1. Ce este călirea prin muncă? De ce trebuie eliminat acest fenomen după laminarea la rece a bobinelor?
Călirea prin muncă se referă la fenomenul în care un metal suferă o deformare plastică (cum ar fi laminarea la rece) sub temperatura sa de recristalizare, rezultând o creștere semnificativă a rezistenței și durității, în timp ce plasticitatea și tenacitatea acestuia scad semnificativ.
Cauze: În timpul laminarii la rece, o cantitate mare de energie mecanică generează dislocații în interiorul boabelor. Aceste luxații se încurcă și se acumulează, formând o „pădure de dislocare”. Cu cât densitatea de dislocare este mai mare, cu atât este mai mare rezistența la deformarea ulterioară a metalului, manifestându-se ca întărire și fragilitate.
Necesitatea eliminării: bobinele-laminate la rece în stare de lucru-întărite nu pot fi utilizate direct pentru ștanțarea pieselor complexe (cum ar fi panourile caroseriei auto și carcasele aparatelor). Ștanțarea forțată va provoca imediat crăpare. Prin urmare, este necesară o prelucrare ulterioară pentru a elimina această stare de întărire și a restabili plasticitatea materialului.
2.Care este metoda de bază pentru eliminarea călirii în bobine-laminate la rece?
Metoda de bază pentru eliminarea călirii prin lucru este recoacerea prin recristalizare.
Acesta este un proces de tratare termică în care bobina-laminată la rece este încălzită la o anumită temperatură (de obicei mai mare decât temperatura de recristalizare a metalului, de obicei în jur de 650 de grade ~ 720 de grade pentru oțel cu conținut scăzut de-carbon), menținută la acea temperatură pentru o perioadă de timp și apoi răcită lent sau rapid.
Principiu: încălzirea furnizează energie, determinând ca boabele dezordonate de{0}}dislocare-înaltă densitate să se recristalizeze și să crească noi, fără distorsiuni-granule echiaxiale prin difuzie atomică.
Rezultat: Granulele nou formate au o densitate de dislocare extrem de scăzută, rezultând o scădere semnificativă a durității materialului, o creștere substanțială a alungirii și eliminarea completă a călirii prin muncă.
3.Cum exact elimină întărirea prin recristalizare? Ce modificări au loc în microstructură?
Etapa de recuperare (temperatură joasă): atomii câștigă o cantitate mică de energie și sunt supuși unei-difuzii pe rază scurtă, eliberând parțial stresul intern. Cu toate acestea, morfologia boabelor alungite rămâne în mare parte neschimbată, iar scăderea durității nu este semnificativă.
Etapa de recristalizare (peste temperatură critică): Se formează nuclee noi, fine echiaxiale, în locurile cele mai grav distorsionate (cum ar fi limitele granulelor și benzile de alunecare). Aceste nuclee înghit continuu boabele vechi deformate din jur și cresc până când înlocuiesc complet structura deformată. Acest pas este crucial pentru eliminarea întăririi.
Etapa de creștere a cerealelor: Dacă temperatura continuă să crească sau să fie menținută la un nivel mai ridicat, boabele se vor îmbina și vor crește. În timp ce plasticitatea poate crește în continuare, rezistența va scădea excesiv, necesitând astfel un control precis.
4. Când se elimină întărirea prin muncă, cum ar trebui să fie controlate temperatura de încălzire și timpul de menținere? De ce nu poate fi supraîncălzit?
Temperatura de recristalizare: Temperatura de încălzire trebuie să fie mai mare decât temperatura de recristalizare a materialului (de obicei de 0,4 ori punctul de topire absolut al metalului). O temperatură prea scăzută va preveni recristalizarea; o temperatură prea ridicată sau un timp de încălzire prea lung va duce la îngroșarea cerealelor.
Gradul critic de deformare: Dacă reducerea laminare la rece este exact la gradul critic de deformare (de obicei foarte mic, cum ar fi<10%), a very small number of grains will grow abnormally during annealing, leading to mixed grains and deteriorating performance.
Efecte nocive ale supraîncălzirii (supraîncălzire/îngroșare):
Proprietăți mecanice scăzute: cu boabele mai grosiere, puterea de curgere a materialului va scădea semnificativ conform formulei Hall-Petch și pot apărea chiar defecte de „coajă de portocală”.
Calitatea suprafeței deteriorate: Granulele grosiere vor provoca o suprafață aspră în timpul ștanțarii ulterioare, asemănătoare cu coaja de portocală, afectând aspectul acoperirii.
5.În producția efectivă, care sunt diferențele în procesul de eliminare a călirii prin lucru pentru bobine-laminate la rece de diferite utilizări?
Laminare complet-dură/călită și călită (fără-recristalizare): pentru produsele care nu necesită imbutire adâncă, ci doar un anumit grad de planeitate (cum ar fi unele substraturi de feronerie), starea de călire la rece-se păstrează, sau numai recoacerea la temperatură{-scăzută (de reducere a tensiunii) are o duritate ridicată pentru a utiliza.
Foi moi pentru ambutisare adâncă (recristalizare completă): pentru produsele care necesită formare complexă, cum ar fi panourile ușilor auto și rezervoarele de combustibil, este necesară o recoacere completă de recristalizare.
Recoacere tip sac-(BAF): Metodă tradițională, procesare în loturi, timp lung de recoacere, boabe mai grosiere, valoare r-înaltă (raport deformare a plasticului), performanță bună la ambutirea adâncă.
Recoacere continuă (CAL/CAPL): Metodă modernă și eficientă, timp scurt de recoacere (câteva minute), granule mai fine, uniformitate bună a rezistenței, eficiență ridicată a producției.
Controale speciale: unele plăci de automobile de ultimă generație sunt, de asemenea, supuse unui tratament de îmbătrânire după recoacere pentru a controla precipitarea carburilor și pentru a preveni extinderea limitei de curgere (care duce la ștanțarea liniilor de alunecare) în timpul depozitării ulterioare, asigurând o suprafață perfectă.