RU2411515C1 - Способ контроля магнитных и механических свойств тонколистового проката - Google Patents
Способ контроля магнитных и механических свойств тонколистового проката Download PDFInfo
- Publication number
- RU2411515C1 RU2411515C1 RU2010105418/28A RU2010105418A RU2411515C1 RU 2411515 C1 RU2411515 C1 RU 2411515C1 RU 2010105418/28 A RU2010105418/28 A RU 2010105418/28A RU 2010105418 A RU2010105418 A RU 2010105418A RU 2411515 C1 RU2411515 C1 RU 2411515C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- strip
- mechanical properties
- magnetic
- width
- length
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
Изобретение относится к неразрушающему контролю магнитных и механических свойств движущейся полосы. Техническая задача изобретения - контроль магнитных и механических свойств в потоке производства по длине и ширине полосы. Решение поставленной задачи достигается тем, что измеряют распределение остаточных продольных и поперечных напряжений и профиль горячекатаной полосы и определяют отклонения магнитных и механических свойств от среднего значения по ширине и длине полосы по уравнениям вида: ΔMSij=BΔσij+CΔHij, где ΔMSij - отклонение магнитных и механических свойств от среднего значения по ширине и длине полосы; В, С - коэффициенты, учитывающие марку стали; Δσij - отклонение остаточных напряжений по ширине и длине полосы от среднего значения; ΔHij - отклонение толщины горячекатаной полосы по ширине и длине полосы от среднего значения; i, j - координаты по ширине и длине полосы. После чего определяют фактическое распределение магнитных и механических свойств по ширине и длине полосы по формуле: где - фактическое распределение магнитных и механических свойств по ширине и длине полосы; MSp - рассчитанный или измеренный средний уровень магнитных и механических свойств. Изобретение обеспечивает повышение точности прогнозирования оценки и контроля магнитных и механических свойств электротехнической изотропной стали в потоке производства. 8 ил.
Description
Изобретение относится к способам неразрушающего контроля магнитных и механических свойств движущейся полосы в потоке производства.
Известен способ контроля механических свойств тонколистового проката [патент РФ 22068831], заключающийся в том, что при обработке полосы в цехе холодной прокатки дополнительно измеряют распределение остаточных продольных и поперечных напряжений и определяют отклонения механических свойств от среднего значения по ширине и длине полосы, а затем рассчитывают фактическое распределение механических свойств по ширине и длине полосы.
Недостатком данного способа является отсутствие возможности контроля магнитных свойств, распределение которых в полосе также связано с распределением остаточных продольных и поперечных напряжений. Другим недостатком является тот факт, что наряду с уровнем внутренних напряжений в холоднокатаных полосах не учитывается неоднородность пластической деформации при горячей прокатке, которая также оказывает влияние на уровень магнитных и механических свойств вследствие действия механизма наследования структуры.
Магнитные свойства готовой электротехнической изотропной стали (ЭИС) определяются ее структурным состоянием, формирующимся в процессе рекристаллизации деформированного металла. Движущей силой первичной рекристаллизации является накопленная энергия деформации, величина которой определяется количеством внесенных дефектов кристаллического строения. Одновременно дефектность кристаллической решетки определяет величину внутренних напряжений, действующих в микрообъемах, то есть напряжений 2-го рода. Из этого следует, что уровень внутренних напряжений 2-го рода в полосе после прокатки позволяет судить о склонности зерна к росту в процессе рекристаллизации. Известно [Технология термической обработки стали / [Р.Бернст, З.Бемер, Г.Дитрих и др.]; Пер. с нем. Б.Е.Левина; Под ред. М.Л.Бернштейна - М.: Металлургия, 1981], что уровень напряжений 1-го рода определяется величиной напряжений 2-го рода. Таким образом, величина напряжений 1-го рода, которая может быть измерена непосредственно в потоке производства при движении полос через технологический агрегат (например, с помощью стрессометрического ролика), позволяет оценить уровень напряжений 2-го рода, т.е. склонность металла к росту зерна при первичной рекристаллизации и, как следствие, уровень магнитных свойств готовой ЭИС.
Некоторые участки по ширине полосы при горячей прокатке подвергаются большему обжатию, чем остальные, из-за чего профиль горячекатаной полосы может иметь различный вид (выпуклый, вогнутый, клиновидный или другой) [Коцарь С.Л. Технология листопрокатного производства / С.Л.Коцарь, А.Д.Белянский, Ю.А.Мухин. - М.: Металлургия, 1997. - 272 с.]. Это приводит к неравномерности деформации металла при холодной прокатке и, как следствие, способствует возникновению неоднородности структуры готового металла. Как показывает практика [Божков А.И. и др. Исследование распределения магнитных и механических свойств в полосах электротехнической изотропной стали. Сообщение 2. / Божков А.И., Чеглов А.Н., Дегтев С.С., Кондратков Д.Д., Шопин И.И. // Производство проката №6. - 2009. - С.11-17.], толщина горячекатаной полосы изменяется не только по ширине, по и по длине. Это связано со спецификой обработки на непрерывных станах горячей прокатки (задача, выпуск концевых участков полосы). Таким образом, при оценке и прогнозе уровня магнитных и механических свойств по длине и ширине полосы готовой ЭИС необходимо учитывать продольную и поперечную разнотолщинности горячекатаных полос.
Техническая задача изобретения - повышение точности прогнозирования оценки и контроля магнитных и механических свойств ЭИС в потоке производства.
Решение поставленной задачи достигается тем, что расчет распределения магнитных и механических свойств по длине и ширине полосы производится с учетом взаимного влияния остаточных продольных и поперечных напряжений и профиля горячекатаной полосы.
Остаточные продольные и поперечные напряжения определялись прямым измерением с помощью датчиков (в частности, использовался стрессометрический ролик) непосредственно в потоке производства при движении полос через технологический агрегат, а профиль горячекатаной полосы - с помощью радиоизотопного профилемера, установленного в линии технологического агрегата. Отклонение магнитных и механических свойств от среднего значения и их средний уровень по ширине полосы определяли па основе обработки результатов лабораторных испытаний образцов, на которые распускали полосы по длине и ширине в соответствии с координатами измерений остаточных продольных и поперечных напряжений и профиля горячекатаной полосы.
Экспериментально определяли коэффициенты линейных зависимостей отклонения магнитных и механических свойств от среднего значения по ширине и длине полосы от остаточных продольных и поперечных напряжений и профиля горячекатаной полосы (для каждого показателя магнитных и механических свойств отдельно: предела текучести, предела прочности, относительного удлинения, твердости, удельных магнитных потерь, магнитной индукции):
где ΔMSij - отклонение магнитных и механических свойств от среднего значения по ширине и длине полосы;
B, С - коэффициенты, учитывающие марку стали;
Δσij - отклонение остаточных напряжений по ширине и длине полосы от среднего значения;
ΔHij - отклонение толщины горячекатаной полосы по ширине и длине полосы от среднего значения;
i, j - координаты по ширине и длине полосы.
Далее определяли фактическое распределение магнитных и механических свойств по ширине и длине полосы по формуле:
MSp - рассчитанный по известным формулам (например, [Настич В.П. Управление качеством тонколистового проката / В.П.Настич, В.Н.Скороходов, А.И.Божков. - М.: Интермет Инжиниринг, 2001. - 296 с.]) или измеренный средний уровень магнитных и механических свойств.
Ниже приведен пример реализации предложенного способа.
Пример
При обработке полос из стали марки 0402 типоразмера 0,5×1000 мм экспериментальным путем были получены средний уровень и распределение магнитных и механических свойств по ширине полосы. Карту разрезали на отдельные образцы по ширине полосы и измеряли магнитные и механические свойства для каждого образца.
Экспериментальным путем были получены формулы для расчета отклонения магнитных и механических свойств от среднего значения:
Для удельных магнитных потерь:
ΔР1,5/50=0,002Δσij+5,16ΔHij.
Для предела текучести:
Δσт=0,84Δσij+603,63ΔHij.
По измеренным профилю горячекатаного подката (фиг.1) и эпюре остаточных напряжений в полосе (фиг.2) определены отклонения удельных магнитных потерь (фиг.3) и предела текучести от среднего - значения для готового проката (фиг.4).
На (фиг.5 и 6) приведены кривые распределения удельных магнитных потерь и предела текучести по ширине полосы, соответственные рассчитанные и измеренные.
На (фиг.7 и 8) приведены распределения удельных магнитных потерь и предела текучести по ширине полосы, рассчитанные и измеренные на расстоянии 1000 м от переднего конца полосы.
Рассчитанные значения отличаются от измеренных меньше чем на 5% их абсолютной величины.
Claims (1)
- Способ контроля магнитных и механических свойств тонколистового проката, включающий измерение остаточных продольных и поперечных напряжений в холоднокатаной полосе и расчет распределения магнитных и механических свойств проката (MSф), отличающийся тем, что при обработке полосы в цехах горячей или холодной прокатки дополнительно измеряют поперечный профиль горячекатаной полосы в различных сечениях по длине и определяют отклонения магнитных и механических свойств от среднего значения по ширине и длине полосы по уравнениям вида (для каждого показателя магнитных и механических свойств отдельно):
где ΔMSij - отклонение магнитных и механических свойств от среднего значения по ширине и длине полосы;
В, С - коэффициенты, учитывающие марку стали;
Δσij - отклонение остаточных напряжений по ширине и длине полосы от среднего значения;
ΔHij - отклонение толщины горячекатаной полосы по ширине и длине полосы от среднего значения;
i, j - координаты по ширине и длине полосы;
после чего определяют фактическое распределение магнитных и механических свойств по ширине и длине полосы по формуле:
где - фактическое распределение магнитных и механических свойств по ширине и длине полосы;
MSp - рассчитанный или измеренный средний уровень магнитных и механических свойств.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010105418/28A RU2411515C1 (ru) | 2010-02-15 | 2010-02-15 | Способ контроля магнитных и механических свойств тонколистового проката |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010105418/28A RU2411515C1 (ru) | 2010-02-15 | 2010-02-15 | Способ контроля магнитных и механических свойств тонколистового проката |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2411515C1 true RU2411515C1 (ru) | 2011-02-10 |
Family
ID=46309357
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010105418/28A RU2411515C1 (ru) | 2010-02-15 | 2010-02-15 | Способ контроля магнитных и механических свойств тонколистового проката |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2411515C1 (ru) |
-
2010
- 2010-02-15 RU RU2010105418/28A patent/RU2411515C1/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Spoorenberg et al. | Experimental investigation of residual stresses in roller bent wide flange steel sections | |
CN104438350B (zh) | 平整过程带钢机械性能在线检测控制方法 | |
CN102029292A (zh) | 基于机械性能检测的带钢厚度前馈控制方法 | |
AT514290A5 (de) | Verfahren zum Ausführen einer Vorschub-Dicken-Regelung in einem Tandemkaltwalzwerk | |
JP2013150990A (ja) | 薄板用熱間圧延機の制御装置および薄板用熱間圧延機の制御方法 | |
CN102954976A (zh) | 一种盘条中心偏析的定量检验方法 | |
CN106596261A (zh) | 一种测量焊接板件垂直于焊缝方向的本征疲劳裂纹扩展速率的方法 | |
EP2045026A1 (en) | Method and device for controlling sizing mill of pipe or tube | |
Younes et al. | A parameters design approach to improve product quality and equipment performance in hot rolling | |
RU2411515C1 (ru) | Способ контроля магнитных и механических свойств тонколистового проката | |
JP5396889B2 (ja) | 圧延製品の特性予測方法 | |
CN113020319A (zh) | 一种带钢平整工艺方法、生产线 | |
CN105160127B (zh) | 基于csp流程热连轧生产线q235b钢种的性能预测方法 | |
CN105928784B (zh) | 测定热轧碳素钢平面应力条件下断裂韧度的方法 | |
RU2206883C1 (ru) | Способ контроля механических свойств тонколистового проката | |
CN101098763A (zh) | 控制轧制过程的方法和计算机程序 | |
JP6036857B2 (ja) | 圧延機の制御方法、圧延機の制御装置、及び圧延材の製造方法 | |
CN114178321B (zh) | 一种降低冷轧轧制力的方法 | |
CN107941807B (zh) | 一种连铸板坯中心缺陷量化分析的方法 | |
Radwański et al. | Study on the influence of sheet straightening process on residual stress distribution, mechanical properties and structure of deep-drawing steel sheets | |
RU2377528C2 (ru) | Способ оценки качества поверхности холоднокатаной листовой стали | |
JP3613250B2 (ja) | 厚板の圧延方法 | |
Mazur et al. | Investigation and numerical modeling of the process of cold rolling HSLA steels | |
CN205851562U (zh) | 一种带钢轧制力控制装置 | |
US11992866B2 (en) | Method for the online determination of at least one rolling parameter, and rolling mill with a device for the online determination of at least one rolling parameter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120216 |