1.Какво е удължението на провлачване на студеновалцуваните рулони? Как се свързва с щамповането?
Удължението на провлачване се отнася до явлението, при което по време на изпитване на опън студеновалцованият стоманен лист продължава да се подлага на пластична деформация, след като напрежението достигне границата на провлачване, без значително увеличение на външната сила. Това е представено като „плато на провлачване“ на кривата на напрежение-деформация.
Това явление има пряко въздействие върху щамповането, защото:
Това е основната причина за неравномерната деформация: удължението на провлачването съответства на неравномерната пластична деформация в материала. Когато щамповането започне, материалите с удължение на провлачване внезапно ще се деформират в локализирани зони, вместо да се разпрострат равномерно по цялата част.
Това е пряка причина за повърхностни дефекти: Тази внезапна неравномерна деформация образува ивични шарки върху повърхността на щампованата част, т.е. ленти на Lüders или следи от опън, сериозно увреждайки качеството на повърхността на частта.
2. Как удължаването на провлачването създава "стрии" по повърхността на щампована част?
Микроскопичен механизъм: В студено валцовани рулони интерстициалните въглеродни и азотни атоми се агрегират около дислокации, образувайки „облаци на Coothill“, които здраво закрепват дислокациите. По време на щамповането е необходимо по-голямо напрежение, за да се освободят дислокациите.
Внезапно изкривяване: След като напрежението е достатъчно високо, голям брой закрепени дислокации се освобождават почти едновременно, което води до внезапна пластична деформация.
Макроскопични прояви: Тази внезапна деформация не се появява равномерно, а по-скоро образува ивични зони на приплъзване под ъгъл спрямо посоката на опън върху повърхността на материала, известни като ленти на Lüders. Тези ивични области имат различни оптични свойства от недеформираните области, изглеждащи с невъоръжено око като шарки или бръчки.
Резултати: Щамповани части с този дефект, особено външни покрития (като врати и капаци на автомобили), трябва да бъдат бракувани или понижени, тъй като дефектът остава видим след боядисване.
3. Освен че причинява повърхностни стрии, удължаването на провлачването влияе ли и върху други свойства на щампованите части?
Намалена точност на размерите: Поради неравномерната деформация, пружинното връщане на щампованите части е трудно за прогнозиране и контрол, което води до лоша стабилност на размерите и засяга последващото заваряване и точността на сглобяване.
Локален риск от изтъняване: Лентите на Lüders често са зони на концентрирана деформация, което може да доведе до прекомерно изтъняване на материала в тези области, превръщайки се в потенциален източник на пукнатини при щамповане.
Неравномерни механични свойства: Наличието на удължение на провлачването означава, че материалът претърпява неравномерна деформация в ранните етапи на щамповане, което води до различни степени на работно втвърдяване в различните части на готовия детайл, което в крайна сметка води до разлики в механичните свойства.
Повишено износване на матрицата: Неравномерната деформация увеличава локализирания стрес върху матрицата, ускорявайки износването на матрицата и намалявайки живота на матрицата.
4.Защо някои студеновалцовани рулони показват удължение при провлачване, докато други не? Как може това да се контролира при източника?
Изравняване след -отгряване (закаляване и темпериране): Това е най-прекият метод за контрол. Студено{2}}валцуваните рулони трябва да преминат процес на изравняване след отгряване. Чрез прилагане на малко намаление от 0,8% до 1,5%, дислокациите са предварително -откачени, елиминирайки платото на добива. Ако изравняващото удължение е недостатъчно или ако избягването на заваръчните шевове води до локализирани неравности, тези зони ще запазят удължението на провлачване.
Контрол на състава (контрол на източника): Интерстициалните атоми (C, N) в стоманата са основната причина за образуването на атмосфера на Cotillard. Чрез добавяне на микролегиращи елементи като титан и ниобий, които се комбинират с C и N, за да образуват стабилни карбонитриди, броят на атомите на твърдия разтвор може да бъде намален, като фундаментално се намалява тенденцията за удължаване на провлачването. Свръх-нисковъглеродната стомана (IF стомана) постига своя-безстареен характер чрез този принцип.
Координиране на процеса на отгряване: Контролирането на скоростта на охлаждане след отгряване също влияе върху поведението на утаяването на карбида, като по този начин влияе върху удължаването на провлачването.
5. Какво трябва да направите, ако срещнете студено валцовани рулони с удължение на провлачването като потребител на щамповане?
Бързо откриване и потвърждение: Ако се съмнявате, вземете проби от двата края на стоманената намотка за изпитване на опън и наблюдавайте кривата на напрежение-деформация за забележимо плато на провлачване. Това е най-прекият метод за преценка.
Корекция на процеса (временни мерки):
Предварителна -деформационна обработка: Преди формално щамповане, приложете малка деформация на опън или огъване върху металния лист (напр. прекарайте го през нивелираща машина), за да постигнете подобен изравняващ ефект и да премахнете платото на провлачване.
Регулиране на скоростта на щамповане: В редки случаи промяната на скоростта на щамповане или силата на държача на заготовката може да намали появата на ленти на Lüders, но обикновено е трудно да се премахнат напълно.
Проследяване на местоположението на суровия материал: Дефектите при удължаване на добива често се концентрират в главата и опашката на стоманената рулона (в рамките на приблизително 20-50 метра), тъй като степента на удължаване при сплескване може да не отговаря на стандартите по време на изравняване в стоманодобивната фабрика, за да се избегнат заваръчни шевове. Опитайте да премахнете повече от материала на главата и опашката и да използвате средната част, за да създадете критични части.
Сътрудничество с доставчици:
Запазете сертификатите за осигуряване на качеството и пробите от проблемната партида и повдигнете възражения относно качеството на доставчика.
Осигурете обратна връзка за конкретното местоположение на дефекта (напр. кой лист е в началото на ролката), за да помогнете на стоманодобивния завод да проследи своите записи на процеса на изравняване и да открие основната причина за проблема.