Механічні характеристики сталей G3SI1 та СВ-08Г2

Abstract

Сформовано технологічний паспорт сталей G3Si1 і Св-08Г2С в стані поставки, який дає достатню для технолога уяву про поведінку матеріалу в пластичній області, що дозволить спроектувати безвідмовний процес волочіння дроту та виготовити якісну продукцію. Під час розробки технологічного паспорту сталей G3Si1 та Св-08Г2С досліджено зразки, які виготовлялись з одного мотка відповідної бухти катанки, що дозволило мінімізувати вплив випадкових факторів на складові карти матеріалу.

Криві течії є необхідними для розрахунку енергосилових параметрів, визначення напруження волочіння, а також моделювання процесу волочіння методом скінчених елементів (МСЕ) та суттєво залежать від партій поставки і виробника. Діаграми пластичності є надзвичайно важливою функцією для оцінювання можливості формозмінювання без руйнування за феноменологічними критеріями деформовності, причому пластичність сталі G3Si1 значно вища, ніж Св-08Г2С (це підтверджується виробничим досвідом), тому її можна рекомендувати до використання без проміжних відпалів. Так як процес волочіння має ознаки немонотонного (матеріал в осередку деформації із зони стиску переходить в зону розтягу) в результаті цього спостерігається ефект Баушингера. Коефіцієнт Баушингера в зоні розвинених деформацій досліджених матеріалів склав 0,14...0,16, що вказує на високу чутливість досліджених сталей до формаційної анізотропії. Цей факт треба враховувати, зокрема під час моделювання волочіння МСЕ. Оцінювання технологічної спадковості для процесу волочіння може бути здійснене за твердістю дроту після технологічної переробки. Побудований у роботі градуювальний графік «твердість (HV)–напруження (sі)–деформації (eі)» дає змогу оцінити твердість дроту після його волочіння, що є важливим для прогнозування якості продукції.

There has been formed the technological passport of steel G3Si1 and Sv-08G2S in the state of supply, which gives enough information for the technologist about the behavior of the material in the plastic field, which allows to design a trouble-free process of wire drawing and to produce high-quality products. In the development of the technological passport of steels G3Si1 and Sv-08G2C, samples were considered that were made from one coil of each wire coil, respectively, which minimized the influence of random factors on the composite material map.

A current curves are necessary for the calculation of power-supply parameters, determination of voltage stress, and also the modeling of the finite element (ITU) drawing process, and essentially depends on the supply batches and the manufacturer. The plasticity diagrams are an extremely important function for evaluating the possibility of form-modification without destroying the phenomenological criteria of deformability, with the plasticity of the steel G3Si1 much higher than the Sv-08G2C (this is subjected to the production experience), therefore it can be recommended for use without intermediate annealings. Since the drawing process seems to be nonmonotone one — the material in the deformation cell from the compression zone passes into the tensile zone — as a result of this there is the Bauschinger effect. The Bauschinger coefficient in the field of developed deformations of the investigated materials was 0,14...0,16, which indicates the high sensitivity of the investigated steels to the formation anisotropy. This fact must be taken into account, in particular, in the simulation of drawing ITU. An assessment of the technological inheritance for the drainage process can be made according to the hardness of the wire after the technological re-bake. The calibration graph constructed in this paper, hardness (HV)–strength (σi)–deformation (ei) makes it possible to estimate the hardness of the wire after its drawing, which is important in predicting the quality of the products.

Сформирован технологический паспорт сталей G3Si1 и Св-08Г2С в состоянии поставки, который дает достаточное для технолога представление о поведении материала в пластической области, что позволить спроектировать безотказный процесс волочения проволоки и изготовить качественную продукцию. При разработке технологического паспорта сталей G3Si1 и Св-08Г2С исследованы образцы, которые изготовливались из одного мотка бухты катанки, соответственно, что позволило минимизировать влияние случайных факторов на составляющие карты материала.

Кривые течения необходимы для расчета энергосиловых параметров, определения напряжения волочения, а также для моделирования процесса волочения методом конечных элементов (МКЭ) и существенно зависят от партий поставок и производителя. Диаграммы пластичности являются чрезвычайно важной функцией для оценки возможности формоизменения без разрушения за феноменологическими критериями деформируемости, причем пластичность стали G3Si1 значительно выше, чем Св-08Г2С (это подтверждается производственным опытом), поэтому ее можно рекомендовать к использованию без промежуточных отжигов. Так как процесс волочения имеет признаки немонотонного — материал в очаге деформации из зоны сжатия переходит в зону растяжения — в результате этого наблюдается эффект Баушингера. Коэффициент Баушингера в области развитых деформаций исследованных материалов составил 0,14...0,16, что указывает на высокую чувствительность исследованных сталей к формационной анизотропии. Этот факт надо учитывать, в частности при моделировании волочения МКЭ. Оценка технологической наследственности для процесса волочения может быть осуществлена по твердости проволоки после технологической переработки. Построенный в работе градуировочный график «твердость (HV)–напряжение (σi)–деформации (ei)» позволяет оценить твердость проволоки после ее волочения, является важным для прогнозирования качества продукции