Файл: Изменение механических свойств металлов и сплавов при холодной прокатке А. В. Третьяков, К. М. Радченко. 1960- 4 Мб.pdf

или нескольких фаз, которые могут образовывать различ­ ные структурные составляющие, по-разному влияющие на свой­

ства.

Стали после медленного охлаждения представляют смесь

свойства. Феррит является мягкой, пластичной составляющей,

чие размеров атомов железа и легирующих элементов приводит к изменению параметров решетки, а следовательно, и свойств

феррита. Чем больше это различие, тем сильнее повышается прочность и снижается пластичность. Влияние легирующих эле­

образовывать перлит. Перлит может быть пластинчатым или зернистым и, кроме того, иметь различную степень дисперсности. В соответствии с этим механические свойства стали будут из­

Чем выше степень дисперсности сплава, тем выше механические свойства его.

Некоторые сплавы цветных металлов (латуни, бронзы, спла­ вы никеля с медью) являются однофазными. Структурные

15

изменения в этих сплавах проявляются лишь в размерах зерен,

что влияет на их свойства. Ниже приведены механические свой­ ства мельхиора марки МНЖМц 30-0,8-1 в зависимости от вели­ чины зерна [9].

вание новых равноосных зерен с правильной кристалличе­

ской решеткой атомов. Размер новых зерен зависит от темпе­ ратуры нагрева и степени деформации сплава. Влияние степени деформации и температуры отжига на рост зерна стали с со­ держанием 0,06% углерода показано на рис. 22 [10].

При рекристаллизационном отжиге снижаются твердость и прочность и повышаются пластичность и вязкость стали

(рис. 23).

Для однофазных сплавов цветных металлов применяется

только рекристаллизационный отжиг, ■ позволяющий получить

зерна необходимой величины.

16

Окончательная термическая обработка устанавливается в сответствии с техническими условиями и требованиями на но­ гавку готовой продукции.

Химический состав и исходные механические свойства ста­ лей, цветных металлов и их сплавов, по которым даны кривые

изменения механических свойств в зависимости от степени деформации, приведены в Приложении.

публичная

г' /ЧНЯ-TtС-ОКАЯ

2 А. В. Третьяков, К- М. Радченко

ГЛАВА III

ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ПАРАМЕТРОВ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ НА МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ

Кроме химического состава, структуры и предварительной термической обработки, на изменение механических свойств ме­

таллов и сплавов в процессе холодной прокатки влияет ряд

факторов: схема напряженного состояния, дробность деформа­ ции, скорость деформации, применяемая при прокатке смазка и т. д. Ниже рассматривается влияние указанных факторов на

механические свойства лишь в связи с определением давления металла на валки, моментов прокатки и других параметров тех­ нологического процесса холодной прокатки лент и листов. Так, например, прокатчику очень важно знать, какие факторы техно­ логического процесса необходимо учитывать и какими можно пренебречь при расчетах давления металла на валки, не снижая их точности.

Существенное влияние на механические свойства оказывает схема напряженного состояния, т. е. характер нагружения, ко­ торый необходимо учитывать при изучении упрочнения (накле­ па) металла. Поэтому для расчета давления металла на валки

необходимо пользоваться данными о механических свойствах металлов и сплавов, упрочнение (наклеп) которых было достиг­

нуто в процессе прокатки, т. е. только при соответствующей схеме напряженного состояния.

Кривые изменения механических свойств в процессе холод­ ной прокатки, приведенные в данной книге, получены на осно­ вании испытаний образцов, изготовленных из холоднокатаного металла. Следовательно, все подвергнутые испытаниям образцы

упрочнялись при одинаковой схеме напряженного состояния. Рассмотрим влияние дробности деформации (числа прохо­

дов при одинаковом суммарном обжатии) на механические

свойства металла.

В настоящее время вопрос о влиянии дробности деформации, на механические свойства нельзя считать окончательно выяснен­ ным, так как литературные данные по этому вопросу противо­

речивы. Так, по данным Помпа и.Поеллайна [11], механические свойства углеродистых (0,09—1,44%'С) сталей после их прокатки

18

не зависят от числа проходов, если суммарная деформация оста­

ется постоянной. В то же время И. М. Павлов и Н. Н. Гет [12]

показали, что механические свойства холоднокатаного металла зависят от дробности деформации. При холодной прокатке угле­ родистой (0,2'1%' С) стали, алюминия и меди дробление деформа­

ции до 50 проходов, при постоянном общем обжатии, приводило в опытах указанных авторов к уменьшению предела прочности и росту относительного удлинения.

Противоположные результаты получили Ф. Ф. Химушин [13]

и повышение относительного удлинения достигалось за счет уменьшения количества пропусков при постоянном суммарном обжатии.

По данным Ункеля [15], количество проходов при постоянном

суммарном обжатии не оказывает влияния на изменение меха­ нических свойств холоднокатаных алюминия, меди, латуни и стали.

Н. П. Жетвин [16], на основании проведенных им исследо­

ваний, считает, что при холодной прокатке тонких листов не­ ржавеющей аустенитной и жаропрочной ферритной стали уве­ личение числа пропусков для достижения одинакового суммар­ ного обжатия приводит к повышению прочности нагартованного металла без существенного изменения удлинения. Зависимость

предела прочности и относительного удлинения листов, прока­ танных за 3 пропуска.

В табл. 2 приведены данные А. А. Метцгера [17] о механи­ ческих свойствах стали и алюминия, прокатанных с различным числом пропусков. По этим данным, предел прочности стали, прокатанной за 41 пропуск, лишь на 5%' больше предела прочно­ сти стали, прокатанной за 8 пропусков.

Таким образом, «а основании анализа литературных дан­ ных можно полагать, что с увеличением числа пропусков, при постоянном суммарном обжатии, временное сопротивление, и от­ носительное удлинение изменяются весьма незначительно. По­ этому можно считать, что' механические свойства металлов и сплавов после прокатки определяются лишь суммарным обжа­

тием.