Ảnh hưởng của làm nguội trực tiếp bằng nước trong quá trình cán nóng đến cơ tính và bề mặt thép xây dựng

Hình 9. Thay đổi độ dãn dài của thép CT51trong các chế độ làm nguội	Hình 10. Thay đổi độ dãn dài của thép Gr60 trong các chế độ làm nguội

    Từ các kết quả trên thấy rằng: :

    – Trong khi R_M và R_P tăng thì độ dãn dài tương đối giảm khi tăng áp suất, nhưng các giá trị này vẫn nằm trong độ tiêu chuẩn cho phép. ảnh hưởng của tốc độ nguội đối với các thép HSLA cao hơn đối với các loại thép cácbon thông thường.

    – Việc xử lý nhiệt đã làm thay đổi cơ tính thép thành phẩm. Với các mác thép hiện có thì sự thay đổi đó đã đảm bảo được cơ tính theo các tiêu chuẩn đăng ký. Vì vậy, trong thực tế chỉ áp dụng phương pháp này khi cần thay đổi khoảng (3- 8)% cơ tính. Với yêu cầu thay đổi cơ tính cao hơn cần phải thử nghiệm với thiết bị có thể tạo được áp suất nước lên tới 3 MPa và lưu lượng lớn hơn. Từ những kết quả thử nghiệm trên, đã xây dựng được qui trình làm nguội cưỡng bức khi sản xuất tại xưởng cán thép với những khuyến cáo sau:

    – Yêu cầu về cơ tính cho từng lô sản phẩm là cơ sở để chọn chế độ làm nguội thích hợp. Khi C_eq ở giới hạn thấp (đối với từng mác thép) cơ tính tương ứng sẽ ở giới hạn dưới, do đó cần làm nguội ở mức độ cao (0,5 MPa – 70 m³/h là áp suất – lưu lượng có thể đạt được tối đa của hệ thống hiện có). Đối với truờng hợp C_eq ở cận trên của tiêu chuẩn thì không được sử dụng áp suất cao hơn 0,15 MPa vì có khả năng biến cứng – thép không đạt yêu cầu về tính dẻo.

    – Trong trường hợp chỉ cần giảm ôxy hoá bề mặt để tránh tình trạng rộp vảy, cần thiết phải duy trì nước làm nguội ở áp suất (0.1-0.15) MPa (lưu lượng tương ứng với các sản phẩm, khoảng 30-50 m³/h).

    – Sử dụng 03 thiết bị làm nguội riêng biệt cho 3 nhóm sản phẩm: Φ10-14, Φ16-22, Φ25-32. Các ống này có kích thước đảm bảo tính lắp lẫn và được chọn lựa theo thông số tối ưu để phù hợp với các sản phẩm trong nhóm.

    – Cần xác định thời gian cài đặt rơle điều khiển đóng-mở các van điện từ cho nước và khí nén đối với từng sản phẩm.

4. Kết luận

    – Sự thay đổi nhiệt độ bề mặt ngoài thanh thép ớ các chế độ giải nhiệt khác nhau phụ thuộc vào áp suất nước làm nguội. Kết quả đo phù hợp với tính toán lý thuyết.

    – Việc tạo thành lớp vảy oxýt giảm đáng kể khi sử dụng thiết bị xử lý nhiệt. Trên bề mặt thanh thép chỉ còn lớp vảy xám xanh mỏng. Hiện tượng bong rộp bị loại trừ khi làm nguội cưỡng bức.

    – Kích thước hạt giảm đáng kể khi tăng mức độ làm nguội; cơ tính thay đổi rõ rệt. Đối với sản phẩm lớn thì độ hạt kém mịn hơn so với sản phẩm nhỏ ở cùng chế độ làm nguội.

    – Khi tốc độ làm nguội cưỡng bức tăng dần thì giới hạn bền và giới hạn chảy tăng và độ dãn dài tương đối giảm, tuy nhiên độ dãn dài vẫn còn đảm bảo các yêu cầu của tiêu chuẩn mác thép.

    – Đã xây dựng được qui trình làm nguội cho việc xử lý nhiệt tại xưởng cán thép. Các thông số của hệ thống được tính lý thuyết và hiệu chỉnh trong thực tế sản xuất. Việc đưa hệ thống xử lý nhiệt vào sử dụng trong thực tế có hiệu quả cao đã khẳng định tính đúng đắn của lý thuyết.

[symple_box color=”green” text_align=”left” width=”100%” float=”none”]

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Sorokina V. G., Spravotrik stalei I splavov, Moscow, Masinostroenie, 1989
2. Rolling mill division, Pomini News, 29/1992 và 34/1993.
3. Zuyev V. M., A laboratory manual for trainess in heat treatment, Mir Published, Moscow, 1985
4. Bimal K. P, Surendk, Impact toughness of high strength low-alloy TMT reinforcement ribbed bar, Indian Academy of Science, 8-2002
5. Akimenko A. D., Osobenosti teplootdadtri pri struinom i forsunotrom okhladeni nagretukh poverkhnostei, Metallovedenie I termitreskaia obrabotka metalov, N-12, 1964
6. Selikob A.I., Teoria prokatki, Izdatelstvo Metallurgia, 1982

[/symple_box][symple_clear_floats]