عوامل موثر بر کیفیت محصولات در نورد کنترل شده فولادها

هر چند درجه حرارت نورد نهایی و درجه حرارت کلاف پیچی مهم ترین عوامل تأثیرگذار بر ریزساختار فولاد و خواص نهایی محصولات می باشند.

ولی در خلال فرایند تولید از مرحله پیش گرم کردن تختال تا مرحله کلاف پیچی عوامل دیگری نیز روی خواص نهایی محصول و قیمت ورق موثرند.

این پارامترها به شرح زیر می باشند:

مرحله پیش گرم کردن تختال:
زمان و درجه حرارت پیش گرم کردن تختال از عوامل موثر بر فرایندهای متالوژیکی انحلال رسوبات و رشد دانه های آستنیت می باشند.

قبل از شروع عملیات نورد تختال ها تا درجه حرارت مورد نظر پیش گرم می شوند و فرایند آستنیته کردن فولاد انجام می گیرد.

در فرایند آستنیته کردن فولادهای HSLA بایستی زمان و درجه حرارت پیش گرم کردن طوری انتخاب گردند که انحلال کربونیترورهای عناصر میکروآلیاژی در زمینه اتفاق افتد به صورتی که این رسوبات بعدا به صورت ریز و پراکنده مجددا تشکیل گردند.

بنابراین درجه حرارت پیش گرم کردن نبایستی آن قدر افزایش یابد که کربونیترورها به طور کامل حل شوند زیرا در این صورت به علت حذف اثر ممانعت کنندگی آن ها در برابر رشد دانه های آستینیت رشد سریع دانه ها اتفاق می افتد.

این عوامل بر استحکام و قیمت ورق تأثیرگذار می باشد.

مرحله نورد خشن ابتدایی:
اولین پاس های نورد عموما در درجه حرارت های بالا و فقط کمی زیر درجه حرارت پیش گرم انجام می گیرند.

در چنین درجه حرارت هایی پس از انجام هر مرحله از تغییر فرم بلافاصله تبلور مجدد و رشد دانه انجام می گیرد. دانه های آستنیت که در مرحله پیش گرم کردن تختال رشد کرده اند در خلال عملیات نورد خشن کار سخت و به دنبال آن تبلور مجدد می شوند.

مرحله نورد نهایی:
دانه های آستنیت که در مرحله نورد ابتدایی تشکیل شده اند در طی پاس های متوالی نورد نهایی کشیده و کشیده تر می شوند.

فولاد در مرحله نهایی کار سخت می شود زیرا دانسیته نابه جایی ها در فاز آستینت در اثر تغییر فرم افزایش می یابد و تبلور مجدد اتفاق نمی افتد.

این عوامل تأثیر زیادی بر قیمت ورق خواهد داشت.

مرحله خنک سازی ورق:
سرعت خنک سازی نهایی ورق روی خنک سازی ورق موثر است. برای دستیابی به استحکام مورد نظر از طریق افزایش سرعت سرد کردن نهایی می توان درصد عناصر آلیاژی را در فولاد کاهش داد.

ورق های گرم نوردیده بعد از مرحله خنک سازی به صورت کلاف پیچیده می شوند و بعد از پیچیده شدن با سرعت آهسته ای تا درجه حرارت محیط سرد می شوند.

برای سرد شدن سریع ورق از درجه حرارت نهایی تا درجه حرارت کلاف پیچی از خنک سازی با آب استفاده می گردد.

خنک سازی سریع ورق تا درجه حرارت کلاف پیچی یک ضرورت تکنولوژیکی می باشد.

با کاهش درجه حرارت کلاف پیچی در محدوده 550 تا 700 درجه سانتی گراد استحکام تسلیم فولاد افزایش می یابد. افزایش استحکام تسلیم با کاهش درجه حرارت کلاف پیچی در ارتباط می باشد.

سرد شدن نهایی ورق بعد از پیچیده شدن اثرات مثبتی هم از نظر رسوب سختی و هم از نظر انجام فرایند تمپرینگ در فولاد دارد به طوری که فولاد حتی با پایین بودن درجه حرارت کلاف پیچی نیز چقرمگی خوبی خواهد داشت.

تمامی این موارد بر قیمت ورق تأثیرگذار می باشد. برای کم کردن تغییرات خواص مکانیکی در فولادها بایستی محدوده درجه حرارت پاس آخر نورد و درجه حرارت کلاف پیچی حتی الامکان محدود نگه داشته شوند.