82 О повышении технологической пластичности при волочении бунтового проката из высокоуглеродистой стали ... Парусов Э.В.,* Сычков А.Б.,** Губенко С.И.,*** Сагура Л.В.,* Чуйко И.Н.* *Институт черной металлургии им. З.И. Некрасова НАН Украины, г. Днепропетровск, Украина, **Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова, г. Магнитогорск, Россия, ***Национальная металлургическая академия Украины, г. Днепропетровск, Украина E-mail: tometal@ukr.net О ПОВЫШЕНИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПЛАСТИЧНОСТИ ПРИ ВОЛОЧЕНИИ БУНТОВОГО ПРОКАТА ИЗ ВЫСОКОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ БЕЗ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ УДК 621.771.25:669.14-194:620.18:593.3 Проведен комплексный анализ различных факторов (структурных и технологических), снижающих техно- логическую пластичность при волочении бунтового проката из высокоуглеродистых марок сталей. Для гарантиро- ванного безобрывного волочения сталей перлитного класса со степенями деформации не менее 75 % бунтовой про- кат диаметром 8,0 … 14,0 мм должен обладать определенным комплексом качественных показателей: равномерно сформированной сорбитной структурой по сечению металла, минимальной загрязненностью стали неметаллически- ми включениями, отсутствием либо же наличием цементитной сетки не более класса В (стандарт NFA 04-114:1984). Исследования показали, что мартенсит, неметаллические включения и участки перлита свыше 5 балла (ГОСТ 8233-56) являются дополнительными концентраторами напряжений и вызывают преждевременное разруше- ние металла при волочении. Показано негативное воздействие дополнительных факторов, в частности, механических повреждений ме- талла и превышения скоростного регламента волочения на формирование недопустимых структур (мартенсита) на поверхности бунтового проката-проволоки. Ключевые слова: бунтовой прокат, химический состав, микроструктура, технологическая пластичность, неметаллические включения, перлит, мартенсит. Введение и состояние проблемы В настоящее время в условиях ОАО «Молдавский металлургический завод» (ОАО «ММЗ», г. Рыбница, Молдова) успешно внедрена технология производства высокоуглеродистого бунтового про- ката диаметром 5,5 … 14,0 мм из сталей марок С72D, С78D, C80D, C82D и С86D в соответствии с требо- ваниями EN ISO 16120-2:2011. Данная металлопродукция предназначена для производства холодноде- формированной проволоки, из которой изготавливаются различные изделия, в том числе высокопрочные элементы строительных конструкций (арматурные канаты, проволочная арматура периодического и гладкого профилей). Для получения сочетания высоких прочностных и пластических показателей метал- лопроката определены рациональный химический состав и режимы деформационно-термической обра- ботки [1 - 6]. Бунтовой прокат из высокоуглеродистых марок сталей используется при производстве ответст- венных видов метизной продукции, поэтому к его качественным показателям предъявляются весьма же- сткие требования. Потребителями качественного сортамента сталей являются метизные предприятия, использующие современные и прогрессивные технологические схемы переработки, для которых харак- терным является снижение издержек технологического процесса и повышенная экологическая безопасность. Подготовка поверхности бунтового проката к волочению при производстве высокопрочной хо- лоднодеформированной проволоки в условиях национальных метизных предприятий осуществляется, как правило, при помощи кислотного травления, в отличие от метизных предприятий стран ЕС, где все большее предпочтение отдается переориентированию на механический способ удаления окалины, кото- рому сегодня нет альтернативы [7]. Производство высокопрочных арматурных канатов состоит из целого ряда технологических операций: подготовка поверхности (кислотное травление) бунтового проката, подтяжка проката на про- межуточный диаметр (заготовку), патентирование, повторная подготовка поверхности, волочение на ко- нечный диаметр проволоки, свивка холоднодеформированной проволоки в канат требуемой конструк- ции, стабилизация каната под нагрузкой, намотка на деревянный барабан. Изготовление проволочной арматуры осуществляется аналогичным способом, отличие заключается лишь в том, что на поверхность готовой холоднодеформированной проволоки при помощи высокопрочных роликов накатывают двух- Проблеми трибології (Problems of Tribology) 2016, № 3 83 О повышении технологической пластичности при волочении бунтового проката из высокоуглеродистой стали ... или трехсторонний профиль, а затем выполняют ее стабилизацию с предварительным натяжением, после чего наматывают на деревянный барабан. В отличие от традиционного технологического способа производства арматурных канатов и проволочной арматуры, которые используются на метизных предприятиях Украины, современная техно- логическая схема не включает операцию патентирования металла, а в некоторых случаях и кислотное травление при подготовке поверхности проката к волочению. Для переработки бунтового проката с при- менением современной и прогрессивной технологической схемы необходима высококачественная ме- таллопродукция, изготовленная на металлургических предприятиях при непрерывном охлаждении на линии Стелмор [3]. Получение сорбитной структуры при производстве проката способствует повыше- нию прочностных показателей при сохранении достаточного уровня пластичности, что позволяет обес- печить хорошую деформируемость металла на метизном переделе и отказаться от энергоемкой и эколо- гически вредной операции патентирования. В настоящее время метизные предприятия занимаются модернизацией своего технологического парка оборудования и приобретают современные производственные линии, которые предназначены, в частности, для изготовления элементов высокопрочных строительных конструкций (арматурные канаты, проволочная арматура). Указанные технологические линии оснащены участком стабилизации с предва-рительным натяжением, что позволяет повысить уровень механических свойств и показатель релаксаци-онной стойкости метизных изделий под нагрузкой в процессе эксплуатации. Все это предопределяет не-обходимость использования качественного исходного сырья – бунтового проката диаметром 8,0 … 14,0 мм, имеющего структуру сорбита. Однако необходимо понимать, что соответствие качественных показате-лей горячекатаного бунтового проката по структурному признаку свойствам патентированного металла не свидетельствует об однозначной возможности применения современной технологической схемы его переработки. Анализ технической литературы показал, что на сегодняшний день отсутствуют исследова-ния, которые позволяют комплексно осветить всевозможные факторы, влияющие на снижение техноло-гической пластичности бунтового проката на метизном переделе. На практике также проявляются фак-торы, которые не связаны с качеством исходной металлопродукции, однако могут вызывать повышен-ную обрывность металла при больших степенях суммарного обжатия в процессе волочения. Цель работы Целью работы является определение комплекса факторов, влияющих на технологичность бунто- вого проката в процессе волочения при суммарном относительном обжатии не менее 75 %. Материал и методики исследований В качестве материала для проведения исследований использованы промышленные партии бун- тового проката, произведенные в условиях ОАО «ММЗ» из сталей марок С72D, С78D, С80D, C82D и C86D, микролегированных бором и изготовленных в соответствии с требованиями EN 16120-2:2011. В качестве легирующих элементов в стали марок С78D, С80D и С82D вводили ванадий (0,03 … 0,08 %), хром (0,18…0,30 %) и осуществляли комплексный ввод указанных элементов ((V+Cr) ≤ 0,27 %). Оценку загрязненности стали неметаллическими включениями выполняли по ГОСТ 1778-70 (метод Ш4), степень дисперсности перлита определяли по ГОСТ 8233-56, а наличие цементитной сетки (класс) – по стандарту NFA 04-114:1984. Металлографический анализ выполняли на световом оптическом «Olympus BX51M» и растровом электронном «VEGA TS5130MM» микроскопах. Результаты исследований и их обсуждение Как было отмечено выше, одна из главных проблем, с которой сталкиваются металлургические предприятия при производстве бунтового проката диаметром 8,0 … 14,0 мм, является обеспечение тре- буемого структурного состояния (количества сорбитообразного перлита) и временного сопротивления разрыву, которое в зависимости от класса прочности готовой метизной продукции должно составлять не менее 1150 … 1200 МПа. Ввиду того, что для изготовления арматурных канатов и проволочной армату- ры в качестве исходного сырья используется бунтовой прокат диаметром свыше 8,0 мм, обеспечение указанных значений временного сопротивления разрыву проката в состоянии поставки является весьма проблематичным. Достигнутые практические результаты в условиях ОАО «ММЗ» показали, что гарантированное достижение требуемого диапазона значений временного сопротивления разрыву бунтового проката воз- можно при выполнении следующих условий [1]: - интенсивное ускоренное воздушное охлаждение после виткообразователя на линии Стелмор (средняя скорость охлаждения 25 С/с); Проблеми трибології (Problems of Tribology) 2016, № 3 84 О повышении технологической пластичности при волочении бунтового проката из высокоуглеродистой стали ... - ввод легирующих элементов в сталь (ванадий и/или хром), что повышает устойчивость охлаж- даемого аустенита, а нижняя критическая скорость охлаждения при этом снижается и составляет менее 25 ºС/с; - проведение дополнительной термической обработки патентирования на метизных предприятиях. С экономической точки зрения наименее эффективным способом является проведение патенти- рования, а скорость воздушного охлаждения 25 С/с при производстве проката диаметром свыше 8,0 мм на линии Стелмор для большинства металлургических предприятий постсоветского пространства является недостижимой. Следовательно, наиболее перспективным способом является дополнительное легирование стали, что позволяет снизить скорость воздушного охлаждения (на 5 … 8 ºС/с) и адаптиро- вать технологические режимы регулируемого охлаждения бунтового проката диаметром 8,0 … 14,0 мм к условиям действующих производственных мощностей металлургических предприятий. Несмотря на снижение фактической скорости ускоренного воздушного охлаждения, все же удается достичь требуемое структурное состояние (количество сорбитообразного перлита не менее 75 %) в зависимости от диаметра проката [2, 5, 6]. Дополнительный вклад в упрочнение проката достигается за счет следующих механиз-мов: дисперсионного ‒ выделение дисперсных частиц карбонитридов ванадия (при вводе ванадия на-блюдается измельчение действительного зерна аустенита и, соответственно, снижается количество сор-битообразного перлита при последующем охлаждении), твердорастворного (ввод хрома) либо путем со-вмещения перечисленных механизмов. Повышение охлаждающей способности линии Стелмор ОАО «ММЗ» было достигнуто после проведения работ по ее реконструкции, которая заключалась в замене дутьевых вентиляторных систем на высоконапорные блоки струйного охлаждения (в количестве 6 штук мощностью 160 кВт с частотой вращения 1480 мин -1 ). Впоследствии дополнительно установлены два высоконапорных блока струйного охлаждения мощностью 55 кВт с частотой вращения 750 мин -1 , которые были перенесены из хвостовой части в начало линии Стелмор. Технологические мероприятия, заключающиеся в дополнительной герме- тизация участка ускоренного воздушного охлаждения, позволили исключить подсос воздуха и заметно повысить эффективность работы дутьевых вентиляторных систем. Это привело к обеспечению средней скорости ускоренного воздушного охлаждения на линии Стелмор 20 С/с для диаметра бунтового про- ката 12,0 мм, что способствовало формированию требуемой микроструктуры (количество сорбитообраз- ного перлита ≥ 75 %, требования EN 16120:2011) и, соответственно, достижению необходимого класса прочности ( в ≥ 1200 МПа). Такие показатели качества были получены при дополнительном введении в сталь легирующих элементов (V 0,055 … 0,080 %, Cr 0,24 … 0,28 %), (V + Cr) 0,24 ... 0,27 %) при скорости воздушного охлаждения 16 ... 18 ºС/с, что в 1,4 раза меньше скоростей охлаждения, приме- няемых при производстве проката из высокоуглеродистых марок сталей [1, 4, 8]. Следует отметить, что наряду с достигнутым положительным практическим результатом ввод в сталь легирующих элементов имеет и негативное воздействие на параметры структуры бунтового прока- та, которое заключается в проявлении ликвации вышеуказанных легирующих элементов в локальных микрообъемах металла 8 и вызывает образование структур закалки (мартенсита). Металлографический анализ показал, что мартенсит преимущественно расположен в осевой зоне бунтового проката. В работах [8, 9] показано, что после горячей пластической деформации дендритное строение непрерывнолитой за- готовки может вызывать структурную и осевую полосчатости (рис. 1). 50 500 2,5 500 2,5 а б в Рис. 1 – Структурная (а) и осевая (б, в) полосчатости в структуре бунтового проката из стали С82D диаметром 11,0 мм (продольный шлиф): а, б – содержание хрома 0,25 %; в – содержание ванадия 0,068 % Проблеми трибології (Problems of Tribology) 2016, № 3 85 О повышении технологической пластичности при волочении бунтового проката из высокоуглеродистой стали ... При непрерывном охлаждении бунтового проката на линии Стелмор в осевой зоне за счет лик- вации ванадия и/или хрома и соответствующего повышения устойчивости метастабильного аустенита возникают предпосылки для образования мартенситных участков различных размеров (рис. 2). В работах [8, 9] показано, что мартенсит располагается преимущественно в тех местах, где проявляется структур- ная полосчатость. Деформационно-термическая обработка непрерывнолитой заготовки приводит к тому, что узор дендритного строения существенно нарушается, а в процессе горячей деформации оси дендри- тов вытягиваются, ориентируясь вдоль направления прокатки, что вызывает появление структурной по- лосчатости. а б в Рис. 2 – Мартенсит в осевой зоне ( 1000) бунтового проката из стали С82D диаметром 12,0 мм (продольный шлиф): а – содержание хрома 0,25 %; б – содержание ванадия 0,068 %; в – без легирующих элементов Установлено, что максимально допустимый размер мартенсита в осевой части проката не дол- жен превышать следующих значений: для диаметра проката 5,5 … 8,0 мм не более 50 мкм, а для проката диаметром 8,0 … 14,0 мм не более 70 мкм. На рис. 3 показано формирование необратимых повреждений (микротрещин) в структуре бунтового проката, которые снижают его технологическую пластичность при волочении и вызывают повышенную обрывность при относительном суммарном обжатии более 36 %. 100 100 100 3 а б в Рис. 3 – Необратимое повреждение бунтового проката, вызывающее преждевременное разрушение холоднодеформированной проволоки диаметром 7,2 мм из стали С82D (V 0,072 %): а – осевая часть проката вблизи зоны ликвационной полосчатости; б – V-образная трещина вблизи мартенсита; в – развитие микротрещины вблизи участков перлита 5 балла (по ГОСТ 8233-56) При скоростях воздушного охлаждения проката на линии Стелмор менее 8 ºС/с ликвация прояв- ляется в виде карбидной неоднородности – выделение структурно свободного цементита по границам перлитных зерен (рис. 4, а). Несмотря на это, мощность системы ускоренного воздушного охлаждения линии Стелмор ОАО «ММЗ» позволяет успешно решать эту проблему и практически полностью подав- лять выделение цементитной сетки по границам зерен. Следует отметить, что исключение цементитной сетки в структуре металла не гарантируется только применением ускоренного воздушного охлаждения, за счет ликвации структурно свободный це- ментит может проявляться в виде разорванной или сплошной сетки в осевой зоне проката (рис. 4, б). Та- кая вероятность повышается при увеличении диаметра бунтового проката, что связано с меньшей де- формационной проработкой непрерывнолитой заготовки в процессе горячей пластической деформации и, соответственно, большей степенью проявления карбидной ликвации. Проблеми трибології (Problems of Tribology) 2016, № 3 86 О повышении технологической пластичности при волочении бунтового проката из высокоуглеродистой стали ... а б Рис. 4 – Структурно свободный цементит ( 500) по границам перлитных зерен в бунтовом прокате из стали С82D диаметром 11,0 мм (содержание хрома 0,27 %): а – скорость охлаждения 7 ºС/с; б – скорость охлаждения 5,8 ºС/с При выполнении исследований оценку цементитной сетки проводили методом сравнения с эта- лонными шкалами стандарта NFA 04-114:1984, согласно которому она разделяется на 5 классов: A, B, C, D, E, где класс А соответствует полному её отсутствию в структуре металла. 1000 1000 2,5 Рис. 5 – Неравномерность формирования перлитной структуры в бунтовом прокате из стали марки С72D диаметром 6,5 мм (количество сорбитообразного перлита менее 35 %) а б в Рис. 6 – Допустимые неметаллические включения в бунтовом прокате из стали С78D диаметром 7,0 мм по ГОСТ 1778-70 (продольный шлиф): а – силикаты хрупкие (1 балл); б – общий вид неметаллических включений; в – оксиды строчечные (2 балл) а б Рис. 7 – Недопустимые неметаллические включения в бунтовом прокате из стали С72D диаметром 6,5 мм по ГОСТ 1778-70 (продольный шлиф): а – общий вид неметаллического включения; б – силикаты хрупкие (4 балл) Проблеми трибології (Problems of Tribology) 2016, № 3 87 О повышении технологической пластичности при волочении бунтового проката из высокоуглеродистой стали ... Промышленное освоение и корректировка технологических режимов деформационно- термической обработки бунтового проката из высокоуглеродистых марок сталей позволили установить, что повышение обрывности металла при волочении связано в большинстве случаев с неравномерностью формирования перлитной структуры по сечению проката (рис. 5), загрязненностью стали неметалличе- скими включениями свыше 2 балла по ГОСТ 1778-70 (рис. 6, 7), а также с развитием карбидной ликва- ции классов С … Е (рис. 8, в, г). Установлено, что приемлемым классом цементитной сетки, который не оказывает влияние на технологичность металла при волочении являются А и В (рис. 8, а). а б в г Рис. 8 – Выделение структурно-свободного цементита ( 500) в структуре бунтового проката диаметром 11,0 мм из стали С82D: а – скорость охлаждения 14 ºС/с (класс В); б – скорость охлаждения 8 ºС/с (класс С); в – скорость охлаждения 5,5 ºС/с (класс D); г – скорость охлаждения 4,5 ºС/с (класс Е) Подусадочная ликвация соответствующая 3 … 4 баллам стандарта EN 16120:2011 проявляется в преждевременном разрушении металла в процессе волочения при степенях деформации более 40 %. При разрушении наблюдается образование характерного дефекта типа «конус-лунка» (рис. 9, а … г). Участки перлита с межпластиночным расстоянием более 0,80 мкм и цементитная сетка классов D, E вызывают образование микро-, транс- и интеркристаллитных трещин (рис. 9, д … з). а б в г ×75 500 2,5 д е ж з Рис. 9 – Влияние различных факторов на преждевременное разрушение бунтового проката в процессе волочения на метизном переделе: а … г – дефект «конус-лунка», вызванный ликвацией; д – микротрещины в осевой зоне проволоки, совпадающей с осевой ликвацией; е – разрушение проволоки от участка перлита с межпластиночным расстоянием 0,87 мкм; ж – развитие интеркристаллитных трещин при деформации проката (степень деформации 47 %) с цементитной сеткой класса Е; з – развитие транскристаллитных трещин по границам перлитных зерен (цементитная сетка класса Е) Проблеми трибології (Problems of Tribology) 2016, № 3 88 О повышении технологической пластичности при волочении бунтового проката из высокоуглеродистой стали ... В процессе наблюдения за технологичностью переработки бунтового проката на метизных пред- приятиях установлено, что дополнительными факторами, которые снижают технологическую пластич- ность металла при волочении, могут быть дефекты поверхности, наследуемые от дефектов поверхности заготовки, а также возможных повреждений в линии прокатного стана в процессе горячей деформации. Одним из критериев оценки качественных показателей проката является нормирование поверхностных дефектов [10 - 13]. Их влияние подробно изучено в технической литературе, в связи с этим в настоящей работе они не рассматриваются. В процессе транспортировки металлопродукции к потребителю и во время проведения погру-зочно- разгрузочных работ поверхность проката следует предостерегать от возможных механических по-вреждений, связанных с трением поверхности, приводящим к резкому разогреву тонкого слоя проволоки. В результате при быстром охлаждении этого слоя образуется мартенсит (рис. 10, а). Немаловажным яв- ляется и соблюдение скоростного регламента процесса волочения, который для бунтового проката не должен составлять – Vвол ≤ 10 … 12 м/с (рис. 10, б). При формировании мартенсита в процессе механиче-ского воздействия на поверхности бунтового проката появляется характерный блеск, напоминающий по-лированный металл (рис. 10, д). 500 50 500 3 а б в 500 г д Рис. 10 – Образование структур закалки на поверхности бунтового проката и холоднодеформированной проволоки (участки с мартенситом выделены стрелками): а – механическое повреждение бунтового проката диаметром 7,0 мм из стали С80D; б, в – нарушение скоростного регламента волочения проката диаметром 6,5 мм (Vвол 15 м/с) из стали С72D (зона излома, поперечный шлиф); г – нарушение скоростного регламента волочения проката диаметром 7,0 мм (Vвол 14 м/с) из стали С78D (продольный шлиф) Рис. 11 – Развитие необратимых повреждений проката-проволоки при наличии закаленного слоя на поверхности металла (микротрещины выделены пунктирными линиями) Проблеми трибології (Problems of Tribology) 2016, № 3 89 О повышении технологической пластичности при волочении бунтового проката из высокоуглеродистой стали ... При технологическом движении такого проката через систему монолитных волок волочильного состава в очаге деформации возникают локальные сколы твердого недеформирующегося закаленного слоя (мартенсита), приводящие к образованию микротрещин, развивающихся от поверхности вглубь ме- талла (рис. 11), что в дальнейшем повышает обрывность проволоки, вызывая её преждевременное раз- рушение. Выполненные исследования позволили определить рациональный химический состав стали, а также разработать на ОАО «ММЗ» технологические режимы высокотемпературной деформационно- термической обработки бунтового проката из высокоуглеродистой стали марки С86D, применив иннова- ционные подходы при его производстве, которые не предусматривают дополнительное введение в сталь легирующих элементов (ванадий и/или хром) [6, 14]. Это позволило уменьшить проявление ликвации и обеспечить формирование эффективной сорбитной структуры и комплекса механических свойств прока- та с целью его переработки в проволоку по современной технологической схеме прямого волочения (без применения дополнительной термической обработки), которая предназначена для изготовления высоко- прочных арматурных канатов и проволочной арматуры (гладкого и периодического профилей). На металлургических предприятиях Украины производство бунтового проката из высокоуглеро- дистых марок сталей осуществляется по стандартам ДСТУ 3683-98 и ГОСТ 14959-79, однако при этом не нормируются загрязненность стали неметаллическими включениями и допустимый класс цементитной сетки. Кроме этого в соответствии с ДСТУ 3683-98 допускается достаточно большой разброс временного сопротивления разрыву более 150 МПа, а по ГОСТ 14959-79 вовсе отсутствуют требования к механиче- ским свойствам и оценке степени дисперсности перлита. Следовательно, применяемые стандарты при производстве бунтового проката из высокоуглеродистой стали в Украине сегодня являются морально ус- таревшими, ввиду чего целесообразно разработать новую нормативную документацию, к примеру, на ба- зе европейского стандарта EN 16120:2011. Наряду с этим, разработка инновационных подходов к режи- мам деформационно-термической обработки бунтового проката и внедрение современных методик оценки его качественных показателей позволит добиться желаемого результата – получить высококаче- ственное исходное сырьё для метизной промышленности. Выводы 1. При проведении исследований выполнен комплексный анализ различных факторов (структур- ных и технологических), которые снижают технологическую пластичность при волочении бунтового проката из высокоуглеродистых марок сталей. 2. Для гарантированного безобрывного волочения сталей перлитного класса со степенями де- формации не менее 75 %, бунтовой прокат диаметром 8,0 … 14,0 мм должен обладать определенным комплексом качественных показателей: равномерно сформированной сорбитной структурой, минималь- ной загрязненностью стали неметаллическими включениями (не более 2 балла по ГОСТ 1778-70) и пол- ным отсутствием (класс А) либо наличием цементитной сетки не более класса В (стандарт NFA 04-114:1984). 3. Ввиду отсутствия в используемых в Украине стандартов (ДСТУ 3683-98, ГОСТ 14959-79) тре- бований к оценке цементитной сетки и неметаллических включений в структуре бунтового проката, це- лесообразно разработать новую нормативную документацию на производство качественного бунтового проката из высокоуглеродистых марок сталей. 4. Повышение прочностных показателей металла достигается при дополнительном вводе в сталь легирующих элементов (ванадий и/или хром), однако при этом в осевой зоне бунтового проката форми- руются участки мартенсита различной протяженности. Исследования показали, что мартенсит, неметал- лические включения и участки перлита свыше 5 балла (по ГОСТ 8233-56) являются дополнительными концентраторами напряжений и вызывают преждевременное разрушение металла при волочении. 5. Показано негативное воздействие дополнительных факторов, в частности, механических по- вреждений металла и превышение скоростного регламента волочения на формирование недопустимых структур (мартенсита) на поверхности бунтового проката, снижающих технологическую пластичность металла. 6. Проведенные исследования позволили разработать в условиях ОАО «ММЗ» новые инноваци- онные режимы деформационно-термической обработки бунтового проката из высокоуглеродистой стали. Это позволило наряду с рационально выбранным химическим составом стали снизить ликвационные проявления, обеспечить высокую технологическую пластичность металла при волочении и достичь тре- буемого класса прочности готовых изделий без применения дополнительного ввода в сталь легирующих элементов. Проблеми трибології (Problems of Tribology) 2016, № 3 90 О повышении технологической пластичности при волочении бунтового проката из высокоуглеродистой стали ... Литература 1. Парусов В. В. Теоретические и технологические основы производства высокоэффективных видов катанки // В. В. Парусов, А. Б. Сычков, Э. В. Парусов. – Днепропетровск : АРТ-ПРЕСС, 2012. – 376 с. 2. Разработка режима термомеханической обработки катанки из стали 85, микролегированной бором, на основе закономерностей превращений аустенита при непрерывном охлаждении / Э. В. Парусов, В. В. Парусов, Л. В. Сагура [и др.] // Металлургическая и горнорудная промышленность. – 2015. – № 3. – С. 54-58. 3. Современные требования к качественным показателям катанки различного назначения / Э.В. Парусов, И. Н. Чуйко, Л. В. Сагура [и др.] // ХІХ Международная научно-практическая конференция «Металлургия: технологии, инновации, качество», 15-16 декабря 2015 г. Российская Федерация, Новокузнецк // Материалы конференции. – 2015 г. – С. 90-96. 4. Высокоуглеродистая катанка из стали, микролегированной ванадием / В. В. Парусов, А. Б. Сычков, Э. В. Парусов [и др.] // Металлург. – 2004. – № 12. – С. 63–67. 5. Разработка режима двустадийного охлаждения катанки из стали С80D2, микролегированной бором и ванадием / Э. В. Парусов, В. В. Парусов, Л. В. Сагура [и др.] // Металлургическая и горнорудная промышленность. – 2011. – № 3. – С. 53-56. 6. Разработка технологии производства высокоуглеродистой катанки для ее энерго- и ресурсос- берегающей переработки на метизном переделе / Э. В. Парусов, В. В. Парусов, А. Б. Сычков [и др.] // Строительство, материаловедение, машиностроение: Сб. научн. тр. – Днепропетровск. – 2010. – Вып. 53. – С. 146-152. 7. Перспективы использования экологически чистого способа подготовки поверхности бунтово- го проката к волочению / Э. В. Парусов, А. Б. Сычков, С. И. Губенко, И. Н. Чуйко // Проблеми трибології (Problems of tribology). Хмельницький. ХНУ, 2016. – № 2. – С. 74-82. 8. Вплив хімічного складу і дендритної структури безперервнолитих заготовок на прояв ліквацій них явищ у бунтовому прокаті / Е. В. Парусов, О. Б. Сичков, С. І. Губенко [та ін.] // Вісник Приазовсько- го державного технічного університету: зб. наук. праць. – Маріуполь. – Вип. 32. – 2016. – С.61-71. 9. Effect of dendritic segregation in the continuos-cast semifinished product on the formation of the structure of high-carbon-steel wire rod / A. B. Sychkov, M. A. Zhigarev, S. Yu. Zhukova [and etc.]. – Metallur- gist. – 2008. – Vol. 52. – № (5-6). – P. 275-282. 10. Дефекты стали. Справочное изд. / Под ред. С. М. Новокщеновой, М. И. Виноград. – М. : Ме- таллургия, 1984. – 199 с. 11. Дефекты стальных слитков и проката. Справочник / В. В. Правосудович, В. П. Сокуренко, В. Н. Данченко, С. В. Кондратьев. – М. : Интермет Инжиниринг, 2006. – 384 с. 12. Трансформация дефектов непрерывнолитой заготовки в поверхностные дефекты проката / А. Б. Сычков, М. А. Жигарев, А. В. Перчаткин [и др.] // Металлург. – 2006. – № 2. – С. 60–63. 13. Дефекты стальных заготовок и металлопродукции Белорусского металлургического завода. Справочник-атлас / Рук-ль проекта и составитель В. В. Грицаенко, под общ. ред. А. Н. Савенка. – Жло- бин : ОАО БМЗ, 2013. – 326 с. 14. Технология квазипатентирования бунтового проката больших диаметров в потоке линии Стелмор / Э. В. Парусов, А. Б. Сычков, И. Н. Чуйко [и др.] // Металлургическая и горнорудная промыш- ленность. – 2016. – № 3. – С.96-101. Поступила в редакцію 07.10.2016 Проблеми трибології (Problems of Tribology) 2016, № 3 91 О повышении технологической пластичности при волочении бунтового проката из высокоуглеродистой стали ... Parusov E. V., Sychkov A. B., Gubenko S. I., Sahura L.V. On improving technological plasticity at drawing rolled steel products of high-carbon steel without heat treatment. The comprehensive analysis of various factors (structural and process), reducing the technological plasticity rolled steels of high-carbon steel at drawing is completed. To ensure hitless drawing pearlite class steels with a deformation degree of not less than 75%, rolled steels diameter of 8.0...14.0 mm must have a certain set of quality indicators: uniformly formed sorbitol structure on the cross section of the metal, minimum pollution has become non-metallic inclusions, absence or the presence of cementite grid no more class B (NFA 04-114:1984). Studies have shown that martensite, non-metallic inclusions and areas of perlite more than 5 points (GOST 8233- 56) are additional stress concentrators and cause premature failure of metal at drawing. Negative effects of additional factors, such as mechanical damage and exceeding metal drawing speed regulation on the formation of unacceptable structures (martensite) at rolled steels-wire surface it is established. The research allowed to develop innovative new modes of deformation and heat treatment rolled steel high carbon steel. This allowed along with rationally selected chemical composition of steel to reduce liquation manifestations, provide high technological plasticity of the metal during drawing and to achieve the required strength class finished products without any additional input in the steel alloying elements. Keywords: rolled steel, chemical composition, microstructure, process flexibility, non-metallic inclusions, perlite, marten- site. References 1. Parusov V. V., Syichkov A. B., Parusov E. V. Teoreticheskie i tehnologicheskie osnovyi proizvod- stva vyisokoeffektivnyih vidov katanki, Dnepropetrovsk. : Art-press, 2012, 376 p. 2. Parusov E. V., Parusov V. V., Sagura L. V. Razrabotka rezhima termomehanicheskoy obrabotki ka- tanki iz stali 85, mikrolegirovannoy borom, na osnove zakonomernostey prevrascheniy austenita pri nepreryiv- nom ohlazhdenii, Metallurgicheskaya i gornorudnaya promyishlennost, 2015, No 3, pp. 54–58. 3. Parusov E. V., Chuyko I. N., Sagura L. V. Sovremennyie trebovaniya k kachestvennyim poka- zatelyam katanki razlichnogo naznacheniya, HIH Mezhdunarodnaya nauchno-prakticheskaya konferentsiya «Metallurgiya: tehnologii, innovatsii, kachestvo», 15-16 dekabrya 2015,Rossiyskaya Federatsiya, Novokuznetsk, Materialyi konferentsii, 2015, pp. 90-96. 4. Parusov V. V., Syichkov A. B., Parusov E. V. Vyisokouglerodistaya katanka iz stali, mikrolegiro- vannoy vanadium, Metallurg, 2004, No 12, pp. 63–67. 5. Parusov E. V., Parusov V. V., Sagura L. V. Razrabotka rezhima dvustadiynogo ohlazhdeniya katanki iz stali S80D2, mikrolegirovannoy borom i vanadium, Metallurgicheskaya i gornorudnaya promyishlennost, 2011, No 3, pp. 53-56. 6. Parusov E. V., Parusov V. V., Syichkov A. B. Razrabotka tehnologii proizvodstva vyisokouglerodis- toy katanki dlya ee energo- i resursosberegayuschey pererabotki na metiznom peredele, Stroitelstvo, materialov- edenie, mashinostroenie: Sb. nauchn. tr., Dnepropetrovsk, 2010, V. 53, pp.146-152. 7. Parusov E. V., Syichkov A. B, Gubenko S. I., Chuyko I. N. Perspektivyi ispolzovaniya ekologicheski chistogo sposoba podgotovki poverhnosti buntovogo prokata k volocheniyu, Problemy trybologіi (Problems of tribology). Khmel'nyts'kyi, KhNU, 2016, No 2, pp. 74-82. 8. Parusov E. V., Sichkov O. B., Gubenko S. I. Vpliv himichnogo skladu i dendritnoyi strukturi bezper- ervnolitih zagotovok na proyav likvatsiy nih yavisch u buntovomu prokati, Visnik Priazovskogo derzhavnogo tehnichnogo universitetu: zb. nauk. Prats, Mariupol, V. 32, 2016, pp.61-71. 9. Sychkov A. B., Zhigarev M. A., Zhukova S. Yu. Effect of dendritic segregation in the continuos-cast semifinished product on the formation of the structure of high-carbon-steel wire rod, Metallurgist, 2008, V. 52, No (5-6), pp. 275-282. 10. Defektyi stali. Spravochnoe izd., Pod red. S. M. Novokschenovoy, M. I. Vinograd. M. : Metallur- giya, 1984, 199 p. 11. Pravosudovich V. V., Sokurenko V. P., Danchenko V. N., Kondratev S. V. Defektyi stalnyih slitkov i prokata. Spravochnik, M. : Intermet Inzhiniring, 2006, 384 p. 12. Syichkov A. B., Zhigarev M. A., Perchatkin A. V. Transformatsiya defektov nepreryivnolitoy zago- tovki v poverhnostnyie defektyi prokata, Metallurg, 2006, No 2, pp. 60–63. 13. Defektyi stalnyih zagotovok i metalloproduktsii Belorusskogo metallurgicheskogo zavoda. Spra- vochnik-atlas. Ruk-l proekta i sostavitel V. V. Gritsaenko, pod obsch. red. A. N. Savenka, Zhlobin : OAO BMZ, 2013, 326 p. 14. Parusov E. V., Syichkov A. B., Chuyko I. N. Tehnologiya kvazipatentirovaniya buntovogo prokata bolshih diametrov v potoke linii Stelmor, Metallurgicheskaya i gornorudnaya promyishlennost, 2016, No 3, pp.96-101. Проблеми трибології (Problems of Tribology) 2016, № 3