Зона компромісу критеріїв якості сталі СТ6

Abstract

UK: Постановка проблеми. Коригування технологічного процесу випуску металопрокату потребує матеріально-часових витрат. У статті для поліпшення показників механічних властивостей сталей широкого призначення запропоновано застосувати методику визначення області компромісу властивостей металу. Ця методика базується на пошуку необхідного поєднання показників міцності та пластичності сталі. Об'єктом дослідження виступає процес оцінювання критеріїв якості сталі Ст6. Матеріалом для дослідження обрано сталь Ст6 у стані заводської поставки, що має феритно-перлітну структуру. Механічні властивості та хімічний склад досліджувалися у всій робочій області параметрів сталі. Результати та їх обговорення. Побудовано область компромісу механічних властивостей (sВ, sТ, НВ та d) залежно від показників їх хімічного складу (C, Si, Mn, Ni, S, P, Cr). Визначено співвідношення з найкращим поєднанням показників міцності та пластичності шляхом співставлення робочих областей заданих параметрів. Висновки. Для сталі Ст6 із використанням математичного моделювання розроблене методику визначення області компромісу механічних властивостей залежно від хімічного складу. Запропонована методика дозволяє з мінімальними часовими та матеріальними витратами прогнозувати критерії якості досліджуваної сталі в процесі її випуску.

RU: Постановка проблемы. Корректировка технологического процесса выпуска металлопроката требует материально-временных затрат. В работе для улучшения показателей механических свойств сталей широкого назначения предложено применить методику определения области компромисса свойств металла. Эта методика базируется на поиске необходимого сочетания показателей прочности и пластичности стали. Объектом исследования выступает процесс оценки критериев качества стали Ст6. Материалом для исследования выбрана сталь Ст6 в состоянии заводской поставки, которая имеет ферритно-перлитную структуру. Механические свойства и химический состав исследовались во всей рабочей области параметров стали. Результаты и их обсуждение. Построена область компромисса механических свойств (sВ, sТ, НВ та d) в зависимости от показателей их химического состава (C, Si, Mn, Ni, S, P, Cr). Определены соотношения с лучшим сочетанием показателей прочности и пластичности путем сопоставления рабочих областей заданных параметров. Выводы. Для стали Ст6 с использованием математического моделирования разработана методика определения области компромисса механических свойств в зависимости от химического состава. Предложенная методика позволяет с минимальными временными и материальными затратами прогнозировать критерии качества исследуемой стали в процессе ее выпуска.

EN: Problem formulation Correction of the technological process of metal rolling is a task that requires material and time costs. In work to improve the indicators of mechanical properties of wide-use steels it is proposed to apply a method for determining the compromise region of the properties of the metal. This technique is based on finding the necessary combination of strength and plasticity indexes of steel. Object of study. The object of the research is the process of assessing the quality criteria of steel ST6. Materials and methods. Materials for research are selected steel ST6 in the state of factory delivery, which has a ferrite-perlite structure. Mechanical properties and chemical composition were studied in the whole working area of steel parameters. Results. An area of compromise between mechanical properties (sВ, sТ, НВ and d) has been constructed, depending on their chemical composition (C, Si, Mn, Ni, S, P, Cr). The relationships with the best combination of strength and plasticity are determined by comparing the working areas of the given parameters. Conclusions. For steel ST6, using mathematical modeling, a method for determining the compromise area of mechanical properties, depending on the chemical composition, has been developed. The proposed method allows to predict the quality criteria of the investigated steel in the process of its release with minimum time and material costs.