Введение к работе
Актуальность темы.
Форсированное охлаждение полосы на отводящем рольганге в заключительной стадии горячей прокатки стали на непрерывном широкополосном стане существенно измельчает зсренную структуру: зерно феррита на 1-2 балла мельче зерна рекристаллизованного аустенита. Точная оценка кратности измельчения реализована лишь для отдельных марок сталей и является проблемой, для решения которой необходимы математические модели, описывающие закономерности структурообразования не только при у-а превращении, но и в результате предварительной многократной горячей деформации и завершающего медленного охлаждения стали с учетом деформационно-скоростных параметров обработки и химического состава. Разработка таких моделей и их программная реализаіщя в составе систем оперативного прогноза структуры и механических свойств проката актуальны для современного металлургического производства, оснащенного мощными техническими средствами сбора и обработки информации, и, в конечном счете нацелены на выпуск металлопродукции стабильно высокого качества и повышение эффективности его управления.
Цель работы.
Изучение закономерностей формирования структуры при охлаждении (у-а превращении) горячекатаной низколегированной стали различного химического состава и аналитическое описание этих закономерностей в виде, пригодном для использования в производстве.
Научная новизна.
1. На основании физических моделей зарождения новой фазы при распаде аустенита низколегированной стали предложены обобщенные параметры кинетики этого процесса и рассчитаны регрессионные соотношения в соответствующем пространстве параметров для использования в системах управления прокатным станом (АСУ НШПС).
2. Для широкого спектра низколегированных сталей предложена универсальная зависимость коэффициента измельчения зерна от исходного структурного состояния, технологических параметров обработки и химического состава. Введен параметр, отвечающий за химических состав, и получена зависимость, обобщенная на широкий спектр экономнолегированных сталей с содержанием 0,006-0,16%С, углеродный эквивалент которых изменяется в диапазоне 0,03-0,41.
Практическая ценность.
Получены соотношения для использования в алгоритмах оперативного прогноза структуры и системах управления качеством проката по реальным технологическим параметрам охлаждения горячекатаных экономнолегированных сталей. Эти соотношения охватывают практически весь марочный сортамет проката, изготавливаемого на НШПС из малоуглеродистых, микро- и низколегированных (автолистовых и трубных) сталей.
Апробация работы.
Основное содержание работы было представлено и обсуждено на следующих научных конференциях: Ш-я Евразийская научно-практическая конференция "Прочность неоднородных структур", Москва, 2006 г.; П-я Международная школа "Физическое материаловедение" и ХУШ-я Уральская школа металловедов-термистов "Актуальные проблемы физического металловедения сталей и сплавов", Тольятти,
г.; 62-я научная конференция студентов и молодых учёных МИСиС, Москва,
г.; 63-я научная конференция студентов и молодых учёных МИСиС, Москва, 2008г.; ГУ-я Евразийская научно-практическая конференция «Прочность неоднородных структур», Москва, 2008 г.
Структура работы и объем диссертации.
Материал диссертации изложен на 9^ страницах машинописного текста, иллюстрирован fa рисунками и -/J таблицами, библиография yf02^ названий.