Удосконалення технології зміцнення інструменту для холодної прокатки тонкостінних корозійностійких труб з використанням нанотехнологій
Loading...
Date
2024
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Журфонд, Дніпро
Abstract
UKR: Особливо тонкостінні труби з високолегованих сталей отримують холодною прокаткою на роликових станах. Актуальною проблемою при прокочуванні є низька стійкість трубного інструменту. Ролики і опорні планки станів ХПТР працюють в жорстких умовах роботи. Це значний знос, високі ударні навантаження, питомі тиски, знакозмінні умови роботи. Підвищення експлуатаційної стійкості інструменту сприяє збільшенню продуктивності прокатних станів і якості поверхні корозійностійких труб. В роботі запропонована технологія термозміцнення трубного інструмента для холодної роликової прокатки корозійностійких труб (роликів і опорних планок станів ХПТР) зі сталі 4Х5МФ1С, яка використовує нанесення покриття із порошків аморфних сплавів товщиною 100 ÷ 150 мкм. Внаслідок запропонованої технології підвищуються міцність, зносостійкість, а також твердість до HV0,1 950 ÷ 1050 (в порівнянні із HV 587–690 за існуючою технологією термічної обробки в заводських умовах). Проведено широкий комплекс досліджень структури покриття і промислових випробувань роликів і опорних планок. Показано, що газоплазмове нанесення покриття з аморфного сплаву на основі системи Fe – Si – B збільшує твердість поверхні інструменту в 1,3 ÷ 1.6 рази і їх стійкість на 20-25 %.
ENG: Especially thin-walled pipes made of high-alloy steels are obtained by cold rolling on roller mills. An actual problem during rolling is the low stability of the pipe tool. Rollers and support bars of ХПТР looms work in harsh working conditions. These are significant wear, high impact loads, specific pressures, sign-changing working conditions. Increasing the operational stability of the tool helps to increase the productivity of rolling mills and the quality of the surface of corrosion-resistant pipes. The paper proposes a technology of thermal strengthening of a pipe tool for cold roller rolling of corrosion-resistant pipes (rollers and support bars of ХПТР mills) made of 4Х5МФ1С steel, which uses a coating of amorphous alloy powders with a thickness of 100 ÷ 150 μm. As a result of the proposed technology, strength, wear resistance, and hardness increase to HV0.1 950 ÷ 1050 (in comparison with HV 587–690 according to the existing technology of heat treatment in factory conditions). A wide range of research on the structure of the coating and industrial tests of rollers and support bars has been carried out. It is shown that the gas-plasma coating of an amorphous alloy based on the Fe – Si – B system increases the surface hardness of tools by 1.3 ÷ 1.6 times and their stability by 20-25%.
ENG: Especially thin-walled pipes made of high-alloy steels are obtained by cold rolling on roller mills. An actual problem during rolling is the low stability of the pipe tool. Rollers and support bars of ХПТР looms work in harsh working conditions. These are significant wear, high impact loads, specific pressures, sign-changing working conditions. Increasing the operational stability of the tool helps to increase the productivity of rolling mills and the quality of the surface of corrosion-resistant pipes. The paper proposes a technology of thermal strengthening of a pipe tool for cold roller rolling of corrosion-resistant pipes (rollers and support bars of ХПТР mills) made of 4Х5МФ1С steel, which uses a coating of amorphous alloy powders with a thickness of 100 ÷ 150 μm. As a result of the proposed technology, strength, wear resistance, and hardness increase to HV0.1 950 ÷ 1050 (in comparison with HV 587–690 according to the existing technology of heat treatment in factory conditions). A wide range of research on the structure of the coating and industrial tests of rollers and support bars has been carried out. It is shown that the gas-plasma coating of an amorphous alloy based on the Fe – Si – B system increases the surface hardness of tools by 1.3 ÷ 1.6 times and their stability by 20-25%.
Description
Л. Кривчик ОRCID ID: 0000-0002-7769-3808; Т. Хохлова ОRCID ID: 0000-0002-6683-4572; Л. Дейнеко ОRCID ID: 0000-0002-1177-3055; В. Пінчук ОRCID ID: 0000-0001-8257-9252
Keywords
прокатка, деформація, твердість, нанотехнології, покриття, стрічка, зносостійкість, ролик, опорна планка, rolling, deformation, hardness, nanotechnology, coating, tape, wear resistance, roller, support bar, КМТОМ
Citation
Кривчик Л. С., Хохлова Т. С., Дейнеко Л. М., Пінчук В. Л. Удосконалення технології зміцнення інструменту для холодної прокатки тонкостінних корозійностійких труб з використанням нанотехнологій. Інноваційні технології в науці та освіті. Європейський досвід : матеріали VІ Міжнар. конф. (Дніпро, 16–18 січня, 2024 р.). Дніпро, 2024. С. 154–164. URL: https://nmetau.edu.ua/file/--sbornik-faro-2024-na_sayt.pdf.