Skin Pass Rolling of High Manganese Steels

Abstract

Applying a specific roughness on steel sheets, to ensure paintability and sufficient lubrication, is a crucial point for the metal forming processes. Due to the strength of high manganese HSD® steels (X70MnAlSi 15-2.5-2.5), special actions are necessary to obtain the required roughness. At Salzgitter Mannesmann Forschung GmbH skin-pass rolling experiments on high manganese HSD® steels with different PRETEX® textured work-rolls were performed to investigate the influence of roll-surface-texture and skin-pass rolling force on the roughness transfer. The roughness and texture parameters of the steel sheets and roll surfaces were determined using optical confocal microscopy measurements. It is clearly shown that the work-roll surface texture has a major influence on the roughness transfer from work-rolls to steel sheet surfaces.

Temper Haddelemede Pürüzlülük Transferini Etkileyen Parametrelerin İncelenmesine Yönelik Bir Derleme Çalışması

“…Soğuk haddeleme sürecinin son basamağı ve hassas bir sonlandırma süreci olan temper haddeleme işlemi ile endüstride yassı ürün pürüzlendirme işleminde rol üstlenen özel pürüzlendirilmiş merdaneler ve bu merdaneler arasından haddelenerek kalınlığı azaltılan şerit veya sac malzeme söz konusudur. Merdaneler SBT (kumlama yoluyla pürüzlendirme), EDT (elektriksel deşarjla pürüzlendirme), EBT (elektron ışınıyla pürüzlendirme), LT (lazerle pürüzlendime) ve ECD (elektrokrom ile pürüzlendirme) /Topokrom/Pretex [14,16,[28][29][30][31][32] yöntemlerinden herhangi biri kullanılarak özel olarak pürüzlendirilir. Pürüzlü merdaneler arasından yassı ürüne haddeleme parametrelerine bağlı olarak pürüzlülük transferi gerçekleştirilir.…”

“…Örneğin; 4800 kN/m haddeleme kuvvetinde HSD600 çeliğinin pürüzlülük transferi % 60, HSD900 çeliği için % 30, HSD1100 çeliği için % 27 oranındadır. HC340LA çeliğine ise 2400 kN/m haddeleme kuvvetinde % 91,7 pürüzlülük transfer edildiği gözlenmiştir [16].…”

“…Şekil 7. Haddeleme kuvvetinin bir fonksiyonu olarak malzeme ortalama pürüzlülüğü ve pürüzlülük transferi [16] Kuru, su bazlı yağlayıcı ve sıvı nitrojen yağlayıcı ile yapılan temper haddeleme neticesinde oluşan yüzey görünümlerinin incelendiği bir çalışmada elde edilen SEM (taramalı elektron mikroskobu) görüntüleri Şekil 8'de verilmiştir. Şekil 8 (a)'da su bazlı yağlayıcı ile gerçekleştirilen temper hadde neticesinde elde edilen yüzeylerin az miktarda parlak olduğunu belirtmişlerdir.…”

“…Literatür çalışmaları incelendiğinde, haddeleme kuvvetinin artışı her zaman pürüzlülük transferinin artışıyla sonuçlanmıştır [7,[11][12]. Ayrıca malzeme özelliklerinin haddeleme kuvveti ile pürüzlülük transferi ilişkisine bakılacak olursa; pürüzlülük transferinin malzemenin artan akma mukavemeti ile azalmakta olduğu sonucuna varılmıştır [16]. Küçük veya büyük çaplı merdanelerle yapılan temper haddeleme ile malzemenin pürüzlendirilmesinde haddeleme kuvveti ile pürüzlülük transferi ilişkisi incelendiğinde niceliksel olarak bir benzerlik oluşmadığı ve küçük çaplı merdaneler ile pek sağlıklı bir sonuç alınamadığı sonucuna varılmıştır [7].…”

Effect of material thickness and reduction ratio on roughness transfer in skin-pass rolling to DC04 grade sheet materials

“…Some of them are rolling speed, elongation, reduction ratio, properties of the material, roll parameters (roughness, radius, material, roughening method), lubrication conditions, etc. (Wu et al , 2019; Xia et al , 2017; Rodriguez-Vidal et al , 2020; Kijima, 2014; Mekicha et al , 2020; Nagase et al , 2009a; Köhler et al , 2016). Dick and Lenard (2005) concluded that as the rolling speed increased, loads and a forward slip would increase, thereby increasing the surface roughness of the sheets and approaching the value of the roll roughness.…”