KR101320208B1 - Method for modeling hot rolling - Google Patents
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Abstract
본 발명은 시편을 0.1 내지 0.8의 변형율로 압축 변형하는 제 1단계와; 상기 압축 변형된 시편을 냉각수를 사용하여 냉각 속도 400 ℃/sec 이상으로 급냉시키는 제 2단계; 및 상기 급냉된 시편의 중심부로부터 일정 거리 이격된 깊이에서 미세 조직을 관찰하는 제 3단계를 포함하는 열간 압연 모사 시험 방법을 제공한다.The present invention comprises a first step of compressively deforming the specimen at a strain of 0.1 to 0.8; A second step of rapidly cooling the compression-deformed specimen to a cooling rate of 400 ° C./sec or more using cooling water; And a third step of observing the microstructure at a depth spaced from the center of the quenched specimen by a predetermined distance.
Description
본 발명은 열간 압연 모사 시험 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 시편에 대한 압축 변형 이후 급냉을 실시하여 페라이트 결정립을 1㎛까지 급격히 미세화할 수 있는 급속 냉각을 사용한 열간 압연 모사 시험 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a hot rolling simulation test method, and more particularly, to a hot rolling simulation test method using rapid cooling capable of rapidly miniaturizing ferrite grains to 1 μm by performing rapid cooling after compressive deformation on a specimen.
일반적으로, 얼간모사 시험은 다단 압축, 고속변형, 열처리, 열 영향부(Heat Affected Zone, HAZ) simulation 및 고온인장시험을 실시한다.In general, the mock simulation test is performed by multi-stage compression, high-speed deformation, heat treatment, heat affected zone (HAZ) simulation, and high temperature tensile test.
시편이 변형된 후, 페라이트로 변태하는 것을 억제하도록 시험편을 냉각한다.After the specimen is deformed, the specimen is cooled to inhibit transformation into ferrite.
본 발명과 관련된 선행 문헌으로는 대한민국 등록특허 제10-0600972호가 있으며, 상기 선행 문헌에는 30℃/hr의 냉각속도로 860℃ 내지 880℃까지 냉각하는 단계를 포함하는 델타 페라이트 제거를 위한 블레이드 소재의 열처리 방법에 대한 기술이 개재된다.
Prior art related to the present invention is Republic of Korea Patent No. 10-0600972, the prior art of the blade material for removing the delta ferrite comprising the step of cooling to 860 ℃ to 880 ℃ at a cooling rate of 30 ℃ / hr A description of the heat treatment method is provided.
본 발명의 목적은, 시편에 대한 압축 변형 이후 급냉을 실시하여 페라이트 결정립을 1㎛까지 급격히 미세화할 수 있는 급속 냉각을 사용한 열간 압연 모사 시험 방법을 제공함에 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a hot rolling simulation test method using rapid cooling capable of rapidly miniaturizing ferrite grains to 1 μm by performing rapid cooling after compressive deformation on a specimen.
본 발명은 시편을 압축 변형하는 제 1단계와; 상기 압축 변형된 시편을 냉각수를 사용하여 급냉시키는 제 2단계; 및 상기 급냉된 시편의 중심부로부터 일정 거리 이격된 깊이에서 미세 조직을 관찰하는 제 3단계를 포함하는 급속 냉각을 사용한 열간 압연 모사 시험 방법을 제공한다.The present invention comprises a first step of compressively deforming the specimen; A second step of quenching the compression-deformed specimen using cooling water; And a third step of observing the microstructure at a depth spaced from the center of the quenched specimen by a predetermined distance.
상기 시편의 중심부에 열전대를 부착하는 것이 바람직하다.It is preferable to attach a thermocouple to the center of the specimen.
상기 제 1단계는, 상기 시편을 가열하고, 상기 가열된 시편을 일정 온도 범위로 냉각하고, 상기 냉각된 시편을 압축 변형을 실시하는 것이 바람직하다.
In the first step, the specimen is heated, the heated specimen is cooled to a predetermined temperature range, and the cooled specimen is preferably subjected to compressive deformation.
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본 발명은 시편에 대한 압축 변형 이후 급냉을 실시하여 페라이트 결정립을 1㎛까지 급격히 미세화할 수 있는 효과를 갖는다.
The present invention has the effect of rapidly miniaturizing the ferrite grains to 1㎛ by performing a rapid cooling after compression deformation on the specimen.
도 1은 본 발명의 급속 냉각을 사용한 열간 압연 모사 시험 방법을 보여주는 흐름도이다.
도 2는 본 발명에 따르는 제 2단계를 보여주는 흐름도이다.
도 3은 본 발명에 따르는 급속 냉각에 따른 냉각 결과를 보여주는 그래프이다.1 is a flowchart showing a hot rolling simulation test method using the rapid cooling of the present invention.
2 is a flow chart showing a second step according to the invention.
3 is a graph showing the cooling result of the rapid cooling according to the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 급속 냉각을 사용한 열간 압연 모사 시험 방법을 설명하도록 한다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings to explain the hot rolling simulation test method using the rapid cooling of the present invention.
도 1은 본 발명의 급속 냉각을 사용한 열간 압연 모사 시험 방법을 보여준다.1 shows a hot rolling simulation test method using the rapid cooling of the present invention.
본 발명의 열간 압연 모사 시험 방법은 크게, 시편을 변형하고, 시편을 급속 냉각하고, 냉각된 시편 내부를 관찰하는 단계를 포함한다.
The hot rolling simulation test method of the present invention includes the steps of greatly deforming the specimen, rapidly cooling the specimen, and observing the cooled specimen interior.
제 1단계Step 1
시편을 준비한다. 상기 준비된 시편을 압축 변형한다.Prepare the specimen. The prepared specimen is subjected to compression deformation.
상기 시편을 가열한다.Heat the specimen.
도 2는 본 발명에 따르는 제 1단계를 보여주는 흐름도이다.2 is a flow chart showing a first step according to the invention.
상기 가열된 시편을 10분 동안 유지시킨다.The heated specimen is held for 10 minutes.
그리고, 상기 10분 동안 유지된 시편을 냉각한다.Then, the specimen held for 10 minutes is cooled.
이어, 상기 냉각된 시편을 압축 변형을 실시한다.
The cooled specimen is then subjected to compressive deformation.
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제 2단계Step 2
상기와 같이 압축 변형이 실시된 시편을 냉각수를 사용하여 즉시 급냉시킨다.The specimen subjected to the compression deformation as described above is quenched immediately using cooling water.
본 발명에 따르는 급속 냉각은 급속 냉각 장치를 사용할 수 있다.Rapid cooling according to the present invention can use a rapid cooling device.
상기 급속 냉각 장치는 냉각수가 저장되는 냉각수 공급부와, 냉각수가 일정량 저장되는 냉각수조와, 이들 간을 서로 연결하는 냉각 라인 및 냉각 라인에 설치되며 냉각 라인을 개폐하는 밸브로 구성된다.The rapid cooling apparatus includes a cooling water supply unit for storing cooling water, a cooling water tank for storing a predetermined amount of cooling water, and a cooling line and a cooling line connected to each other, and a valve for opening and closing the cooling line.
따라서, 본 발명에서는 압축 변형된 시편을 냉각수조에 노출시키는 방법으로 급냉시킬수 있다. 도면에 도시되지는 않았지만, 상기 냉각수조의 냉각수는 항상 일정의 온도를 유지할 수 있도록 순환된다.
Therefore, in the present invention, the compression-deformed specimen may be quenched by exposing to a cooling water tank. Although not shown in the figure, the cooling water of the cooling water tank is circulated to maintain a constant temperature at all times.
도 3은 본 발명에 따르는 급속 냉각에 따른 냉각 결과를 보여준다.3 shows a cooling result according to the rapid cooling according to the present invention.
상기 시편을 급냉 처리를 통하여 0.4 내지 1초 정도 급냉처리한다.
The specimen is quenched for about 0.4 to 1 second through quenching.
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제 3단계Step 3
상기 급냉된 시편의 중심부로부터 일정 거리 이격된 깊이에서 미세 조직을 관찰한다.Observe the microstructure at a depth spaced from the central portion of the quenched specimen.
본 발명에 따르는 시편의 중심부에는 열전대가 부착된다.A thermocouple is attached to the center of the specimen according to the invention.
본 발명에서는 상기 시편의 중심부를 시편의 길이 방향을 따라 절단한 후, 이 절단면에서의 미세 조직을 광학 현미경과 같은 장치를 통하여 관찰한다.In the present invention, after cutting the central portion of the specimen along the longitudinal direction of the specimen, the microstructure of the cut surface is observed through an apparatus such as an optical microscope.
특히, 본 발명에서는 2 내지 3% nital 용액을 사용하여 상기 절단면을 에칭 처리한 후, 절단면을 관찰한다.In particular, in the present invention, the cut surface is etched using a 2 to 3% nital solution, and then the cut surface is observed.
따라서, 본 발명에서는 페라이트 철강재인 시편의 절단면을 용이하게 관찰 할 수 있다.Therefore, in the present invention, it is possible to easily observe the cut surface of the specimen which is a ferritic steel.
또한, 상기와 같이 시편에 대하여 압축 변형을 실시하는 경우에, 시편에 균일한 변형이 발생되지 않는다.In addition, when compressive deformation is performed on the specimen as described above, uniform deformation does not occur in the specimen.
따라서, 상기 제 3단계에서, 미세 조직은 시편의 중심부로부터 1/4 깊이 이격된 부분에서 관찰한다.
Thus, in the third step, the microstructure is observed at a quarter apart from the center of the specimen.
본 발명에 따르는 실시예는 시편의 10-20 ㎛ 페라이트 결정립을 1 ㎛까지 급격히 미세화할 수 있다.Embodiments according to the invention can rapidly refine the 10-20 μm ferrite grains of the specimen to 1 μm.
본 발명에 따르는 실시예는 시편에 대한 압축 변형율 1이하로 1 ㎛의 초미세립 페라이트 결정립 구조를 얻을 수 있다.The embodiment according to the present invention can obtain an ultrafine ferrite grain structure of 1 μm with a compressive strain of 1 or less for the specimen.
본 발명에 따르는 실시예는 도 3의 변형 직후의 소요시간에 따른 온도변화 곡선에서 보여주는 바와 같이, 시험편의 온도가 변형 직후 iced brine에 의한 급냉 처리를 통하여 200 ℃까지 냉각되는데 약 0.4-1 초 정도 소요된다.Example according to the present invention, as shown in the temperature change curve according to the time required immediately after deformation of Figure 3, the temperature of the test piece is cooled to 200 ℃ by quenching with iced brine immediately after deformation is about 0.4-1 seconds It takes
본 발명에 따르는 실시예는 변형 직후 급냉 실험을 통하여 확산에 의한 고전적인 상변태에 의한 형성된 페라이트와 변형 유기 변태에 의해 발생된 페라이트를 결정할 수 있다.
The embodiment according to the present invention can determine the formed ferrite by the classical phase transformation by diffusion and the ferrite generated by the modified organic transformation through quenching experiment immediately after deformation.
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Claims (6)
상기 압축 변형된 시편을 냉각수를 사용하여 냉각 속도 400 ℃/sec 이상으로 급냉시키는 제 2단계; 및
상기 급냉된 시편의 중심부로부터 일정 거리 이격된 깊이에서 미세 조직을 관찰하는 제 3단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 급속 냉각을 사용한 열간 압연 모사 시험 방법.
Compressing strain the specimen at a strain of 0.1 to 0.8;
A second step of rapidly cooling the compression-deformed specimen to a cooling rate of 400 ° C./sec or more using cooling water; And
And a third step of observing the microstructure at a depth spaced from the center of the quenched specimen by a predetermined distance.
상기 시편의 중심부에 열전대를 부착하는 것을 특징으로 하는 급속 냉각을 사용한 열간 압연 모사 시험 방법.
The method of claim 1,
Hot rolling simulation method using rapid cooling, characterized in that the thermocouple is attached to the center of the specimen.
상기 제 1단계는,
상기 시편을 900℃ 까지 가열하고,
상기 가열된 시편을 일정 온도 범위로 냉각하고,
상기 냉각된 시편을 0.01 s-1 이상의 변형률 속도로 압축 변형을 실시하는 것을 특징으로 하는 급속 냉각을 사용한 열간 압연 모사 시험 방법.
The method of claim 1,
In the first step,
Heat the specimen to 900 ° C,
The heated specimen is cooled to a temperature range,
Hot-rolled simulation test method using rapid cooling characterized in that the cooled specimen is subjected to compressive deformation at a strain rate of 0.01 s-1 or more.
상기 시편을 900℃ 까지 10℃/sec의 가열 속도로 가열하는 것을 특징으로 하는 급속 냉각을 사용한 열간 압연 모사 시험 방법.
The method of claim 3, wherein
Hot rolling simulation test method using rapid cooling characterized in that for heating the specimen to a heating rate of 10 ℃ / sec to 900 ℃.
상기 가열된 시편을,
700 내지 900℃ 범위 내로 냉각하는 것을 특징으로 하는 급속 냉각을 사용한 열간 압연 모사 시험 방법.
The method of claim 3, wherein
The heated specimen,
A hot rolling simulation test method using rapid cooling, characterized by cooling within the range of 700 to 900 ° C.
상기 냉각 속도는 850 내지 1833℃/sec 를 형성하는 것을 특징으로 하는 급속 냉각을 사용한 열간 압연 모사 시험 방법.
The method of claim 1,
The cooling rate is a hot rolling simulation test method using rapid cooling, characterized in that to form 850 to 1833 ℃ / sec.
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| KR20130034199A KR20130034199A (en) | 2013-04-05 |
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