Високотемпературна механічна обробка ресорного прокату в умовах малого підприємства
On the single-stand mill 180 of the Ukrainian Spring Center, experiments were conducted on high-temperature mechanical treatment (HTMT) of rolled steel during hot rolling of spring strips to the required thicknesses. HTMT of rolled steel 55Cr3, carried out during hot rolling of a strip with a thickn...
Збережено в:
| Дата: | 2025 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Physico- Technological Institute of Metals and Alloys of the NAS of Ukraine
2025
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2025-3-7 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Metal Science and Treatment of Metals |
Репозитарії
Metal Science and Treatment of Metals| id |
oai:ojs2.localhost:article-350 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Metal Science and Treatment of Metals |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2025-11-23T17:40:10Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
ресорна сталь ВТМО механічні властивості структура |
| spellingShingle |
ресорна сталь ВТМО механічні властивості структура Efimenko, I. V. Vakula, L. A. Високотемпературна механічна обробка ресорного прокату в умовах малого підприємства |
| topic_facet |
spring steel VTMO mechanical properties structure ресорна сталь ВТМО механічні властивості структура |
| format |
Article |
| author |
Efimenko, I. V. Vakula, L. A. |
| author_facet |
Efimenko, I. V. Vakula, L. A. |
| author_sort |
Efimenko, I. V. |
| title |
Високотемпературна механічна обробка ресорного прокату в умовах малого підприємства |
| title_short |
Високотемпературна механічна обробка ресорного прокату в умовах малого підприємства |
| title_full |
Високотемпературна механічна обробка ресорного прокату в умовах малого підприємства |
| title_fullStr |
Високотемпературна механічна обробка ресорного прокату в умовах малого підприємства |
| title_full_unstemmed |
Високотемпературна механічна обробка ресорного прокату в умовах малого підприємства |
| title_sort |
високотемпературна механічна обробка ресорного прокату в умовах малого підприємства |
| title_alt |
High-temperature mechanical treatment of spring rolled products in a small enterprise |
| description |
On the single-stand mill 180 of the Ukrainian Spring Center, experiments were conducted on high-temperature mechanical treatment (HTMT) of rolled steel during hot rolling of spring strips to the required thicknesses. HTMT of rolled steel 55Cr3, carried out during hot rolling of a strip with a thickness of 14 mm to a thickness of 12 mm, showed the ability to significantly affect the mechanical properties of the rolled steel.
In all modes, HTMT significantly increases the strength of the steel with a satisfactory level of impact toughness and reduced plasticity. Varying the temperature of the end of accelerated cooling and the tempering temperature allows you to influence the mechanical characteristics of the rolled steel, due to which their values were obtained that meet the norms of the TU 8429 standard.
When hardening steel from furnace heating and tempering, the structure contains lamellar troostite with individual microcracks and the effects of high-temperature oxidation. Instead, after HTMO with a post-deformation pause of 0.2 s, the steel acquires a more finely dispersed structure of acicular troostite without the above-mentioned defects. Tempering at a temperature of 470 degrees C reduced the hardness, eliminated residual austenite, and allowed obtaining a finely dispersed structure of tempering sorbite.
Comparison of the mechanical properties and structure of steel with an increase in the post-deformation pause from 0.2 s to 5 s showed an increase in strength and a decrease in the plasticity and toughness of steel, as well as the level of dispersion of the structure. With a pause of 0.2 s, the appearance of cracks after accelerated cooling of the rolled product during the HTMO process was prevented due to the finely dispersed structure and increased toughness of the steel. On the contrary, an increase in the post-deformation pause to 5 s led to the appearance of individual thermal cracks, which are sometimes also observed after quenching of 55Сr3 steel from furnace heating. |
| publisher |
Physico- Technological Institute of Metals and Alloys of the NAS of Ukraine |
| publishDate |
2025 |
| url |
https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2025-3-7 |
| work_keys_str_mv |
AT efimenkoiv hightemperaturemechanicaltreatmentofspringrolledproductsinasmallenterprise AT vakulala hightemperaturemechanicaltreatmentofspringrolledproductsinasmallenterprise AT efimenkoiv visokotemperaturnamehaníčnaobrobkaresornogoprokatuvumovahmalogopídpriêmstva AT vakulala visokotemperaturnamehaníčnaobrobkaresornogoprokatuvumovahmalogopídpriêmstva |
| first_indexed |
2025-10-21T01:45:43Z |
| last_indexed |
2025-12-02T19:01:29Z |
| _version_ |
1851774501302304768 |
| spelling |
oai:ojs2.localhost:article-3502025-11-23T17:40:10Z High-temperature mechanical treatment of spring rolled products in a small enterprise Високотемпературна механічна обробка ресорного прокату в умовах малого підприємства Efimenko, I. V. Vakula, L. A. spring steel VTMO mechanical properties structure ресорна сталь ВТМО механічні властивості структура On the single-stand mill 180 of the Ukrainian Spring Center, experiments were conducted on high-temperature mechanical treatment (HTMT) of rolled steel during hot rolling of spring strips to the required thicknesses. HTMT of rolled steel 55Cr3, carried out during hot rolling of a strip with a thickness of 14 mm to a thickness of 12 mm, showed the ability to significantly affect the mechanical properties of the rolled steel. In all modes, HTMT significantly increases the strength of the steel with a satisfactory level of impact toughness and reduced plasticity. Varying the temperature of the end of accelerated cooling and the tempering temperature allows you to influence the mechanical characteristics of the rolled steel, due to which their values were obtained that meet the norms of the TU 8429 standard. When hardening steel from furnace heating and tempering, the structure contains lamellar troostite with individual microcracks and the effects of high-temperature oxidation. Instead, after HTMO with a post-deformation pause of 0.2 s, the steel acquires a more finely dispersed structure of acicular troostite without the above-mentioned defects. Tempering at a temperature of 470 degrees C reduced the hardness, eliminated residual austenite, and allowed obtaining a finely dispersed structure of tempering sorbite. Comparison of the mechanical properties and structure of steel with an increase in the post-deformation pause from 0.2 s to 5 s showed an increase in strength and a decrease in the plasticity and toughness of steel, as well as the level of dispersion of the structure. With a pause of 0.2 s, the appearance of cracks after accelerated cooling of the rolled product during the HTMO process was prevented due to the finely dispersed structure and increased toughness of the steel. On the contrary, an increase in the post-deformation pause to 5 s led to the appearance of individual thermal cracks, which are sometimes also observed after quenching of 55Сr3 steel from furnace heating. На одноклітьовому стані 180 підприємства Український ресорний центр були проведені експерименти з високотемпературної механічної обробки (ВТМО) прокату в процесі гарячого перекату ресорних стрічок на менші потрібні товщини. ВТМО прокату зі сталі 55Cr3, проведене при гарячому перекаті стрічки товщиною 14 мм на товщину 12 мм, показало можливість суттєво впливати на механічні властивості прокату. При всіх режимах ВТМО значно підвищує міцність сталі при задовільному рівні ударної в’язкості та знижених показниках пластичності. Варіювання температурою кінця прискореного охолодження та температурою відпуску дозволяє впливати на механічні характеристики прокату за рахунок чого отримали їх значення, що відповідають нормам стандарту ТУ 8429. При гартуванні сталі з пічного нагріву та відпуску структура присутній пластинчатий троостит з окремими мікротріщинами та наслідками високотемпературного окисления. Натомість після ВТМО з післядеформаційною паузою 0,2 с сталь набуває більш тонкодісперсну структуру голчастого трооститу без вищезазначених дефектів. Відпуск при температурі 470 °C знизив твердість, усунув залишковий аустеніт, дозволив отримати тонкодісперсну структуру сорбіту відпуску. Порівняння механічних властивостей та структури сталі при збільшенні післядеформаційної паузи з 0,2 с до 5 с показало збільшення міцності та зменшення пластичності та в’язкості сталі, а також рівня дісперсності структури. При паузі 0,2 с за рахунок тонкодісперсної структури та підвищеній в’язкості сталі попереджено виникнення тріщин після прискореного охолодження прокату в процесі ВТМО. Навпаки, збільшення післядеформаційної паузи до 5 с привело до появи окремих термічних тріщин, які інколи спостерігаються також після гартування сталі 55Сr3 з пічного нагріву. Physico- Technological Institute of Metals and Alloys of the NAS of Ukraine 2025-09-30 Article Article application/pdf https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2025-3-7 10.15407/mom2025.03.067 Scientific Technical Journal; Vol. 31 No. 3 (2025): The Scientific Technical journal Metal Science and Treatment of Metals Науково-технічний журнал; Том 31 № 3 (2025): Науково-технічний журнал Металознавство та обробка металів 2664-2441 2073-9583 uk https://momjournal.org.ua/index.php/mom/article/view/2025-3-7/350 Copyright (c) 2025 Scientific Technical Journal https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0 |