1. طویل شدن تسلیم کلافهای نورد سرد-چقدر است؟ چه ارتباطی با مهر زنی دارد؟
ازدیاد طول تسلیم به پدیده ای اطلاق می شود که در طی آزمایش کششی، ورق فولادی سرد{0}نوردیده شده پس از رسیدن تنش به نقطه تسلیم، بدون افزایش قابل توجهی در نیروی خارجی، همچنان تحت تغییر شکل پلاستیک قرار می گیرد. این به عنوان یک "فلات تسلیم" در منحنی تنش-نشان داده می شود.
این پدیده تأثیر مستقیمی بر مهر زنی دارد زیرا:
علت اصلی تغییر شکل ناهموار است: ازدیاد طول محصول مربوط به تغییر شکل پلاستیکی ناهموار در ماده است. هنگامی که مهر زنی شروع می شود، مواد با ازدیاد طول تسلیم به جای اینکه به طور یکنواخت در کل قسمت گسترش یابند، ناگهان در نواحی موضعی تغییر شکل می دهند.
این یک علت مستقیم عیوب سطح است: این تغییر شکل ناگهانی ناهموار، الگوهای نواری را روی سطح قطعه مهر شده تشکیل می دهد، به عنوان مثال، نوارهای Lüders یا علائم کرنش کششی، که به شدت به کیفیت سطح قطعه آسیب می زند.
2. چگونه کشیدگی تسلیم "علامت کشش" روی سطح قطعه مهر شده ایجاد می کند؟
مکانیسم میکروسکوپی: در سیمپیچهای نورد سرد-، اتمهای کربن و نیتروژن بینابینی در اطراف نابجاییها جمع میشوند و "ابرهای Coothill" را تشکیل میدهند که نابجاییها را محکم میچسبانند. برای رهایی از دررفتگی ها، در حین مهر زنی به تنش بیشتری نیاز است.
تسلیم ناگهانی: هنگامی که تنش به اندازه کافی زیاد شد، تعداد زیادی از نابجایی های پین شده تقریباً به طور همزمان آزاد می شوند و منجر به تغییر شکل ناگهانی پلاستیک می شود.
تظاهرات ماکروسکوپی: این تغییر شکل ناگهانی به طور یکنواخت رخ نمی دهد، بلکه مناطق لغزش نواری را در زاویه ای نسبت به جهت کششی روی سطح مواد تشکیل می دهد که به نوارهای Lüders معروف هستند. این نواحی نواری دارای خواص نوری متفاوتی نسبت به نواحی تغییر شکل نیافته هستند و با چشم غیرمسلح به صورت الگو یا چین و چروک ظاهر می شوند.
نتایج: قطعات مهر شده با این عیب، به ویژه پوشش های بیرونی (مانند درب و کاپوت خودرو) باید اسقاط یا کاهش یابد زیرا این عیب پس از رنگ آمیزی قابل مشاهده است.
3. آیا کشیدگی تسلیم علاوه بر ایجاد ترک های سطحی، بر سایر خواص قطعات مهر شده نیز تأثیر می گذارد؟
کاهش دقت ابعادی: به دلیل تغییر شکل ناهموار، پیش بینی و کنترل برگشت فنری قطعات مهر و موم شده دشوار است و در نتیجه ثبات ابعادی ضعیفی دارد و بر دقت جوشکاری و مونتاژ بعدی تأثیر می گذارد.
خطر نازک شدن موضعی: نوارهای Lüders اغلب مناطقی با تغییر شکل متمرکز هستند که ممکن است منجر به نازک شدن بیش از حد مواد در این نواحی شود و به منبع بالقوه ترک های مهر زنی تبدیل شود.
خواص مکانیکی ناهموار: وجود ازدیاد طول تسلیم به این معنی است که ماده در مراحل اولیه مهر زنی دچار تغییر شکل ناهموار می شود که در نتیجه درجات مختلف سخت شدن کار در قسمت های مختلف قطعه تمام شده ایجاد می شود و در نهایت منجر به تفاوت در خواص مکانیکی می شود.
افزایش سایش قالب: تغییر شکل ناهموار فشار موضعی روی قالب را افزایش میدهد، سایش قالب را تسریع میکند و عمر قالب را کاهش میدهد.
4. چرا برخی از سیمپیچهای سرد-طولانی از خود نشان میدهند در حالی که برخی دیگر اینطور نیستند؟ چگونه می توان این را در منبع کنترل کرد؟
تسطیح{0}}پخت بازپخت (کوئنچ و تمپر): این مستقیم ترین روش کنترل است. کویل های نورد سرد باید پس از بازپخت تحت یک فرآیند تراز کردن قرار گیرند. با اعمال یک کاهش کوچک از 0.8٪ تا 1.5٪، نابجایی ها از قبل پین می شوند و فلات بازده را حذف می کند. اگر ازدیاد طول تسطیح ناکافی باشد، یا اگر اجتناب از درزهای جوش منجر به ناهمواری موضعی شود، این نواحی ازدیاد طول تسلیم را حفظ خواهند کرد.
کنترل ترکیب (کنترل منبع): اتم های بینابینی (C، N) در فولاد علت اصلی تشکیل جو کوتیار هستند. با افزودن عناصر ریزآلیاژی مانند تیتانیوم و نیوبیم که با C و N ترکیب میشوند تا کربنیتریدهای پایدار را تشکیل دهند، میتوان تعداد اتمهای محلول جامد را کاهش داد و اساساً تمایل افزایش بازده را کاهش داد. فولاد فوق-کم کربن (فولاد IF) از طریق این اصل به ماهیت بدون سن-خود می رسد.
هماهنگی فرآیند بازپخت: کنترل سرعت خنکسازی پس از بازپخت نیز بر رفتار بارش کاربید تأثیر میگذارد، بنابراین بر افزایش طول محصول تأثیر میگذارد.
5. اگر به عنوان کاربر مهر زنی با کلاف های نورد سرد-با ازدیاد طول تسلیم مواجه شدید، چه کاری باید انجام دهید؟
تشخیص و تأیید سریع: اگر شک دارید، از هر دو انتهای سیم پیچ فولادی برای آزمایش کشش نمونه بردارید و منحنی تنش{0}}کرنش را برای یک فلات تسلیم قابل توجه مشاهده کنید. این مستقیم ترین روش قضاوت است.
تنظیم فرآیند (اقدامات موقت):
درمان قبل از تغییر شکل: قبل از مهر زنی رسمی، یک تغییر شکل کششی یا خمشی کوچک را روی ورق فلز اعمال کنید (مثلاً، آن را از یک دستگاه تراز کننده عبور دهید) تا به یک اثر مسطح مشابه برسید و فلات تسلیم را از بین ببرید.
تنظیم سرعت مهر زنی: در موارد نادر، تغییر سرعت مهر زنی یا نیروی نگهدارنده خالی می تواند ظاهر باندهای Lüders را کاهش دهد، اما معمولاً حذف کامل آنها دشوار است.
ردیابی محل مواد اولیه: عیوب ازدیاد طول محصول اغلب در سر و دم سیم پیچ فولادی (در حدود 20 تا 50 متر) متمرکز می شود زیرا نرخ ازدیاد طول مسطح ممکن است در طول تسطیح کارخانه فولاد برای جلوگیری از درزهای جوش مطابقت نداشته باشد. سعی کنید مقدار بیشتری از مواد سر و دم را بردارید و از قسمت میانی برای تولید قطعات مهم استفاده کنید.
همکاری با تامین کنندگان:
گواهینامه های تضمین کیفیت و نمونه های دسته مشکل دار را حفظ کنید و اعتراضات کیفی را با تامین کننده مطرح کنید.
در مورد محل خاص نقص (مثلاً کدام ورق در ابتدای رول) بازخورد ارائه دهید تا به کارخانه فولاد کمک کنید تا سوابق فرآیند تسطیح خود را ردیابی کند و علت اصلی مشکل را بیابد.