Установление особенностей горячей прокатки крупногабаритных слитков из сложнолегированных медных сплавов с целью повышения качества полос

• Автор: Шиманаев, Александр Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.16.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 132 с.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

1. Состояние вопроса и постановка задачи исследования

1.1. Литературный обзор

1.2. Выводы и задачи исследования.

2. Анализ технологии прокатки крупногабаритных слитков и качества

полос из сплавов ЛМц 2 и МН . .

2.1. Анализ технологии прокатки полос

2.2. Исследование и анализ качества полос. 5

2.3. Выводы по главе 2

3. Экспериментальное исследование и, как результат, математическое

моделирование сопротивления деформации и предельной пластичности монетных сплавов применительно к условиям горячей прокатки полос
3.1. Методика проведения пластометрических испытаний
3.2. Совершенствование режимов прокатки полос из латуни ЛМц 2 с
учетом исследованных на пластометре свойств проката
3.3. Совершенствование режимов прокатки полос из сплава МН с учетом исследованных на пластометре реологических свойств
раската.
3.4. Уточнение режимов прокатки полос из латуни ЛМц 2 с учетом
влияния колебаний химического состава на фазовое строение и структуру
3.5. Выводы по главе 3.
4. Исследование процесса горячей прокатки и разработка модели
расчета относительной деформации.
4.1. Особенности расчета относительной деформации и уширения при
горячей прокатке полос из невысоких слитков.
4.2. Экспериментальное исследование влияния обжатия на уширение полос из сплавов ЛМц 2 и МН при горячей прокатке на стане
Дуо 0
4.3. Настройка вертикальных валков с учетом уширения полосы при реверсивной горячей прокатке
4.4. Выводы по главе 4.
5. Опытнопромышленная проверка деформационных и скоростных
режимов горячей прокатки полос на реверсивном стане Дуо 0 1
5.1. Планирование производственного эксперимента и выбор
варьируемых параметров.
5.2. Методика и результаты опытнопромышленной прокатки полос из
сплава МН
5.3. Выводы по главе 5.
Основные выводы по работе М
Литература


Структура и объем диссертации: Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка использованных источников из 2 наименований и трех приложений. Она изложена на 2 стр. Рациональный выбор технологического процесса горячей прокатки является сложной многоплановой задачей. В работе [3] проведен анализ комплексной интенсификации технологии производства плоского проката. Показано, что оптимальный вариант технологического процесса должен быть выбран применительно к конкретным производственным условиям. Варианты технологического процесса ограничены: техническими характеристиками и производственной мощностью технологического оборудования; составом и свойствами материала заготовки; техническими требованиями к полуфабрикату, зависящими от его назначения. Наличие оборудования инертно к изменению технологических режимов и лимитирует технологический процесс по усилию, мощности, температуре нагрева, скорости и продолжительности прокатки. Следовательно, к обрабатываемым слиткам и выпускаемым горячекатаным полосам должны быть предъявлены технические требования, которые соответствуют возможностям имеющегося оборудования и свойствам обрабатываемого сплава. В качестве критериев оптимизации технологии горячей прокатки чаще всего применяют [4- и др. Выбор технологических режимов горячей прокатки невозможен без знаний о пластичности обрабатываемого сплава и технологических параметров, ее определяющих. Важным фактором, влияющим на пластичность и качество слитка, является соответствующий выбранной технологии обработки химический состав сплава: основные элементы, примеси и легирующие компоненты. В табл. Таблица 1. Примечание: 1. По требованию потребителя содержание марганца может устанавливаться 3-4%. С учетом требований ТУ [] и ТИ [] содержание примесей кремния не более 0,2%. Таблица 1. Л 3,5-4,7 ост. Таблица 1. Примечание: за счет никеля допускается содержание кобальта до 0,5%. Основные элементы сплава, даже в пределах, оговоренных техническими условиями, могут существенно изменить оптимальную температуру нагрева слитков перед горячей прокаткой. В работе [] показано, что максимум пластичности латуни Л в зависимости от содержания меди колеблется от 0 до 0°С, возрастая пропорционально содержанию основного компонента. Дефицит оборотных средств на заводах по обработке цветных металлов и высокие цены на основные сырьевые материалы (медь, цинк, никель, марганец) вынуждают заводы использовать большие количества ломов и отходов, что приводит к значительному повышению содержания примесей в слитках. При содержании некоторых примесей на уровне, близком к верхнему пределу, допускаемому Стандартами и Техническими условиями, материалы становятся нетехнологичными практически на всех стадиях их обработки. Использование при выплавке латуни ЛМц -2, ломов, в том числе низкосортных, и отходов производства приводит к значительным колебаниям химического состава и количества примесей в слитках, которые существенно влияют на фазовое строение и свойства сплава, что необходимо учитывать в режимах прокатки и термообработки. Влияние примесей на пластичность сплава выражается в изменении подвижности атомов при деформации, образовании включений в сплаве, снижении пластичности границ зерен при повышенной концентрации примесей, либо концентрации на этих участках легкоплавких включений. Эта проблема особенно актуальна при прокатке полос из двойных латуней, к которым относится сплав ЛМц -2. В соответствии с диаграммой состояния Си^п [] бинарные латуни, содержащие -% Си, в определенных интервалах повышенных (более 0°С) температур находятся в двухфазной (а + р) области. В работах [-] показано, что высокотемпературную пластичность можно значительно повысить за счет деформирования в условиях протекания фазового (а + р) —> р перехода и увеличением объемного содержание уЗ-фазы, которое определяется температурой, концентрацией меди и количеством уЗ-стабилизирующих элементов, например, кремния, алюминия, марганца. Оценка эффективности влияния /^-стабилизирующих элементов на фазовый состав латуней требует трудоемкого экспериментального определения, так называемых, коэффициентов эквивалентности или коэффициентов Гийе [-].