Термическая обработка, дрессировка и разделка полос (часть 1)   

   В процессе холодной деформации происходит упрочнение металла, снижение пластических свойств и образование текстуры зерен с вытянутыми по направлению прокатки. При этом напряжение течение металла возрастает с увеличением обжатия (рис. 4.18), а  относительное удлине­ние уменьшается для стали 08кп с   ~ 40% до 1 — 1,5%, т.е. металл    практически теряет свои пластические свойства. Поэтому упрочненный металл нельзя применять для штамповки деталей. Для разупрочнения холоднокатаной стали применяют светлый  рекристаллизационный  отжиг, который осуществляют в защитной атмосфере для предотвращения окисления металла. Так как обычно суммарная степень обжатия стали при холодной прокатке

   Рис. 4.18.Напряжение течения стали марки ст08кп в зависимости от суммарного обжатия при прокатке.

   Рис. 4.19. Изменение напряжения течения низкоуглеродистой стали после отжига ( t=690С) в зависимости от содержания углерода при различных предварительных обжатиях ε,%:1-30; 2-50; 3-80

   составляет 60 – 75%, то температура отжига в колпаковых печах находится в пределах точки   Ас₁ (t_отж = 650 – 710 °C).

   Исследованиями показано, что температура отжига рулонов для получения требуемых величин напряжения течения металла необходимо устанавливать в зависимости от содержания углерода в стали и величины относительного обжатия при прокатке (рис. 4.19). Из рис. 4.19 видно, что для получения металла (С=0,06%) с напряжением течения σ_Т ≈ 250 МПа при t=690°С необходимо предварительное суммарное обжатие, равное ε= 80%. При уменьшении суммарного обжатия и содержания углерода в стали напряжение течения уменьшается. Наименьшая величина напряжения σ_Т получена при С=0,04% и ε= 30%. Одностопная колпаковая печь светлого отжига  (рис. 4.20) включает в себя:  стенд, на который устанавливаются рулоны, нагревательный колпак, муфель, конвекторные прокладки. Нагревательный колпак имеет металлический каркас, футерованный огнеупорным кирпичом. Высота колпака для станов 1700 равна 5800 — 6000 мм и наружный диаметр 3000 — 4000 мм. Отопление печи производится газом (природ­ным, коксодоменная смесь) через горелки, расположенные в нижней части колпака. После установки рулонов на стенд, стопу накрывают муфелем, засыпают песочный затвор и производят заполнение вентилятором подмуфельного пространства защитным газом в виде: N_x — газа, в котором содержится 1,5 — 2,5% CO;   £ 0,5% С0₂; 1,7 – 2,4  % Н₂ и остальное азот; газа из смеси азота и водорода (N₂ = 95 — 91% и    Н₂ = З – 5%). Тепловой режим отжига состоит из трех периодов: подъем температуры в печи до заданной; выдержка при температуре 650 — 710°С (по стендовой термопаре)  в зависимости от марки стали; охлаждение под муфелем до t 150°C (при снятии муфеля при темпера­туре выше 150°С происходит окисление поверхности полосы в виде цветов побежалости). В результате светлого, отжига полос из стали 08кп напряжение течения снижается с   ~ 700 МПа до 230 – 240 МПа, а предел прочности снижается с 750 МПа до 300 – 320 МПа. В настоящее время отжиг рулонов выполняют в  атмосфере водорода, что обеспечивает высокое качество поверхности полос и существенное повышение производительности печей.