4.6 Проектирование эффективных технологических схем производства проволоки различного назначения из низкоуглеродистых марок стали

зерен равна 0,3 мм (рис. 2.7, 2.8). То есть повышение прочностных и снижение пластических свойств катанки при охлаждении в основном определяется появлением в поверхностных слоях продуктов мартенситного превращения.
Рис. 2.7. Вид термомеханически упрочненной катанки (х5)
Центр Переходная зона Поверхность
Рис. 2.8. Микроструктура термомеханически упрочненной катанки (х500)
В условиях действующего производства отмечается высокая неравномерность свойств металла, полученного с прокатного нагрева, что можно видеть при анализе микротвердости по сечению катанки (рис. 2.9). При производстве катанки номинального диаметра 6,5 мм проведение закалки связано с трудностями охлаждения данного сечения. В процессе закалки катанка претерпевает термическое упрочнение по всему объему металла [83]. Образующаяся по сечению катанки мартенситная структура не обеспечивает пластических свойств, и фактически является невосстанавливаемым браком металла.