Kis karbontartalmú acélok finomszerkezeti és tulajdonság változásai hidegalakítás során
Kis karbontartalmú, ötvözetlen hidegen hengerelt lágyacéllemezeket jellemzően mélyhúzásnak teszik ki, illetve korrózió védelem érdekében zománcozzák. Annak függvényében, hogy milyen célra készül a kis karbontartalmú lágyacél lemezünk, meleghengerlés után különböző csévélési hőmérsékletet alkalmaznak. Zománcozási célra gyártott ötvözetlen kis karbontartalmú acéllemezeket meleg hengerlés után nagy hőmérsékleten csévélik, annak érdekében, hogy a melegenhengerelt acéllemez szövetszerkezete ferrit + masszív karbidos legyen (Verő, 1999). Minél nagyobb az utolsó szúrási hőmérséklet, és minél nagyobb a csévélési hőmérséklet, annál nagyobb a ferritszemcsék határán kialakuló masszív karbidok mérete (Erdem, Taptik). Ha a csévélési hőmérséklet 600-650°C-os az acél szövetszerkezete ferrit perlites.
A kísérletek során kis karbon tartalmú, alumíniummal csillapított, különböző hőmérsékleten csévélt melegenhengerelt acéllemezből származó próbalemezeket különböző mértékben hengereltük szobahőmérsékleten. A hidegalakítás befolyásolja úgy az acél mechanikai, mint az elektrokémiai tulajdonságait. E jelenségeket lényegében a diszlokációk számának növekedése okozza.
Alakítás hatására a ferritszemcsék a hengerlés irányába megnyúltak, erőteljes alakítások után a nyírási sávok is láthatóvá váltak a fénymikroszkópos vizsgálatok során.
A nagy csévélési hőmérsékleten előállított melegenhengerelt lemez szövetszerkezetében kialakult masszív karbidok hidegalakítás hatására a hengerlés irányára merőlegesen megrepednek, eltörnek.
A karbidok töredezése során a karbidrészecskék között mikroüregek keletkeznek. Hideg hengerléskor a már eltört karbidrészek egymástól eltávolodnak, a korábban keletkezett mikroüregek további alakítások hatására kezdetben nőnek, majd erőteljesebben eltávolodott karbidrészek közt a mikroüregek megszűnnek.
A hengerlési felülettel párhuzamos csiszolatokon visszaszórt-elektrondiffrakciós (EBSD) vizsgálatokat végeztünk. A vizsgálatok során azt tapasztaltuk, hogy a melegen hengerelt szalagnál a kisszögű szemcsehatárok mennyisége a ferritszemcsékben jelentéktelen. A hidegenhengerelt próbalemezek szemcsehatár térképein azt tapasztaltuk, hogy kezdetben a kisszögű szemcsehatárok mennyisége jelentősen nőtt, ám ε=25%-os fogyás fölött az alakváltozás tovább fokozásával a kisszögű szemcsehatárok az összes szemcsehatár 76%-a a körül maradt.
Az orientációs vizsgálatok során azt tapasztaltuk, hogy a melegen hengerelt szalag szövetszerkezete izotróp. A hideghengerlés hatására a hengerelt felülettel párhuzamos mintalemezek normálisa szerinti (111) orientációjú textúrák mennyisége egyre határozottabbá válik
Erdem, Taptik: G. Erdem, Y. Taptik: Effect of Hot Rolling Conditions to Produce Deep Drawing Quality Steels for Continuous Annealing Process; Journal of Materials Processing Technology 170, 2005, p.17-23
Verő Balázs: A pikkelyesedésre nem hajlamos acéllemezek gyártás- technológiájának fémtani háttere, MTA doktori értekezés, Budapest, 1994
szerző
-
Kótai Áron
gépészmérnöki
nappali alapszak
konzulens
-
Dr. Fábián Enikő Réka
egyetemi adjunktus, Anyagtudomány és Technológia Tanszék
