Надежный онлайн-мониторинг свойств материала является важным фактором успеха для производителей плоского проката. Особенно в случае высокопрочных сталей часто бывает сложно своевременно обнаружить даже самые незначительные отклонения в производстве. Система EMG IMPOC предоставляет клиентам научно проверенный инструмент, который можно использовать специально для ферромагнитных сталей. Она позволяет проводить точные неразрушающие измерения непосредственно на линии. Это позволяет обнаруживать колебания качества до того, как они приведут к значительным затратам. В этой статье мы показываем, как исследования и практика были объединены в рамках проекта ЕС «Контроль однородности продукции».
EMG IMPOC: измерение свойств материала в линии во время производства
EMG IMPOC сыграл центральную роль в проекте ЕС «Контроль однородности продукции» [1], когда речь шла о визуализации свойств материала непосредственно в процессе производства. Цель состояла в том, чтобы контролировать микроструктуру и механические свойства современных высокопрочных сталей в линии, не прибегая к чисто разрушающим испытаниям на прочность ( ). EMG IMPOC обеспечивал непрерывные электромагнитные сигналы по всей длине стальных полос. Это позволяло выявлять подозрительные участки и исследовать их более подробно. Особенно важно: EMG IMPOC надежно реагировал на малейшие различия в структуре, которые были практически не обнаружимы при использовании традиционных методов испытаний. Это впервые сделало возможным практический, высокочувствительный контроль в линии для производителей плоского проката.
Научно подтвержденные результаты проекта ЕС «Контроль однородности продукции»
Результаты проекта наглядно демонстрируют научную и практическую ценность EMG IMPOC. В прямом сравнении с ультразвуковыми методами электромагнитные методы оказались значительно более чувствительными к изменениям микроструктуры. EMG IMPOC смог обнаружить даже минимальные изменения прочности менее 2 % — значения, которые были едва заметны под микроскопом, но которые имеют практическое влияние на свойства сталей. Например, в двухфазных сталях было измерено непрерывное увеличение сигналов IMPOC на первых 60 метрах рулона, что точно коррелировало с небольшим, но значимым увеличением прочности. С другой стороны, в микролегированных сталях EMG IMPOC четко определил перегрев выше температуры аустенитизации. Это научно доказывает, что EMG IMPOC является надежным и практичным дополнением к классическим методам испытаний.
Преимущества для производителей плоского проката: надежный контроль свойств материала
EMG IMPOC предлагает производителям плоского проката несколько преимуществ в повседневном производстве. С одной стороны, он позволяет выявлять участки полосы с отклоняющимися свойствами материала в ходе текущего процесса. Это позволяет на ранней стадии обнаруживать и изолировать потенциальные проблемы с качеством. Во-вторых, высокая чувствительность EMG IMPOC – до четырех раз выше, чем чувствительность в традиционных испытаниях на растяжение – и непрерывное измерение по длине полосы обеспечивают базу данных, которая в первую очередь делает возможным адаптивное управление процессом. Вместо жесткой работы с фиксированными параметрами производственные линии могут динамически реагировать на отклонения. Это повышает стабильность процесса, снижает количество брака и увеличивает выход продукции. Для конечных потребителей, например в автомобильной промышленности, это также означает стабильно высокое качество поставляемой стальной продукции и укрепляет конкурентоспособность производителей в долгосрочной перспективе.
Области применения и ограничения
Проект ЕС также показал, что EMG IMPOC имеет четко определенные области применения. Технология основана на электромагнитных методах измерения и поэтому применима только к ферромагнитным сталям. Именно в этом диапазоне материалов — от микролегированных до высокопрочных двухфазных сталей, которые пользуются большим спросом в автомобильной промышленности — EMG IMPOC впечатляюще продемонстрировал свои преимущества. Здесь он смог обнаружить мельчайшие различия в микроструктуре и соотнести их с механическими свойствами, такими как предел прочности и предел текучести. Однако существуют ограничения в отношении неферромагнитных материалов, для которых отсутствует физическая основа для измерения. Кроме того, для интерпретации результатов требуются глубокие металлургические знания, чтобы правильно интерпретировать взаимосвязь между кривыми сигналов, условиями процесса и свойствами материала. На практике это означает, что EMG IMPOC является высокоэффективным инструментом для производителей плоского проката, которые производят ферромагнитные стали — и именно в этом заключается его наибольшая ценность.
Заключение
На фоне растущих требований к качеству, эффективности и сохранению ресурсов результаты европейского исследовательского проекта «Контроль однородности продукции» впечатляюще продемонстрировали, как EMG IMPOC революционизирует мониторинг свойств материалов в производстве плоского проката. Благодаря чувствительности, в четыре раза превышающей чувствительность традиционных методов, производители плоского проката могут обнаруживать даже самые незначительные отклонения в микроструктуре и целенаправленно контролировать свои процессы. Это означает меньше брака, большую надежность процессов и стабильно высокое качество продукции, особенно для таких требовательных марок, как высокопрочные стали. Таким образом, EMG IMPOC не только научно подтвержден, но и является проверенным инструментом для будущего производства стали.
Для получения подробной информации и возможных вариантов применения, пожалуйста, свяжитесь с нашим отделом продаж, нашим менеджером по продуктам Франциской Кнайзель (franziska.kneisel@emg-automation.com) или посетите наш веб-сайт.
________________________________________
Сноска
[1] Ван ден Берг, Ф. Д., Кок, П. Дж. Дж., Ян, Х., Аарнтс, М., Мейланд, П., Кебе, Т., Стольценберг, М., Крикс, Д., Чжу, В., Пейтон, А. Дж., Мартинес-де-Герену, А., Гутьеррес, И., Хорхе-Бадиола, Д., Мальмстрём, М., Фолькер, А., Дуйстер, А., Вирделиус, Х., Бострём, А., Моччи, К., Ваннуччи, М., Колла, В., Дэвис, К., Чжоу, Л., Шмидт, Р., Лаббе, С., Ребуд, К., Скарлатос, А., Леконт, В., и Ломбард, П. (июнь 2018 г.). Результаты европейского совместного проекта «Контроль однородности продукции» по улучшению поточного измерения механических свойств и микроструктуры автомобильных сталей. В 12-й Европейской конференции по неразрушающему контролю (ECNDT 2018), Гётеборг, Швеция.