Способ получения многослойного металла

 

СОЮЗ COBETCHHX

МС\

РЕСПУБЛИК (у 4 В 23 К 20/04 l3, р!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 1

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3755619/25-27 (22) 19.06.84 (46) 15.05.86. Вюл. У 18 (72) С.В.Нашатырев, Н.Н.Беклемишев, А.М.Трофилькин, Б.С.Митин, Б.Н.Журкин, Е.Д.Агапов, В.А.Порохов, В.Н,Кукуджанов, Г.К.Лемищенко, А.В.Николаев, К.Н.Гусев, П.Г.Фрейдин, Б.В.Стефанов и Е.lO.Бодров (53) 621.771.8 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 659346, кл. В 23 К 20/00, 1979 °

Патент Японии к 43-29263, кл. 12 С 218, 1971. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МНОГОСЛОЙНОГО МЕТАЛЛА, например томпак-стальтомпака, включающий подготовку поверхности заготовок, их предварительную рулонную холодную прокатку, термодиффуэионную обработку, холодную

„„SU„„1230776 А 1 прокатку на окончательный размер и отжиг, отличающийся тем, что, с целью увеличения качества металла и повышения производительности, термодиффузионную обработку металла перед прокаткой на окончательный размер проводят, перемещая его через электромагнитное поле с .выделением в нем удельной мощности 34003600 МВт/м с последующей фиксацией полученной при этом структуры путем охлаждения металла до 70-80 С, а отжиг после прокатки на окончательный размер проводят путем перемещения металла через электромагнитное поле с выделением в нем удельной мощности 3900-4100 МВт/м с последующей фиксацией полученной при этом структуры путем охлаждения металла до 70-80 С.

1230776

15

55

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в черной и цветной металлургии, а также в машиностроении и других отраслях промышленности при производстве многослойных металлов в рулонах сцособом совместной прокатки разнородных металлов и сплавов.

Целью изобретения является увеличение качества металла и повышение производительности.

Трехслойную биметаллическую полосу томпак-сталь 11КП-томпак общей толщиной 1,0-1,4 мм и толщиной плакирующего слоя с каждой стороны

4-6Х от основного слоя производят по предлагаемому способу следующим образом.

В качестве исходных заготовок ис-пользуют рулонный листовой прокат: гомпак толщиной 0,22 мм (2 внешних клоя) и сталь 11КП толщиной 4,5 мм (внутренний слой). Подготовка поверхности рулонного проката производится на непрерывном травильном агрегате и включает в себя кислотное травление и зачистку контактирующих поверхностей проволочными щетками.

Подготовленные к плакированию заготовки подвергаются совместной холодной прокатке на четырехвалковом стане с обжатием за проход 55-75%, в процессе которой происходит холодная сварка слоев.

Полученную биметаллическую заготовку подвергают термодиффузионной обработке на установке, состоящей из разматывателя, излучателя электромагнитного поля с источником питания, устройства для охлаждения полосы и моталки. Обрабатываемая заготовка перемещается со скоростью 15-20 м/мин через поперечное электромагнитное поле, создаваемое излучателем, с выделением в ней удельной мощности

3400-3600 МВт/м . Ввод энергии при указанной удельной мощности способствует равномерному рассеянию энергии по толщине и ширине ленты и вызывает в материале эффект отожженно-. го состояния, выражающийся.в прохождении первичной рекристаллизации с сохранением текстуры деформации. Кро- ме того, протекают термодиффузионные процессы, увеличивающие прочность сцепления слоев.

Полученная в результате воздействия электроматчитного поля мелкозернистая структура фиксируется охлажденным водяным туманом со скоростью

t00 С/с до конечной температуры 80 С;

Текстура деформации, сохранившаяся после обработки в электромагнитном .поле с указанными режимами, обеспечивает снижение энергосиловых параметров последующей прокатки ленты, позволяет увеличить обжатие и снизить количество пропусков благодаря ориентациипервично рекристаллизованных зерен но направлению прокатки.

Обработанную биметаллическую заготовку подвергают холодной прокатке на окончательный размер (0,9-1,4 мм). после чего производят отжиг, который осуществляют на описанной выше установке путем перемещения ленты со скоростью 15-20 м/мин через поперечное электромагнитное поле с выделением в ней удельной мощности

3900-4100 МВт/м .

Для фиксации полученной структуры производят охлаждение биметаллической ленты водяным туманом со скоростью 100 С/с до конечной температуры 80 С.

Г

Кратковременное воздействие электромагнитного поля на ленту при указанных режимах обуславливает появление в материале концентрации энергии на дефектах структуры, границах раздела слоев и других микрообъемах, обладакицих повышенным электросопротивлением, приводящей к возникновению термоупругих напряжений сжатия, "зале чивающих" эти дефекты и способствующих, таким образом, однородному состоянию структуры. Кроме того, высокая температура в зонах дефектов и контакта слоев, большое число центров рекристаллизации способствуют протеканию динамических термодиффузионных процессов и приводят к появлению мелкозернистой структуры, обуславливающей повышение пластических свойств, и прочному сцеплению материала плакирующих слоев с основой.

Предложенный способ позволяет получить многослойный металл, например томпак-сталь 11КП-томпак толщиной

0,9-1,4 мм со следующими физикомеханическими свойствами: временное сопротивление разрыву 290-400 МПа; относительное удлинение35-4SX, размер зерна стали-не крупнее 8 балла.