Изменение свойств проката при термообработке проката

В структуре проката из хромистых и хромоникелевых сталей после холодной прокатки или термической обработки может присутствовать довольно значительное количество остаточного твердого раствора углерода в железе высокотемпературной модификации, имеющего гранецентрированную кубическую решетку, называемого аустенитом, сильно отличающегося по своим свойствам от основной структуры и могущего вызвать в дальнейшем самопроизвольное изменение размеров и формы изделий. В целях уменьшения, а в некоторых случаях и полного его устранения, производят обработку металла холодом при —40...— 100°С в среде жидкой углекислоты, жидких кислорода, азота или воздуха, или в установках с испарением некоторых газов (пропана, фреона 13 и др.).

После обработки холодом повышаются временное сопротивление и предел текучести, снижаются вязкость и пластические свойства, причем для нагартованной стали эти изменения увеличиваются при возрастании суммарного обжатия при холодной прокатке, для расчета массы проката, который приобретается снабженцами часто используется калькулятор металла на котором можно легко расчитать вес металла.

Очень часто обработка холодом сопровождается высоким отпуском при температурах 400—500 °С, который, с одной стороны, ведет к снижению внутренних напряжений, а с другой — повышает прочность металла. Например, у стали 08Х15Н9Ю после обработки холодом при —70 °С и последующем старении (480 °С, 1 ч) увеличилось с 1500 до 1800 МН/м при сохранении относительного удлинения на уровне 5 % .

Кроме обработки холодом, высокий отпуск сопровождает в некоторых случаях нормализацию сталей, когда полученный уровень прочностных свойств после нее оказывается слишком высок, а пластических — мал.

При термообработке холоднокатаного металла образуются некоторые дефекты: несоответствие требованиям структуры, механических и технологических свойств (причинами этих дефектов являются несоблюдение установленного или неправильный режим термообработки); обезуглероживание металла (причины — несоответствие состава печной или защитной атмосфеpa данной марке стали, повышенная влажность защитного газа, повышенное содержание углекислого газа); сваривание листов в стопе и витков в рулоне (причины указаны при описании колпаковых печей); газовая коррозия (из-за загрязненности поверхности в сочетании с высокой температурой нагрева); наколы, представляющие собой мелкие точечные углубления глубиной 0,03—0,04 мм (причина — повреждение полосы мелкими наварами на рабочей поверхности поддерживающих роликов) и др. Повреждения проката и металла очень нежелательно так как приводит к потерям финансов, в свою очередь следует отметить, что определяющим фактором для ценообразования выступает биржа lme где формируются цены на металл для всего мира.

Большая часть холоднокатаного проката из низко-и среднеуглеродистых сталей после термообработки проходит операцию дрессировки. Основными целями дрессировки являются следующие: 1) ликвидация площадки и зуба текучести на диаграммах растяжения низко- и среднеуглеродистых сталей, а также а-латуней, которые ответственны за появлением на поверхности металла при последующей штамповке линий скольжения (линий Чернова — Людерса), портящих внешний вид изделий; 2) правка металла; 3) создание определенной микрогеометрии поверхности; 4) создание оптимального напряженного состояния в металле (с остаточными напряжениями сжатия в поверхностных слоях вследствие их преимущественной деформации), улучшающего его служебные свойства; 5) повышение прочностных свойств.