Розробка універсального способу визначення питомої маси або товщини шару окалини на поверхні бунтового прокату після безперервного охолодження
DOI:
https://doi.org/10.30838/J.BPSACEA.2312.260319.33.403Ключові слова:
бунтовий прокат, питома маса окалини, фазовий складАнотація
Постановка проблеми.Виробництво різноманітних металовиробів з використанням гарячої пластичної деформації або термічної обробки неминуче пов'язане з процесами окиснення сталі внаслідок її взаємодії з повітрям або атмосферою печі. При цьому відбуваються зміни хімічного складу поверхневого шару металу, утворення оксидів (окалини), трансформація їх фазового складу в процесі обробки, що, у свою чергу, залежить від температури, швидкості та способу охолодження металу. Найбільш поширений вид металовиробів, для яких окалина не тільки нормується вимогами відповідних стандартів, а й істотно впливає на процес подальшої переробки, ‑ бунтовий прокат. Окалина вуглецевої сталі, що утворюється за високих температур, складається з трьох оксидів (FeO, Fe3O4 і Fe2O3), фактичний вміст яких впливає на формування різної щільності, а, отже, і різної питомої маси окалини за однакової товщини її шару на поверхні прокату. Через те, що відомі способи визначення питомої маси окалини є досить трудомісткими і вимагають відповідної кваліфікації технічного персоналу, існує необхідність у розробленні універсального способу якісної і кількісної оцінки оксидів, які утворюються на поверхні прокату з вуглецевої сталі залежно від зміни технологічних параметрів виробництва. Мета роботи ‑розроблення способу визначення питомої маси або товщини шару окалини, яка утворюється на поверхні бунтового прокату різного діаметра з урахуванням її фактичного хімічного складу. Результати. На основі відомих хімічних і фізичних закономірностей процесів, що відбуваються за високотемпературної взаємодії поверхні вуглецевих сталей з атмосферним повітрям, розроблено універсальну математичну модель, яка дозволяє визначити один із показників якості і може бути рекомендована як альтернативний спосіб визначення питомої маси або товщини шару окалини на поверхні бунтового прокату в умовах дослідних лабораторій або металургійних підприємств.
Посилання
Parusov V.V., Syichkov A.B. and Parusov E.V. Teoreticheskie i tehnologicheskie osnovyi proizvodstva vyisokoeffektivnyih vidov katanki [Theoretical and technological bases of production of high species wire rod]. Dnepropetrovsk : ART-PRESS Publ., 2012, 376 p. (in Russian).
Parusov V.V., Parusov E.V. and Chuyko I.N. Vzaimosvyaz tolschinyi i udelnoy massyi okalinyi na poverhnosti vyisokouglerodistoy katanki [The correlation of thickness and specific weight of scale on the surface of high carbon rod]. Stroitelstvo, materialovedenie, mashinostroenie [Construction, Material Science, Engineering]. 2004, vol. 27, part 2, pp. 26–29. (in Russian).
Gubinskij V.I., Minayev A.N. and Honcharov Yu.V. Umenshenie okalinoobrazovaniya pri proizvodstve prokata [Decrease of scaling by production of rolled steel]. Kyiv : Tekhnika, 1981, 135 p. (in Russian).
Kokovihin Yu.I., Belalov H.N. and Pinashina V.A. Tehnologiya volochilnogo proizvodstva. Podgotovka poverhnosti metalla k volocheniyu [Technology of the drawing production. Preparation of the metal's surface to drawing]. Sverdlovsk : UPI named S.M. Kyrov, 1979, 92 p. (in Russian).
Parusov E.V., Sychkov A.B., Gubenko S.I. and Chujko I.N. Perspektivy ispolzovaniya ekologicheski chistogo sposoba podgotovki poverhnosti buntovogo prokata k volocheniyu [Outlook using environmentally friendly way of preparing of surfaces rolled steel to drawing]. Problemy tribologii [Tribology problems]. 2016, no. 2, pp. 74–82.
(in Russian).
Pokachalov V.V. Fazovyj sostav okaliny i defekty, voznikayushie pri volochenii provoloki [The phase composition of scale and defects arising from wire drawing]. Metizy [Hardware]. 2006, no. 3 (13), pp. 30–33. (in Russian).
Parusov E.V., Sychkov A.B., Gubenko S.I., Dolgiy S.V. and Sahura L.V. Obosnovaniye parametrov reguliruyemogo okhlazhdeniya buntovogo prokata iz vysokouglerodistoy stali v potoke provolochnogo stana 320/150 OAO «MMZ» [Rationale of the parameters of controlled cooling of rolled steel from high-carbon steel in the stream of a 320/150 wire mill of JSC "MMZ"]. Vestnik NTUU «KPI» [Bulletin of NTUU "KPI"]. 2016, no. 2 (77), pp. 62–70.
(in Russian).
Kugushin A.A. and Popov Yu.A. Vyisokoskorostnaya prokatka katanki [High speed rolling rod]. Moscow : Metallurgiya Publ., 1982, 144 p. (in Russian).
Parusov E.V. Analiz razlichnyih metodov opredeleniya normiruemyih pokazateley kachestva buntovogo prokata iz vyisokouglerodistoy stali, izgotovlennoy na linii Stelmor [Analysis of various methods for determining the mass scale and the extent of its removability from the surfac highcarbon rolled steel made on line Stelmor]. Tezisyi dokladov 15-oy mezhdunar. konf. «Razvitie nauki v ХХІ veke» [The development of science in the XXI century : abstracts of the report 15th Intern. conf.]. July, 2016, pp. 116–121. (in Russian).
Parusov E.V., Parusov O.V. and Chuiko I.M. Sposib operatyvnoho vyznachennia masy abo tovshchyny sharu okalyny na poverkhni buntovoho prokatu [Method of immediately determination of mass or thickness of scale on a surface of rolled steel rolled steel]. Informatsiini tekhnolohii v metalurhii ta mashynobuduvanni : Mizhnarodna naukovo-tekhnichna konferentsiia [Information technologies in metallurgy and machine building : Intern. Sci.-Tech. Conf.]. Dnipro : NMetAU Publ., 26–28 of March, 2019, p. 34. (in Ukrainian)
##submission.downloads##
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство роботи та передають журналу право першої публікації на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право самостійно укладати додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження наукової роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу передбачає можливість розміщення авторами рукопису в мережі Інтернет (наприклад, у електронних сховищах інформації або на веб-сайтах), оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
Договір про передачу авторського права
