НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СТАЛЬНОЙ ПОЛОСЫ

Принятый метод оценки механических свойств и микроструктуры полос не позволяет оценить в полной мере качество всего объема отгружаемой потребителю продукции изза ограниченного объема отбираемых образцов. Принятый метод не позволяет также оперативно проводить корректировку технологического процесса и требует существенных затрат времени и средств.

Для эффективного решения данного вопроса целесообразно одновременное применение методов неразрушающего контроля и статистического анализа качества продукции [1]. Такая задача решена для агрегатов непрерывного защитного алюмоцинкового покрытия АНГА 1700 на Магнитогорском и Карагандинском металлургических комбинатах, предназначенных для производства листа с последующими опе

В работе принимали участие Рыжак Н.Ф., Божко В.В., Семенов А .Я.

рациями вытяжки различной сложности, штамповки и профилировки. АО "Черметавтомати ка" разработало для этих целей автоматизированную систему контроля механических свойств и микроструктуры полос, учитывающую воздействие на их качество различных составляющих технологического процесса. Контролируя основные параметры технологического процесса и получаемые на выходе механические свойства, решили вопросы оперативного получения сертификата качества отгружаемого металла. При этом можно организовать управление технологическим процессом с целью поддержания заданного качества и стабильности свойств листа.

Основными параметрами приняты температура полосы в печах нормализации и отпуска, время выдержки полосы в печах, скорость охлаждения полосы после нанесения защитного покрытия и степень дрессировки или натяжения полосы при правке. В качестве интег ралыюго параметра, определяющего влияние технологических параметров на механические свойства и микроструктуру металла, принята нормальная доставляющая градиента напряженности поля остаточной намагниченности контролируемой полосы.

Автоматизированная система неразрушающего контроля механических свойств и микроструктуры полосы АСК МС 7733 выполняет функции измерения параметров технологического процесса и магнитной характеристики полосы, расчета и оценки требуемых в нормативных документах характеристик механических свойств и микроструктуры, сравнения их с заданными значениями, расчета превышения допустимых норм и ряда статистических характеристик, распечатки по требованию оператора результатов контроля в виде протоколов сертификата качества отдельного рулона или партии, накопления данных для последующего анализа, а также выдачи информации оператору о необходимости принятия технологического решения.

Структурная схема системы представлена на рисунке.

Параллельно с информацией о ходе технологического процесса в вычислительный комплекс системы вводятся данные сменносуточного задания (ССЗ). Обработанные данные ССЗ применяют для настройки контроллера. В момент обрезки рулона и завершения партии вычислительный комплекс выдает оператору информацию. Результаты измерений могут быть также переданы в АСУ агрегата или цеха.

Управление системой осуществляется автоматически на основе данных сменносуточного задания или контролером оператором ОТК с пульта управления. Для проведения метрологической аттестации в состав системы включены специальные имитаторы.

Для агрегата АНГА1700 система обеспечивает контроль полос из малоуглеродистых сталей типа 08кп, 08Ю, 09ПС с химическим составом по ГОСТ 9045—80 и 1КП—ЗКП, 1ПП—ЗПС по ГОСТ 380—88. Толщина полос от 0,4 до 2,5 мм, ширина от 700 до 1520 мм, скорость движения полос от 0,5 до 5,0 м/с. Длина контролируемых выходных рулонов от 50 до 6000 метров. Вес рулонов до 30 т.

Итоговые протоколы включают результаты оценки предела прочности и текучести, относительного удлинения, глубины сферической лунки, твердости. При необходимости эти характеристики могут быть заменены другими показателями, например. характеристиками микроструктуры (балльность зерна феррита или свободного цементита) и др. Вероятность определения характеристик не хуже 0,95.

Универсальное программное обеспечение системы позволяет адаптировать систему контроля для других агрегатов с аналогичными задачами.

СБОРНИК НАУЧНЫХ ТРУДОВ Черная металлургия России и стран СНГ в XXI веке. Т о м I, Москва 1994