Вятский государственный университет, Киров, Россия:

М. З. Певзнер, профессор кафедры технологий обработки материалов, канд. техн. наук, доцент, эл. почта: mikhailpevzner@yandex.ru
Д. Г. Сергеев, исполняющий обязанности зав. кафедрой «Технологии машиностроения», канд. техн. наук

Рассмотрены результаты исследований связи параметров текстуры с рядом механических свойств и анизотропией пластических свойств окончательно прокатанной или полностью отожженной ленты из алюминиевого и медных сплавов, различающихся по величине энергии дефекта упаковки, фазовому составу и технологии обработки. Полосы промышленных партий из латуни Л63 с содержанием меди ~62,5 и ~64 %, а также из сплава АМг2 получали горячей прокаткой из слитков, отлитых в водоохлаждаемый и электромагнитный кристаллизаторы соответственно. Холодную прокатку проводили с промежуточным отжигом до состояния полной рекристаллизации в садочной печи сопротивления (АМг2) или в линии индукционного отжига (Л63) до конечной толщины ~0,3 мм (АМг2) и 0,6–1,0 мм (Л63), варьируя степень последней деформации. При окончательном отжиге латунной ленты в линии индукционного отжига и травления изменяли скорость ее протяжки. Ленту испытывали на разрыв, твердость по Виккерсу, вырубку и вытяжку стаканов в штампе совмещенного действия. Контролировали характеристику анизотропии пластических свойств, величину относительной фестонистости и текстуру путем съемки линий 200 и 220 на дифрактометрах типа ДРОН в FeK-излучении методом Шульца на отражение. Определяли параметры текстуры Т и Т, выражающие соотношение компонентов текстуры рекристаллизации и прокатки ГЦК-материалов. Установлено, что точность текстурного контроля при отжиге проката из латуни Л63 с использованием тех же параметров текстуры снижается в сравнении с материалами с высокой энергией дефекта упаковки за счет малой доли компоненты текстуры рекристаллизации {100}<hkl> и зависимости структуры и соотношения фаз от малых (1,5 % по меди) колебаний химического состава. При этом она остается достаточно высокой для организации обратной связи при управлении процессом в online-режиме, т. е. текстурный контроль может быть распространен на отжиг ГЦК-материалов с весьма низкой величиной энергии дефекта упаковки, содержащих вторую фазу. При этом отмечены серьезные ограничения по степени деформации при прокатке и по режимам отжига, при которых целесообразно использовать текстурный контроль, а также безусловная необходимость заново устанавливать регрессионные зависимости свойств от текстуры при изменении технологической схемы обработки. В каждом отдельном случае необходимым условием организации текстурного контроля является наличие тесной корреляционной связи параметра текстуры с контролируемой характеристикой. Рассмотрена предложенная структурная схема текстурного контроля при прокатке.

Авторы выражают свою глубокую признательность докт. техн. наук С. Г. Хаютину, основателю направления отечественного текстурного контроля, впервые в мире предложившему и осуществившему текстурный контроль механических свойств, участвовавшему в получении ряда используемых в статье экспериментальных данных и давшему несколько ценных рекомендаций при написании представленной статьи.
Авторы выражают благодарность Ф. Г. Бикметовой, Л. И. Надежкиной, принимавшим участие в проведении исследований.

1. Новости металлургии по странам и регионам // Черные металлы. 2017. № 9. С. 6–11.
2. Пат. 2623945 РФ. Способ производства толстолистового проката / Мальцев А. Б., Голованов А. В., Смирнов Е. В. ; заявл. 04.08.2016 ; опубл. 29.06.2017.
3. Корчунов А. Г. Международная научно-практическая конференция «Magnitogorsk rolling practice 2018». — Магнитогорск : Магни тогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова, 2018. — 130 с.
4. Mannanov E., Galunin S., Blinov K. Numerical optimization of transverse flux induction heating systems // Proceedings of the 2015 IEEE North West Russia Section Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering Conference, ElConRusNW 2015. 2015. Р. 241–244.
5. Коняев А. А., Соловьев В. Н. Отжиг холоднокатаных полос в агрегате непрерывного отжига // Сборник тезисов докладов научной конференции студентов и аспирантов Липецкого государственного технического университета. В 2-х ч. 2016. С. 241–243.
6. Демидович В. Б., Чмиленко Ф. В. Системы управления непрерывными линиями термообработки с применением индукционного нагрева // Всероссийская научная конференция по проблемам управления в технических системах. 2015. № 1. С. 173–177.
7. Бикметов М. З., Мартынов А. М., Певзнер М. З., Созонтов А. А., Счастливцев С. Н. Итоги внедрения и вопросы совершенствования статистического мониторинга в лентопрокатном производстве // Цветные металлы. 2009. № 4. С. 84–88.
8. Певзнер М. З., Широков Н. М., Хаютин С. Г. Непрерывная индукционная термообработка лент и полос. — М. : Металлургия, 1994. — 128 c.
9. Сильникова Е. Ф., Сильников М. В. Кристаллографическая текстура и текстурообразование. — СПб. : Наука, 2011. — 560 с.
10. Певзнер М. З., Тищенко В. В., Туизов Г. А., Щепачев С. Г. Развитие текстуры при прокатке и отжиге сплава АМг2 // Труды Ленинградского политехнического института. 1977. № 359. С. 17–21.
11. Сильникова Е. Ф., Иванов Ю. Р., Певзнер М. З. Разработка процесса производства алюминиевой ленты для глубокой вытяжки // Цветные металлы. 1981. № 3. С. 70–72.
12. Сильникова Е. Ф., Певзнер М. З., Рябов В. В. Зависимость текстуры отожженной алюминиевой фольги от способа производства заготовки // Цветные металлы. 1983. № 1. С. 70–71.

13. Bottcher W., Kopineck H.-J. Uber ein rontgen texturmessverfahren zur zerstorungsfereien «on-line» – bestimmung technologischer kennwerte von kaltgewalzten stahlbandern // Stahl und Eisen. 1985. Vol. 105. No. 9. P. 509–516.
14. Пат. 1369496 РФ. Способ определения механических свойств / Хаютин С. Г., Авдюшкин О. А., Григорьев Ю. С., Евграфов А. А., Широков Н. М. и др.; заявл. 07.08.1985; опубл. 19.06.1995.
15. Хаютин С. Г. Промышленный текстурный контроль в производстве лент из цветных металлов // Металловедение и термическая обработка металлов. 1995. № 5. С. 32–35.
16. Quancang Ma, Weimin Mao, Huiping Feng, Yongning Yu. Rapid texture measurement of cold-rolled aluminum sheet by X-ray diffraction // Scripta Materialia. 2006. Vol. 54, Iss. 11. P. 1901–1905.
17. Pevzner M. Z., Khayutin S. G. Variation of texture parameters in treatment of strip of aluminum and copper alloys and rela tionship between texture parameters and physical properties // Metal Science and Heat Treatment. 2011. Vol. 53, No. 5–6. P. 285– 292.
18. Кекало А. И., Флейшер Е. Г., Хаютин С. Г. Промышленный контроль текстуры с использованием микропроцессорной техники // Цветные металлы. 1989. № 6. С. 126–128.
19. Певзнер М. З. Возможности статистического мониторинга в непрерывном производстве // Методы менеджмента качества. 2009. № 11. С. 44–48.
20. Широков Н. М., Кожин В. Д., Хаютин С. Г., Певзнер М. З. Свойства и текстура радиаторной ленты // Цветные металлы. 1991. № 4. С. 43–45.
21. Pevzner M. Z., Smertin S. A., Khayutin S. G. Relation between texture and quality characteristics of rolled stock and control of continuous plastic deformation // Metal Science and Heat Treatment. 2019. Vol. 61. No. 3–4. P. 256–260.
22. Пат. № 2598178 РФ. Способ контроля и управления непрерывной деформацией металлических полуфабрикатов / Певзнер М. З., Хаютин С. Г.; заявл. 01.07.2015; опубл. 20.09.2016, Бюл. № 26.
23. Шевелев В. В., Яковлев С. П. Анизотропия листовых материалов и ее влияние на вытяжку. — М. : Машиностроение, 1972. — 135 с.
24. Злотин Л. Б., Портной С. Н., Протопопова Н. Б. Механические свойства холоднокатаных лент из меди и латуни в зависи мости от их толщины // Цветные металлы. 1977. № 5. С. 67–69.
25. ГОСТ 2208–2007. Фольга, ленты, полосы, листы и плиты латунные. — Введ. 01.07.2008. — М. : Издательство стандартов, 2007.
26. Пат. 2724130 РФ. Способ непрерывного неразрушающего контроля характеристики качества движущегося плоского проката / Певзнер М. З.; заявл. 26.09.2019; опубл. 22.06.2020.