 |
|
После холодной прокатки полосы подвергаются термообработке в линиях непрерывного отжига или горячего оцинкования.
Технология производства холоднокатаных полос, обладающих способностью проявлять эффект трансформации (TRIP - эффект) кристаллических решеток γ- α во время пластической деформации стали, содержит следующие производственные операции на агрегатах непрерывной термической обработки:
• нагрев полосы со скоростью 10 - 30°С/с до температуры Т1, - обычно 780 - 800°С, с последующей кратковременной выдержкой t1;
• охлаждение полосы со скоростью 10 - 50°С/с до температуры Т2 (400
- 425°С), с последующей выдержкой t2 в течение нескольких минут, во время которых развивается процесс превращения части аустенита в бейнит и обогащение остаточного аустенита углеродом, что стабилизирует фазу;
• окончательное охлаждение полосы со скоростью 10 - 50°С/с.
Соотношение времени и температуры перечисленных выше технологических операций рекристаллизационного отжига полос для получения TRIP- эффекта в готовом прокате, представлено схемой на
рисунке 3.2.
Во время выдержки в межкритическом интервале температур происходит растворение карбидов и образование аустенита, объемная доля которого достигает 50%. Длительность выдержки составляет 2-3 мин. при температуре Ас1, + (20 - 40)°С.
Рисунок 3.2 - Схема чередования нагрева и охлаждения холоднокатаной полосы на агрегате непрерывной термической обработки
α - феррит; γ- аустенит; α Б - бейнитный феррит, γост - остаточный аустенит
На начальной стадии выдержки в межкритическом интервале холоднокатаной полосы при температуре нагрева 780 - 800°С формирование её микроструктуры происходит следующим образом:
• рекристаллизация ферритной матрицы;
• выделение аустенита по границам рекристаллизованных ферритных зерен с последующим быстрым образованием сплошной сетки;
• постепенное растворение карбидов цементитного типа и рост участков аустенита;
• сокращение участков межфазных границ.
Скорость охлаждения полосы от температур выдержки в межкритическом интервале до температур протекания бейнитного превращения должна быть достаточно большой, чтобы избежать образования перлита.
Выдержка в интервале температур бейнитного превращения является, во многом, определяющей возможность сохранения аустенита до комнатной температуры: во время этой кратковременной выдержки завершается насыщение аустенита углеродом, который обеспечивает стабильность аустенита, предупреждает его трансформацию в феррит. Первый этап обогащения аустенита углеродом развивается во время первой выдержки в ходе термической обработки полосы, при температурах межкритического интервала. Оба этапа способствуют сохранению большей части аустенита нераспавшейся.
Рисунок 3.3 - Изменение содержания углерода в аустените при термической обработке листовых высокопрочных низколегированных холоднокатаных сталей с Трип – эффектом