Application of Taguchi Method for Investigating the Mechanical Properties of a Microalloyed Steel

• Autorzy: Ayaz M. , Arab N. B. , Khaki D. M.

Identyfikatory

DOI

10.2478/amm-2014-0144

Warianty tytułu

PL

Zastosowanie metody Taguchi do badania właściwości mechanicznych stali niskostopowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In the present investigation, the effects of processing parameters, such as roughing, finishing and coiling temperatures, on the strain hardening exponent and yield strength of a Nb-microalloyed steel has been studied by Taguchi method. In order to achieve maximum n-value and yield strength, tests were done in a laboratorial pilot considering a L16 orthogonal array of Taguchi method under following condition: roughing temperature of 1000, 1050, 1100, 1150°C, finishing temperature of 800, 850, 900, 950°C, coiling temperature of 550, 600, 650, 700°C. Then, analysis of variance and signal to noise ratios are performed on the measured data. The results indicated that the finishing and coiling temperatures were the major factor affecting the mechanical properties. The confirmation tests at optimal conditions approve the effectiveness of this robust design methodology in investigating the hot rolling process of the microalloyed steels.

PL

W niniejszej pracy, metodą Taguchi badano wpływ parametrów obróbki takich jak temperatura obróbki zgrubnej, wykańczającej i zwijania na wykładnik utwardzenia i granicę plastyczności stali niskostopowej. W celu uzyskania maksymalnej wartości wykładnika n i granicy plastyczności, badania przeprowadzono w skali laboratoryjnego pilota uwzględniając ortogonalną macierz L16 metody Taguchi pod następującymi warunkami: temperatura obróbki zgrubnej: 1000, 1050, 1100, 1150° C, temperatura obróbki wykańczającej: 800, 850, 900, 950° C, temperatura zwijania: 550, 600, 650, 700° C. Następnie dokonano analizy wariancji stosunku sygnału do szumu na zmierzonych danych. Wyniki wskazują, że temperatury obróbki wykończeniowej i zwijania były głównym czynnikiem wpływającym na własności mechaniczne. Testy przeprowadzone w optymalnych warunkach potwierdziły skuteczności zaprojektowanej metodologii w badaniach procesu walcowania na gorąco stali niskostopowych.

Słowa kluczowe

EN

Taguchi method; strain hardening exponent; yield strength; microalloyed steel; hot rolling

PL

metoda Taguchi; wykładnik utwardzenia; granica plastyczności; stal niskostopowa; walcowanie na gorąco

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 59, iss. 3
• Strony: 853--858
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Ayaz M.

• Faculty Of Mechanical Engineering, Shahid Rajaee Teacher Training University, Tehran, Iran

autor

Arab N. B.

• Faculty Of Mechanical Engineering, Shahid Rajaee Teacher Training University, Tehran, Iran

autor

Khaki D. M.

• Faculty Of Materials Engineering, Shahid Rajaee Teacher Training University, Tehran, Iran

Bibliografia

• [1] J. Zrnik, T. Kvackaj, D. Sripinproach, P. Sricharoenchai, J. Mater. Process. Technol. 133, 236 (2003).
• [2] T. Altan, Metal Forming; Fundamentals and Applications, Metals Park, Ohio 1985.
• [3] P. Skubisz, H. Adrian, J. Sinczak, Archive Metal.
• [4] B. Niznik, M. Pietrzyk, Arch. Metall. Mater. 56, 731 (2011).
• [5] W. Derda, J. Wiedermann, Arch. Metall. Mater. 57, 303 (2012).
• [6] H. Beladi, G. L. Kelly, A. Shokouhi, P. D. Hodgson, Mater. Sci. Eng. A 367, 152 (2004).
• [7] H. Qiu, L. N. Wang, T. Hanamura, S. Torizuka, Mater. Des. 536, 269 (2012).
• [8] A. J. De Ardo, in: M. Korchynsky, A. J. De Ardo, P. Repas, G. Tither (Ed.), Microalloying ’95, Iron and Steel Society Inc., Pittsburg 1995.
• [9] M. C. Zhao, K. Yang, Y. Shan, Mater. Sci. Eng. A 335, 14 (2002).
• [10] H. Tamura, H. Sekine, T. Tanaka, C. Ouchi, Ther-momechanical Processing of High-Strength Low-Alloy Steels, Butterworth &Co. Ltd., London 1988.
• [11] G. S. Peace, Taguchi method, A hands-on approach, Addision–Wesley Publishing Company, USA 1992.
• [12] J. Z. Zhang, J. C. Chen, E. D. Kirby, J. Mater. Process. Technol. 184, 233 (2007).
• [13] D. Mirahmadi Khaki, V. Alizaadeh Otaaghvar, Iron Steel Res. Int. 18, 585 (2011).
• [14] R. Phillip, Taguchi technique for quality engineering, McGraw-Hill, New York (1988).
• [15] R. K. Ranjit, A primer on Taguchi method, Van Nostrand Reinhold, New York (1990).
• [16] P. Davim, J. Mater. Process. Technol. 100, 273 (2000).
• [17] Y. Kang, Q. Han, X. Zhao, M. Cai, Mater. Des. 44, 331 (2013).
• [18] L. Liang-yun, Q. Chunlin, Z. Dewen, G. Xiu-hua, Iron Steel Res. Int. 18, 57 (2011).
• [19] D. C. Montgomery, Design and Analysis of Experiments, John Wiley & Sons, New York 2001.
• [20] R. Philip, Taguchi techniques for quality engineering, Tata McGraw Hill, New York 1996.
• [21] M. Gomez, P. Valles, S.F. Medina, Mater. Sci. Eng. A 528, 4761 (2011).
• [22] R. Riva, C. Mapelli, R. Venturini, ISIJ Int. 47, 1204 (2007).