Способ изготовления арматурной проволоки из низкоуглеродистой стали

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 С 21 D 9/52 1/78

1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Ч,,"---::::-::::. /

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ kjgд„., „

С 1)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ 1

С (21) 3786626/22-02 (22) 04.09.84 (46) 07 04 86. Бюл. !1 !3 (71) Магнитогорский горно-металлургический институт им, Г.И.Носова и Белорецкий металлургический ком бинат им ° М.И,Калинина (72) Б.А.Никифоров, В.С.Емченко, А.К.Белан, В.А.Харитонов, В.Д.Зюлин, Б.И.Губанов и В.И.Бондаренко (53) 621 ° 785.79 (088.8) (56) Труды НИИМетиза. Сборник. !969, )! 3, с. 25-29.

Авторское свидетельство СССР

)! 724584, кл. С 21 D 9/52, С 21 D !

/78, 1978. (54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АРМАТУРНОЙ ПРОВОЛОКИ ИЗ НИЗКОУГЛЕРОДИСТО1". СТАЛИ, включающий горячую прокатку, ускоренное охлаждение катанки до 500-6004С и последукнцее охлаждение на воздухе, травление, деформацию со степенью не менее 60Х, о т— л и ч а ю щ и.й с я тем, что, с целью снижения себестоимости проволоки sa счет упрощения технологического процесса, деформацию со сте пень(с не менее 607. осуществляют прокаткой катанки в четырехвалковых калибрах со средней единичной степенью деформации вокаждом вытяжном калибре 24-28Х и минимальной скоростью прокатки на выходе из последней клети 8-10 м/с.

1222690

l9

ll5

ЗО

Б

4О

LI ð и м е р 2, Катанку ф8 мм, содержащую 0,157, С после горячей прокатки при выходе из послецней клети стана подвергают охлаждейию со скоростью свыше критической до 550 С, затем охлаждают в бунтах на воздухе, удаляют окалину и подвергают прокатке на стане с четырехвалковыми калибрами с суммарной степенью деформации 60Х и со скоростью прокатки в последней клети 10 м/с. При этом распределение обжатий по проходам епедующее, Х: 1-й проход 22,3; 2-й проход 24,8; 24,8; 4-й проход (профилирование) 11,0Х. Средняя едикатки при выходе из последней клети стана подвергают охлаждению со скоо

1б ростью свыше критической до 550 С, затем охлаждают в бунтах на воздухе, ции 67Х и со скоростью .прокатки в последней клети 8 м/с, При этом распределение обжатий по проходам следующее", /;.1-.л проход 25,57; 2-й про

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для получения проволоки

Целью изобретения является снижение себестоимости проволоки за счет упрощения технологического процесса.

Пример 1. Катанку 8 мм„ содержащую 0,157 С, после горячей прокатки при выходе иэ последней клети стана подвергают охлаждению со скоростью свыше критической до 550 С„ затем охлаждают в бунтах на воздухе, удаляют окалину и подвергают прокатке на стане с четырехвалковыми калибрами с суммарной степенью деформации 60Х . со скоростью прокатки в последней клети 10 м/с. При этом распределение обжатий по проходам следующее, Х: 1-й проход 16,7; 2-й проход 20; 3-й проход 19,4; 4-й проход 20; 5-й проход (профилирование)

9. Средняя единичная степень деформации в вытяжных калибрах составляет

19 0 . Температура конца прокатки находится в пределах 320-360 С, при о этом проволока имеет следующие свойства: прочность 850-900 МПа, равномерное удлинение 0,7-1,2Х, общее удлинение 2,5-37. При таких значениях средней единичной степени деформации в вытяжных калибрах и скорости температура конца прокатки составляе меньше 420 С, т.е, недостаточная для проведения самоотпуска. Поэтому для получения на проволоке равномерного удлинения (1-1,57.) и полного удлинения (3-3,57) необходима дополнительная операция по отпу ку готовой про", волоки, т.е, снижение себестоимости проволоки не наблюдается.

r ничная степень деформации в вытяжных калибрах составляет, 24,07.. Температура конца прокатки составляет 420440 С, при этом проволока имеет следующие свойства: прочность 850900 ИПа, равномерное удлинение 1,52,07., общее удлинение 3,5-4,07,Данная температура достаточная для проведения самоотпуска проволоки и получения требуемых пластических свойств проволоки. Следовательно, в проведении дополнительной операции по отпуску готовой проволоки нет необходимости и эа счет этого снижается себестоимость проволоки.

Пример 3. Катанку Р 8 жч, coäeðæàùóþ О,!57. С, после горячей прокатки при выходе из последней клети стана подвергают охлаждению со скоо ростью свыше критической до 550 С, затем охлаждают в бунтах на воздухе, удаляют окалину и подвергают прокатке на стане с четырехвалковыми калибрами с суммарной степенью деформации 607. и со скоростью прокатки в последней клети 10 м/с. При этом распределение обжатий по проходам следующее, : 1-й проход 29,0; 2-й проход 26,5; 3-й проход ?6,5; 4-й проход (профилирование) 8. Средняя единичная степень деформации в вытяжных калибрах составляет 25,07. Температура конца о прокатки составляет 420-450 С, при этом проволока имеет следующие свойства: прочность 850-900 МПа, равномерное удлинение 1,5-2,07., общее удлинение 3,5-4,07.. ,Цанная температура достаточная для проведения самоотпуска проволоки н получения требуемых пластических свойств проволоки. Поэтому дополнительного отпуска проволоки не тре— буется и, следовательно, себестоимость проволоки снижается.

Пример 4. Катанку ф7 мм, содержащую 0,14Х С, после горячей проудаляют окалину и подвергают прокатке на стане с четырехвалковыми калибрам)л с суммарной степенью деформа1222690

55 ход 29,6; 3-й проход 28,8; 4-й проход (профилирование) 12,57. Средняя единичная степень деформации в вытяжных калибрах Составляет 28,07..

Температура конца прокатки находито ся в пределах 460-500 С, при этом проволока имеет следующие свойства: прочность 850-900 MIIa равномерное удлинение 2-2,57., общее удлинение

4,5-5 OX ° Данная температура достаточная для проведения самоотпуска проволоки и получения требуемых пластических свойств проволоки. Поэтому дополнительного отпуска проволоки не требуется, следовательно, себестоимость проволоки снижается.

Пример 5 Катанку 1о 7 мм, содержащую 0,147 С, после горячей прс катки при выходе из последней клети стана подвергают охлаждению со ско-, ростью свыше критической до 550 С, затем охлаждают в бунтах на воздухе, удаляют окалину и подвергают прокатке на стане с четырехвалковыми калибрами с суммарной степенью деформации 677 и со скоростью прокатки в последней клети 8 м/с. I àñïðåäåление обжатий по проходам следующее1.

1-й проход 27,5; 2-й,проход 30; 3-й проход 29,1; 4-й проход (профилирование) 9. Средняя единичная степень деформации в вытяжных калибрах составляет 28,97. При таком распределении обжатий процесс прокатки проходит неустойчиво, наблюдается частое сваливание полосы в калибре.

Кроме того, на проволоке наблюдаются поверхностные дефекты (надрывы), в результате чего свойства проволоки сильно неравномерные по длине бунта.

Прочность составляет 700-900 MIa, равномерное удлинение 0,8-2Х, общее удлинение 2,5-4Х Следовательно, для получения проволоки высокого качества при данных режимах обжатий необходима сортировка готовой проволоки, что снижает выход .годного металла и увеличивает себестоимость проволоки.

Техническая сущность изобретения заключается в проведении отпуска за счет тепла пластической деформации, при обеспечении температуры конца прокатки в интервале 420-550 С. Температура конца прокатки зависит от величины работы пластической деформации, которая определяется суммар5

f0

40 ной степенью деформации и пределом текучести обрабатываемого материала, Кроме того, температура конца,прокатки зависит от величины теплоотдачи от прокатываемого металла к прокатным валкам и к смазочно-охлаждающей эмульсии. Величина теплоотдачи зависит от распределения обжатия по проходам и от скорости прокатки.

Следовательно, чем выше частные обжатия и чем выше скорость прокатки, тем меньше количество отдаваемого проволокой тепла и тем выше температура конца прокатки.

Суммарная степень деформации определяется требуемым механическими свойствами готовой проволоки;.для низкоуглеродистой арматурной проволоки она составляет 60-707.

Предел текучести низкоуглеродистой проволоки, полученной из термоупрочненной катанки, определяется содержанием углерода в стали и степенью деформации и изменяется в процессе1 прокатки от 400 KIA у исходной катанки до 1000 МПа у готовой проволоки.

При такой суммарной степени деформации и при таких значениях предела текучести минимальная средняя единичная степень деформации в вытяжных калибрах, при которой обеспечивается температура конца прокатки в интеро вале 420-550 С, составляет 247. Снижение средней единичной степени деформации в вытяжных калибрах ниже этой величины приводит к увеличению числа проходов, а следовательно, к увеличению теппоотдачи и снижению температуры конца прокатки ниже 420 С.

Ф

Следовательно, для получения требуемых пластических свойств необходим отпуск, что вызывает повышение себестоимости проволоки.

Повышение средней единичной степени деформации свьппе 287 при прокатке проволоки в вытяжных калибрах приводит к повьппенной неравномерности обжатия по сечению проволоки, а следовательно, и к резкой неравномерности распределения температуры по сечению проволоки. Все это вызывает появление в проволоке значительных по величине дополнительных остаточных напряжений, которые приводят к появлению на проволоке поверхностных дефектов (надрывов).

Кроме того, при обжатиях в калибрах со степенью свьппе 287 резко увеличи-

Составитель А.Китайский

Редактор Г.Волкова Техред Г.Гербер Корректор И Муска

Заказ 1670/25 Хираж 552 Поднисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул. Проектная, 4

S 1 вается вероятность потери устойчивости полосы в калибре. Для получения проволоки высокого качества при данной средней единичной степени деформации требуется сортировка проволоки, что приводит к снижению выхода годного и, следовательно, к увеличению себестоимости.

Другим рычагом, позволяющим регу.лировать температуру конца прокатки, является скорость прокатки. Так, для средней единичной степени деформации в вытяжных калибрах (24X) минимальной скоростью, при которой обеспечивается температура конца прокатки 420-550 С, является скорость о

222690 6

10 м/с. Повышение скорости свыше

10 м/с не приводит к существенному повышению температуры конца прокатки„ а следовательно, и к снижению

5 минимальной средней единичной степени деформации, так как величина теплоотдачи, а следовательно, и тем пература прокатки, при скоростях прокатки свьппе 10 м/с практически

10 не зависит от скорости.

Для средней единичной степени деформации в вытяжных калибрах (28X) минимальная скорость, при которой

15 обеспечивается требуемая температура конца прокатки, составляет 8 м/с.