Классификация среды для охлаждения проката
Охлаждение проводится с медленной скоростью в неотапливаемых колодцах, где охлаждающей средой является воздух.
- по скорости охлаждения: слабодействующая < 100 К/с;
- по характеру охлаждения: среда не претерпевающая изменения агрегатного состояния во всем диапазоне температур охлаждения.
9. Контроль качества данного режима термообработки и проката, возможные дефекты при термообработке. Предложение по неразрушающим методам контроля качества данного проката
Контроль режима термообработки
Контроль режима термообработки в трехзонной печи, отапливаемой газом с постоянной теплотой сгорания предусматривается следующих параметров:
1) температуры в рабочем пространстве томильной, верхней сварочной зоны и зоны нижнего подогрева;
I прибор – ТХА 2 Основная погрешность, ±1°
II прибор – КСП 3 (0…1500 оС) класс точности 0,5
2) соотношения топливо – воздух в тех же зонах;
3) давления в томильной зоне, а также контроль:
4) температуры хвостовой части печи;
5) расхода газа и воздуха на каждую зону.
Кроме этих параметров, могут контролироваться еще целый ряд других (давление газа и воздуха, расход газа на всю печь, температура дыма до рекуператора и т. д.).
Контроль качества сортового проката
Для контроля качества термической обработки сортового проката проверяют: твердость, макроструктуру, качество излома и глубину обезуглероженного слоя. Контроль указанных параметров проводят на пробах, отобранных от плавки, партии или садки [4].
На складе готовой продукции проводят 100 % визуальный осмотр проката, измерительными инструментами контролируют геометрические размеры и форму прутков: диаметр и форму прутков проверяют штангенциркулем по ГОСТ 166-80; длину проверяют металлической линейкой по ГОСТ 427-75 или рулеткой по ГОСТ 7502-80.
В цехе контрольных испытаний на пробах от готового проката проводят контроль макроструктуры поперечных темплетов методом глубокого травления в 50 % водном растворе соляной кислоты при температуре 70 °С в соответствии со шкалами ГОСТ 10243-75. По требованиям ГОСТ 4543-71 макроструктура проката на изломах или на протравленных поперечных темплетах не должна иметь остатков усадочной раковины, рыхлости, пузырей, расслоений, трещин, шлаковых включений и флокенов [4]. Наличие флокенов проверяют также на изломах образцов, вырезанных в поперечном направлении по отношению к течению металла при прокатке, надрезанных, закаленных, и затем разрушенных по месту надреза в соответствии с ГОСТ 10243-75.
Глубину обезуглероженного слоя определяют методом М по ГОСТ 1763. По согласованию изготовителя с потребителем допускается определять степень обезуглероженности калиброванного проката методом Т по ГОСТ 1763.
Определение
твердости по методу Бринеллю проводят
по ГОСТ 9012. Количество отпечатков – не
менее трех. Контроль твердости
осуществляется на 2% прутков от партии
на твердомере ТШК - 3 при нагрузке F
= 613 Н (62,5 кгс) и dш
= 2,5 мм по методу
Бринелля [8]. Диаметр отпечатка измеряется
микроскопом отсчетным МПБ 2
24
(ТУ 3-3-824-78).
Испытаний на излом проводят в соответствии с ГОСТ 10243-75. В изломе проката не должно быть раковин, расслоений, шиферности, трещин, пузырей, шлаковых включений. Излом должен быть однородным и мелкозернистым. Контроль вида излома проводят наружным осмотром без применения увеличительных приборов в готовом профиле.
Правила приемки проката по ГОСТ 7566-81. При получении неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы по одному показателю проводят повторные испытания в соответствии с ГОСТ 7566-81.
Отбор проб и изготовление образцов для механических и технологических испытаний проводят по ГОСТ 7564.
Неразрушающие методы контроля качества проката
Прогрессивным направлением является использование автоматизированных неразрушающих методов контроля.
Магнитный метод основан на свойстве магнитного потока локализоваться около дефектов. Дефект распознают либо визуально по картине распределения ферромагнитного порошка, нанесенного предварительно в виде пасты или суспензии, либо с помощью феррозонда - магниточувствительного преобразователя напряженности магнитного поля в электрический сигнал. С помощью магнитных методов (магнитографических, магнитопорошковых, магнитолюминесцентных) выявляют поверхностные дефекты типа трещин, закатов, раскатанных газовых пузырей и др. несплошностей металла [6].
Ультразвуковой метод контроля позволяет обнаруживать и определять несплошности и трещины всех типов - от микроскопических до раковин, расслоений, газовых пузырей и т.п., практически на любой глубине и в любых металлических материалах. Этот метод основан на способности отражения ультразвуковых колебаний от поверхности раздела сред с различным акустическим сопротивлением. Узкий пучок ультразвуковых колебаний, введенный в достаточно однородную среду, распространяется прямолинейно, пока не достигнет границы упругой неоднородности (трещины, раковины, шлакового включения или противоположной грани изделия). На границе неоднородности ультразвуковых колебаний отразятся, образуя за неоднородностью область так называемой ультразвуковой тени. При помощи специального приемного устройства обнаруживаются дефекты внутри изделия. На практике используют дефектоскопы типа УДЦ-25, УДМ-1М, ДПХ-003 и др [6].
Наиболее универсальным является электроиндуктивный метод (метод вихревых токов), который применяется для контроля поверхностных дефектов, твердости, фазового состава, глубины обезуглероженного слоя и т.п. Метод основан на свойствах вихревых токов отражаться и возвращаться в испытательную катушку. Отражение и преобразование энергии зависит от свойств контролируемого металла, следовательно, ток в катушке будет нести информацию о свойствах металла и наличии дефектов в нем [6].