Исследование и усовершенствование технологии производства лент из бериллиевой бронзы, обеспечивающей улучшение качества проката

• Автор: Зисельман, Виталий Львович
• Шифр специальности: 05.16.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 118 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ4.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Литературный обзор.

1.2. Анализ качества прокатываемых лент.Д.

1.3. Цель и задачи исследования.

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЗИКОМЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ И ПРОДОЛЬНОЙ РАЗНОТОЛЩИННОСТИ ПРИ

ПРОИЗВОДСТВЕ ЛЕНТ ИЗ БЕРИЛЛИЕВОЙ БРОНЗЫ.

2.1. Сопротивление деформации бериллиевой бронзы БрБ2 в условиях горячей прокатки

2.2. Исследование предельной пластичности сплава БрБ2 в условиях

горячей прокатки.3.

2.3. Физическое моделирование процесса дробной горячей деформации
сплава БрБ2А.
2.4. Формирование продольной разнотолщинности при прокатке лент.4.3
2.5. Влияние режимов термомеханической обработки на механические свойства лент.ДЗ
2.6. ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 2.
3. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ, РАЦИОНАЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ И РЕЖИМОВ ПРОИЗВОДСТВА ЛЕНТ.
3.1. Модели сопротивления сплава БрБ2 горячей пластической дефорхмации и предельной пластичности.0
3.2. Определение количественной связи основных технологических воздействий с точностью прокатываемых лент по толщине
3.3. Усовершенствование технологии и разработка рациональных режимов прокатки и термообработки лентШ
3.4. ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3..
4. ОПЫТНОПРОМЫШЛЕННАЯ ПРОВЕРКА НОВОЙ ТЕХНОЛОГИИ И
РЕЖИМОВ ПРОИЗВОДСТВА ЛЕНТ ИЗ БЕРИЛЛИЕВОЙ БРОНЗЫ ,
4.1. Планирование промышленных экспериментов и выбор варьируемых параметров6.
4.2. Методика и результаты опытнопромышленной прокатки лент.
4.3. ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 4Ш
ОСНОВНЫЕ итога И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ.М
Литература


Найдена благоприятная область деформируемости сплава БрБ2 при температурах 0-0 °С и скоростях деформации 0,1- с'1. Получили дальнейшее развитие методы определения разнотолшинности полос, позволившие установить количественные зависимости продольной разнотолщинности ленты БрБ2 от возмущающих и управляющих воздействий. Выявлены основные закономерности изменения механических свойств бериллиевой бронзы при термообработке и определены зависимости свойств лент от температуры и времени старения при различных исходных состояниях материала, обеспечившие улучшение качества и расширение гаммы механических свойств готового проката. Практическая значимость работы. Результаты экспериментов и расчетов могут быть использованы при совершенствовании режимов прокатки и термообработки, разработке конструкций новых станов и систем автоматического регулирования технологических параметров, обеспечивающих улучшение качества производимых лент из бериллиевых бронз и были применены при проектировании нового завода по производству плоского проката из пружинных сплавов. Основные результаты экспериментальных и теоретических исследований внедрены на двухвалковом стане 0x ОАО “Московский завод по обработке цветных металлов” в виде температурно-деформационных и скоростных режимов прокатки полосовой заготовки из бериллиевых бронз толщиной 6мм, сокращенного последующего прокатного передела, режимов искусственного старения лент, что нашло отражение в технологической инструкции ТИ СМК-/-6-. В результате данной работы на ОАО “М3 ОЦМ” за счет снижения брака и повышения выхода годного получен значительный экономический эффект. Положения, выносимые на защиту. Изучены реологические характеристики бериллиевой бронзы БрБ2 в условиях горячей прокатки полос. Исследована зависимость продольной разнотолщинности прокатываемой ленты от возмущающих воздействий. Изучены основные закономерности формирования механических свойств лент при искусственном старении. Скорректированы температурно-деформационные и скоростные режимы горячей прокатки полосовой заготовки с учетом реологических свойств, а также режимы искусственного старения с учетом основных закономерностей формирования механических свойств бериллиевой бронзы. Апробация результатов диссертации. Научно-технический конференции “Современные технологии в области производства и обработки цветных металлов”, Металл-Экспо , г. Москва ВВЦ, ноябрь г. Международной научно-практической конференции “Высокотехнологичное оборудование для металлургической промышленности”, ВНИИМЕТМАШ, г. Москва, г. Научной конференции “Теория и практика производства листового проката”, ЛГТУ, г. Липецк, г. Научной конференции “Состояние, проблемы и перспективы развития металлургии и обработки металлов давлением”, МГВМИ, г. Москва, апрель г. Шестом конгрессе прокатчиков, ОАО ”НЛМК”, г. Липецк, октябрь г. Публикации. Основное содержание диссертационной работы опубликовано в 9 научных статьях и патенте РФ. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИСЛЕДОВАНИЯ. К бериллиевым бронзам относятся меднобериллиевые сплавы с содержанием бериллия от 0,4-0,7 до 2-2,5% [2]. Механические свойства бериллиевых бронз существенно зависят от температуры, колебаний их химического состава и состояния твердого раствора. Как бинарные, так и многокомпонентные меднобериллиевые сплавы являются морозостойкими [3-5], стойкими к коррозии, немагнитными, не дают искры при ударе [6-9]. Бериллий в незначительных количествах действует как раскислитель меди [5]. Однако, для слитков бериллиевых бронз характерно наличие сильной ликвации. Так при среднем содержании бериллия 2% его концентрация в поверхностном слое слитка, полученного полунепрерывным методом, достигает 3-4% [4]. Наибольшее упрочнение сплавов меди достигается в результате процессов превращения твердого раствора, приводящих к дисперсионному твердению, в сочетании с холодной пластической деформацией []. Нагрев и закалка упрочненного при деформации сплава возвращает ему вязкость и способность пластически деформироваться в холодном состоянии.