ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Требования к микроструктуре из "Полосовая сталь для глубокой вытяжки " Микроструктура листа оказывает значительное влияние на механические свойства, качество поверхности штамповки и брак при глубокой вытяжке. На способность стали к глубокой вытяжке влияют, в основном, величина и форма ферритного зерна, а также количество, форма и распределение цементита и включений. Микроструктура малоуглеродистых листов для глубокой вытяжки состоит в основном из феррита и цементита последний в зависимости от условий предыдущей обработки может находиться в различном состоянии. [c.16] Исследования, проводившиеся в течение ряда лет на некоторых зарубежных заводах, показали, что лучшие условия для обеспечения хорошей склонности стали к глубокой вытяжке создаются в том случае, когда глобулярный цементит распределен равномерно в основной ферритной составляющей (рис. 1) [2]. [c.16] Для штамповок сложной формы и с большой поверхностью, получае.мых с помощью очень глубокой вытяжки, листы по нормам СССР совершенно не должны содержать структурно свободного цементита (балл 0) [2]. [c.19] Для штамповок сложного профиля, получаемых с помощью очень глубокой вытяжки, можно применять листы с количеством цементита в пределах балла 1, а для штамповок, получаемых с помощью глубокой вытяжки — баллов 2 и 3 [2]. Листы, в которых цементит соответствует баллам 4 и 5, в СССР для глубокой вытяжки не применяются [2]. На мировой рынок поступают также листы для глубокой вытяжки с благоприятными выделениями цементита в структуре. Так, например, в листах зарубежного производства (химический состав см. табл. [c.19] Задняя часть крыши автомобиля Крышка картера. [c.20] Количество и характер выделений цементита в структуре материала зависят от химического состава стали, прежде всего от содержания углерода и условий обработки полосы. [c.20] Строчечное выделение цементита в структуре нежелательно, так как при этом частично увеличивается анизотропия механических свойств Полосы [2]. Кроме структурно свободного цементита, на границах ферритных зерен имеется еще третичный цементит. Помешать его выделению при конечной термической обработке нельзя, так как для этого листы для глубокой вытяжки нужно охлаждать медленно. [c.20] Микроструктура качественных листов для глубокой вытяжки должна содержать минимальное количество примесей, которые способствуют возникновению трещин при штамповке. Очень нежелательны шлаковые включения и частички шамота в виде грубых скоплений [17]. Окисные (РеО, МпО, АЬОз) или сернистые (РеЗ, Мп5) включения менее опасны, так как установлено, что они мало снижают способность стали к глубокой вытяжке, если их размеры не превышают 0,1 мм [17]. Более вредное влияние оказывают окись кремния 5102 и другие кремнистые соединения [10, 17]. [c.20] Минимальное количество включений желательно в листах, предназначенных для фасонной штамповки специальных изделий с применением больших деформаций. [c.21] К стали, предназначенной для более простых изделий, требования в отношении чистоты менее жесткие [2]. Исходя из собственного опыта и рода штампованных изделий, потребитель принимает у производителя листы с определенным количеством включений в соответствии с классификацией, приведенной выше [2, 7]. [c.21] Значительное влияние на способность стали к глубокой вытяжке оказывают величина, форма и однородность ферритных зерен. Ввиду того что одновременно требуются и высокие пластические свойства, и гладкая поверхность штамповки, оптимальная величина ферритных зерен является компромиссом между этими двумя требованиями. [c.21] Длительный опыт зарубежных металлургических заводов показал, что оптимальная величина зерна у листов толщиной 0,5—2,0 мм находится в пределах 0,026— 0,037 мм, а у листов толщиной 2—5,0 мм достигает 0,037—0,052 мм, что соответствует баллу 5—7 [2] в соответствии с американской классификацией ASTM, которая приблизительно равноценна советской и чехословацкой ( SN 420463). [c.21] В большинстве случаев для глубокой вытяжки пригодна и сталь с зерном величиной 0,018 мм (балл 8) [2]. Очень мелкое зерно повышает упругие свойства и жесткость. Лист хуже штампуется, пружинит, на нем образуется волнистость и увеличивается сопротивление штамповке. В особенности это относится к толстым листам [2]. Листы с зерном величиной, соответствующей баллам 7 и 8, очень хорошо штампуются, при этом поверхность штамповки остается гладкой. Листы с зерном баллов 5 и 6 также хорошо штампуются, но поверхность отштампованных деталей получается менее гладкой [2]. Зерно балла 1—4 приводит к значительной шероховатости поверхности штамповок, которые напоминают по виду корку апельсина, а листы при штамповке часто разрушаются [2, 7]. Шероховатую поверхность штамповок затем нужно шлифовать, что увеличивает себестоимость продукции [2]. [c.21] Листы для глубокой вытяжки Должны также иметь зерно одного размера. В применяемых в настоящее время листах для глубокой вытяжки допускается различие в величине зерен, не превышающее трех ступеней, а у листов, предназначенных для очень глубокой вытяжки, — не больше двух ступеней [2, 7]. Неодинаковая величина зерен приводит к неравномерной деформации металла при глубокой вытяжке, что может привести в конечном счете к образованию трещин [2]. [c.22] Лучше всего, когда ферритные зерна в металле имеют вытянутую форму (см. рис. 1,6), что достигается в сталях для глубокой вытяжки, успокоенных алюминием. Зерна такой формы обеспечивают большее сопротивление металла уменьшению толщины материала штамповки, что способствует достижению более значительной степени деформации [18]. В остальных сталях, предназначенных для глубокой вытяжки, наиболее оптимальна равноосная форма ферритных зерен (см. рис. 1, а). [c.22] Вернуться к основной статье