OPRACOWANIE PODSTAW PRZEMYSLOWEJ TECHNOLOGII WYTWARZANIA BLACH Z SUPERTWARDEJ WYSOKOWEGLOWEJ STALI BAINITYCZNEJ Z ZASTOSOWANIEM METODY POLPRZEMYSLOWEJ SYMULACJI

摘要

Metoda symulacji fizycznej w skali polprzemyslowej opracowano przemyslowa technologie wytwarzania ultrawy-trzymalych blach arkuszowych z nowoopracowanej nanokompozytowej stali o strukturze bainitycznej z udzialem austenitu resztkowego, nazwanej NANOS-BA. Sklad chemiczny stali NANOS-BA (0,55-0,59%C, dodatki stopowe Mn, Si, Cr i Mo oraz mikrododatki V, Al i Ti) umozliwia wytworzenie z zastosowaniem obrobki cieplnoplastycznej i obrobki cieplnej wyrobow charakteryzujacych sie wysoka twardoscia i wytrzymaloscia oraz dobra plastycznoscia. Eksperymenty w skali polprzemyslowej wykonano w Instytucie Metalurgii Zelaza z zastosowaniem modulu B linii LPS skladajacego sie z elektrycznego pieca grzewczego, zbijacza zgorzeliny, nawrotnej walcarki duo/kwarto, urzadzenia do przyspieszonego chlodzenia pasma i pieca elektrycznego do obrobki cieplnej bezposrednio po walcowaniu. Materialem wsadowym byly polprzemyslowe wlewki z badanej stali NANOS-BA o masie 70-95 kg wytopione i odlane w indukcyjnym piecu prozniowym VSG100S, stanowiacym modul Al linii LPS. Do opracowania programu przepustow, przebiegow chlodzenia i parametrow obrobki cieplnej wykorzystano wyniki badan laboratoryjnych. Technologie przemyslowego wytwarzania ultrawytrzymalych blach arkuszowych ze stali NANOS-BA opracowano w dwoch odmianach: jako proces zintegrowany obejmujacy nastepujace bezposrednio po sobie wszystkie operacje technologiczne i jako proces etapowy skladajacy sie z etapu regulowanego walcowania i z odrebnego etapu finalnej obrobki cieplnej. W wyniku polprzemyslowej symulacji wytworzono blachy ze stali NANOS-BA o grubosci w przedziale 4-15 mm, ktore poddano badaniom strukturalnym i wytrzymalosciowym. Ustalono, ze struktura blach sklada sie z nanolistew bezweglikowego bainitu i austenitu resztkowego w ilosci 20-25% obj. Blachy charakteryzuja sie wysoka twardoscia z zakresu 600-650HV, granica plastycznosci powyzej 1,3 GPa i dobra plastycznoscia, na poziomie 12-20% wydluzenia calkowitego w probie rozciagania. Wykazano, ze polprzemyslowa symulacja jest efektywna metoda opracowywania technologii gotowych do zastosowania przemyslowego.