Введення
Металургія - одна з провідних галузей промисловості, що забезпечує технічний прогрес у багатьох суміжних галузях. Погрому в умовах ринкової економіки підвищення конкурентоспроможності металопродукції - актуальний напрямок в науці і практиці. Конкурентоспроможність в першу чергу визначається якістю виробленого товару. У відповідності з міжнародним стандартом ISO 9000: 2000 під якістю розуміють ступінь задоволення вимог споживача сукупністю власних характеристик товару.
До найважливіших характеристик металу, визначальним його якість, відносяться стан поверхні і структура металу, а також вади, пов'язані з процесами виробництва сталі, її розливанням, кристалізацією злитків і безперервно литої заготовки (далі-НЛЗ), умовами їх деформації та оздоблення на всіх етапах отримання виробів з металів.
Дефекти, що представляють порушення суцільності металу і відхилення від нормальної заданої макро і мікроструктури, істотно знижують технологічну пластичність металу в умовах його обробки та експлуатаційну стійкість. Наявність вад (дефектів), їх вид і кількість визначаються не тільки досконалістю технологій виробництва, але і ступенем їх дотримання на заводах-виробниках. У зв'язку з цим в завдання встановлення причин незадовільної якості металопродукції входить не тільки виявлення дефектів, але і встановлення їх природи і причин виникнення.
Вирішення цих завдань дає можливість вдосконалення технології виробництва, підвищення якості та експлуатаційної надійності виробів з металу. Це стало можливим завдяки роботам, проведеним ВНІТІТЕСТ, ГТВ і Національна металургійна академія України протягом останніх сорока років на ряді металургійних і трубних заводів України, Росії, Грузії, Узбекистану. Аналіз результатів цих робіт, а також півтори тисячі експертних досліджень по встановленню причин браку і руйнувань металопродукції з використанням і відомих літературних даних дав можливість paзработать науково обгрунтовану класифікацію дефектів за природними ознаками. У даному виданні наведена ця класифікація з описом встановлених в роботі морфологічних і генетичних ознак, притаманних групам і кожному з дефектів окремо, які зберігаються на всіх наступних стадіях переробки металу від вихідного стану до кінцевого продукту.
Встановлено, що незалежно від виду литий продукції (злитків і НЛЗ), а також від виду прокату, отриманого при гарячої деформації металу (прутка, листа, сортового прокату, труб), основні морфологічні і генетичні ознаки в структурі металу навколо дефектів і їх форма в перетині однакові. Залежно від виду прокату може в ряді випадків змінюватися зовнішній вигляд кожного типу дефекту на поверхні. Дослідження металопродукції з міченими дефектами показами, що залежно від форми металовироби, ступеня витяжки металу, уширення його в процесі деформації змінюються зовнішній вигляд дефекту (конфігурація), його протяжність, ширина, глибина.
Однак для ряду дефектів злитків і НЛЗ їх видозміну при деформації здійснюється однаково, незалежно від виду продукції; ряд дефектів на різних видах прокату (крім труб) мають однаковий характер. Наприклад, розкатані газові бульбашки на поверхні всіх видів горячедеформірованного прокату (крім труб) представляють прямі поздовжні волосоподібні тріщини з щільно стиснутими краями, поздовжня гаряча тріщина - прямолінійна. Дефекти - ризику, захід, підріз, відбиток, тріщина напруги, перепал, розшарування мають однаковий вигляд, характерний для кожного з них, на всіх типах сортового прокату.
З усіх видів металопродукції, одержуваної способом гарячої деформації, найбільш гострі і важко розв'язувані питання виникають при обговоренні причин незадовільної якості труб. Поступально-обертальний рух заготовки при виготовленні труб розкриває і розвиває найменші несплошності металу з утворенням дефектів на їх зовнішньої і внутрішньої поверхні у вигляді або полон, або розшарувань в товщі стінки. Цей процес пов'язаний з виникненням значно нерівномірної деформації по периметру, що призводить до складного напруженого стану металу.
Враховуючи вищесказане, одними із завдань авторів з'явилися вивчення трансформації дефектів від злитка (НЛЗ) до отримання труб і розробка їх класифікації за природними ознаками. Представлені класифікація і закономірності трансформації дефектів злитків і НЛЗ, блюмів, катаної круглої заготовки до готових труб з вуглецевих, низьколегованих і легованих сталей феритної-перлітного і мартенситного класів.
Аналіз робіт, проведених авторами з вивчення дефектів листа і рулонної смуги, призначених для виготовлення електрозварювальних труб, показав, що морфологічні і генетичні ознаки в структурі металу них виробів для однотипних дефектів такі ж, як в трубах, вироблених із злитка і безперервно литої квадратної, прямо...