1.Quin és l'allargament de rendiment de les bobines-laminades en fred? Com es relaciona amb l'estampació?
L'allargament de fluïdesa fa referència al fenomen en què, durant una prova de tracció, la xapa d'acer laminada en fred-continua experimentant una deformació plàstica després que la tensió arriba al límit elàstic, sense un augment significatiu de la força externa. Això es representa com un "altiplà de rendiment" a la corba de tensió-deformació.
Aquest fenomen té un impacte directe en l'estampació perquè:
És la causa principal de la deformació desigual: l'allargament de rendiment correspon a una deformació plàstica desigual dins del material. Quan comença l'estampació, els materials amb allargament de rendiment es deformaran sobtadament en zones localitzades en lloc d'estendre's uniformement per tota la peça.
És una causa directa dels defectes superficials: aquesta deformació desigual sobtada forma patrons de bandes a la superfície de la peça estampada, és a dir, bandes de Lüders o marques de tensió, que perjudiquen greument la qualitat superficial de la peça.
2.Com crea "estries" l'allargament del rendiment a la superfície d'una peça estampada?
Mecanisme microscòpic: en bobines-laminades en fred, els àtoms intersticials de carboni i nitrogen s'agreguen al voltant de les dislocacions, formant "núvols Coothill" que fixen fermament les dislocacions. Es requereix una tensió més alta durant l'estampació per alliberar les luxacions.
Cediment sobtat: un cop la tensió és prou alta, un gran nombre de dislocacions clavades es deslliuran gairebé simultàniament, donant lloc a una deformació plàstica sobtada.
Manifestacions macroscòpiques: aquesta deformació sobtada no es produeix de manera uniforme, sinó que forma zones de lliscament amb bandes en un angle respecte a la direcció de tracció a la superfície del material, conegudes com a bandes de Lüders. Aquestes regions amb bandes tenen propietats òptiques diferents de les zones no deformades, apareixent a ull nu com a patrons o arrugues.
Resultats: les peces estampades amb aquest defecte, especialment les cobertes exteriors (com les portes i els capós dels cotxes), s'han de desballestar o degradar perquè el defecte es manté visible després de pintar.
3.A més de provocar estries superficials, l'allargament del rendiment també afecta altres propietats de les peces estampades?
Disminució de la precisió dimensional: a causa de la deformació desigual, el retorn elàstic de les peces estampades és difícil de predir i controlar, donant lloc a una mala estabilitat dimensional i afectant la precisió posterior de la soldadura i el muntatge.
Risc d'aprimament local: les bandes de Lüders solen ser àrees de deformació concentrada, que poden provocar un aprimament excessiu del material en aquestes zones, convertint-se en una font potencial d'esquerdes d'estampació.
Propietats mecàniques desiguals: la presència d'un allargament de rendiment significa que el material experimenta una deformació desigual en les primeres etapes de l'estampació, donant lloc a diferents graus d'enduriment per treball en diferents parts de la peça acabada, donant lloc a diferències en les propietats mecàniques.
Augment del desgast de la matriu: la deformació desigual augmenta la tensió localitzada a la matriu, accelerant el desgast de la matriu i reduint la vida útil de la matriu.
4.Per què algunes bobines-laminades en fred presenten allargament de rendiment mentre que altres no? Com es pot controlar això a la font?
Anivellació post-recuit (trefat i trempat): aquest és el mètode de control més directe. Les bobines-laminades en fred s'han de sotmetre a un procés d'anivellament després del recuit. En aplicar una petita reducció del 0,8% a l'1,5%, les dislocacions es desprenen prèviament-, eliminant l'altiplà de rendiment. Si l'allargament de l'anivellament és insuficient, o si evitar les soldadures provoca desnivells localitzats, aquestes zones conservaran l'allargament de rendiment.
Control de la composició (control de la font): els àtoms intersticials (C, N) de l'acer són la causa principal de la formació de l'atmosfera de Cotillard. Afegint elements de microaliatge com el titani i el niobi, que es combinen amb C i N per formar carbonitrurs estables, es pot reduir el nombre d'àtoms de solució sòlida, reduint fonamentalment la tendència a l'allargament del rendiment. L'acer ultra-baix en carboni (acer IF) aconsegueix la seva naturalesa lliure d'edat-a través d'aquest principi.
Coordinació del procés de recuit: el control de la velocitat de refredament després del recuit també afecta el comportament de la precipitació del carbur, afectant així l'allargament del rendiment.
5.Què heu de fer si trobeu bobines-laminades en fred amb allargament de rendiment com a usuari d'estampació?
Detecció ràpida i confirmació: en cas de dubte, preneu mostres dels dos extrems de la bobina d'acer per a proves de tracció i observeu la corba de tensió{0}}deformació per obtenir un altiplà de rendiment notable. Aquest és el mètode més directe de judici.
Ajust del procés (mesures temporals):
Tractament pre-deformació: abans de l'estampació formal, apliqueu una petita deformació de tracció o flexió a la xapa (p. ex., passar-la per una màquina d'anivellament) per aconseguir un efecte d'aplanament similar i eliminar l'altiplà de rendiment.
Ajust de la velocitat d'estampació: en casos rars, canviar la velocitat d'estampació o la força del suport en blanc pot reduir l'aparició de les bandes de Lüders, però normalment és difícil eliminar-les completament.
Localització de la matèria primera de seguiment: els defectes d'allargament del rendiment sovint es concentren al cap i a la cua de la bobina d'acer (a aproximadament 20-50 metres) perquè la taxa d'allargament d'aplanament pot no complir els estàndards durant l'anivellament de la fàbrica d'acer per evitar costures de soldadura. Proveu d'eliminar més material del cap i la cua i feu servir la part mitjana per produir peces crítiques.
Col·laboració amb proveïdors:
Conservar els certificats de garantia de qualitat i les mostres del lot problemàtic i plantejar objeccions de qualitat al proveïdor.
Proporcioneu comentaris sobre la ubicació específica del defecte (p. ex., quina làmina a l'inici d'un rotllo) per ajudar la fàbrica d'acer a rastrejar els registres del procés d'anivellament i trobar la causa principal del problema.