Способ изготовления проволоки
Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к волочению. Цель изобретения - снижение усилия волочения. Способ изготовления проволоки заключается в том, что в качестве исходной заготовки берут катанку, покрытую технологической смазкой, осуществляют растяжение со степенью деформации 0,3-1,4% трех-четырехкратным огибанием вытяжного ролика с диаметром 12,3-25,2 от диаметра катанки и далее осуществляют волочение. 1 ил., 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
В 21 С 1 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4140655/31-02 (22) 27.10.87 (46) 30.11.88. Бюл. № 44 (71) Запорожский индустриальный институт (72) В. А. Николаев и А. Г. Васильев (53) 621.778.04 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 514655, кл. В 21 С 1/00, 1974.
ÄÄSUÄÄ 1440575 А1 (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОВОЛОКИ (57) Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к волочению. Цель изобретения — снижение усилия волочения. Способ изготовления проволоки заключается в том, что в качестве исходной заготовки берут катанку, покрытую технологической смазкой, осуществляют растяжение со степенью деформации
0,3-1,400 трех-четырехкратным огибанием вытяжного ролика с диаметром 12,3-25,2 от диаметра катанки и далее осуществляют волочение. 1 ил., 1 табл. оР ьф
Ю
Яд
Сл
1440575
Изобретение относится к обработке метылов давлением, в частности, к волоче-! l! l".
11ель изобретения — снижение усилия эолочения. !
1а чертеже приведена схема осуществления предлагаемого способа.
Способ осуществляют следующим образом.
Катанка перед волочением подвергается травлению и нанесению технологической смазки. После деформации в первой волоке проволоке 1 сообщают дополнительную деформацию со степенью деформации 0,31,4%, наматывая ее в три-четыре витка на ролик 2. Затем проволоку пропускают через волоку 3, в которой она получает деформ ацию по диаметру, через дополнительный направляющий ролик 4, барабан 5, ролики 6 и 7, следующую волоку 8, направляющий ролик 9 и т.д. до получения необходимого конечного диаметра d. Благодаря свертыванию проволоки на роликах
2 и 7 в несколько витков с диаметром 4 =
= (12,3+25,2)д„ где d, — диаметр исходной катанки или проволоки, в приповерхностных слоях проволоки, обладающей достаточной прочностью, происходит пластическая деформация. В результате неоднородности деформация зерен металла будет различной, что обуславливает увеличение микрошероховатости проволоки, улучшение условий захвата смазки и снижение энергозатрат на процесс.
Использование предложенного способа позволяет увеличить шероховатость поверхности проволоки с R,=0,18-0,35 мкм до
R, 0,8-8 мкм. Необходимость трех-четырех витков на роликах обусловлена тем, что при дальнейшем увеличении количества витков шероховатость поверхности проволоки не увеличивается, а принятое соотношение диаметров ролика и проволоки обеспечивает получение требуемой пластической деформации и шероховатости. При одном-двух витках проволоки шероховатость недостаточна.
Проверку предложенного способа выполнили в лабораторных условиях при волочении сталеалюминиевой проволоки. Волочение осуществляли поочередно через пять волок на универсальной разрывной машине УГ20/2 со скоростью 10 мм/с по маршруту
4,3 — э3,8 3,49 — 3,21 — э2,98 — -.«2,77 мм. В качестве технологической смазки использовали сухой порошок натриевого мыла. В процессе волочения измеряли усилие деформации.
Шероховатость на поверхности образцов длиной 800 мм предварительно наносили, сворачивая их в витки на роликах с диаметром d =32-120 мм. Каждый образец три-четыре раза сворачивали на роликах различ20
55 ного диаметра, создавали, таким образом, различную деформацию и шероховатость поверхности. Шероховатость поверхности проволоки измеряли переносным профилометром завода «Калибр» модель М-283. Величину деформации измеряли на базе 100 мм длины до и после изгибов, а относительную деформацию определяли по формуле
С= — Л вЂ” "- У o —.100%, 1.„ где L, и L; — длина базы на образце, соответственно, до и после деформации.
Эффективность высоты шероховатости на усилие волочения оцениваем коэффициентом п=Р /P, где P и Р; . усилие волочения соответственно при в=0,15-0,24% и е)0,150 24%.
Результаты опытов, представленных в таблице, показывают, что шероховатость поверхности исходной проволоки оказывает существенное влияние на усилие волочения. Так, при R,=0,32-0,68 мкм (в=0,150,24%) усилие волочения по переходам изменяется в пределах P=3,36-1,78 кН (коэффициент n= 1 — базовый вариант) .
При увеличении деформации растяжения проволоки до С=0,3-1,4% и К,=0,755,3 мкм усилие волочения в каждом переходе меньше, чем в базовом варианте, и коэффициент эффективности составляет n=
=0,83-0,91. Снижение усилия волочения в этих опытах по сравнению с волочением при К,=0,32-0,68 мкм обусловлено улучшением захвата технологической смазки в очаг деформации волоки и снижением влияния контактных сил трения. При дальнейшем увеличении шероховатости до К, 6,8-7,9 мкм наряду с улучшением захвата смазки, очевидно, происходит продавливание слоя смазки высокими выступами и увеличение сил трения и усилия волочения. В этом опьгге коэффициент и в среднем меньше, чем при R,=0,32-0,68 мкм, но все же заметнее выше, чем при волочении с R, 0,75-5,3 мкм.
Таким образом, при волочении проволоки с f(0,30% величина шероховатости R,( (0,75 мкм, при этом, толщина смазки недостаточна для получения эффективного процесса волочения проволоки, а при
1,4% величина шероховатости К,)5,3 мкм и происходит продавливание слоя смазки микровыступами шероховатости, повышение доли сухого трения и увеличение в следствии этого сил контактного трения и волочения, что снижает эффективность процесса волочения.
Из таблицы также следует, что по мере уменьшения диаметра ролика d и увеличения диаметра проволоки d. шероховатость поверхности проволоки увеличивается. При
1440575
3 этом эффективность способа дующим образом:
1д 120; dp/do:28-40,3;
2 dp 75; dp/do= 17 4-25,2;
3 dp 62; dp/do:14,4-20,8;
4 dp 53; dp/(1,= 12;3- 17,8;
5 dp 32; clp/do=7 4-10,6;
Формула изоЬретения изменяется слеи=1; Способ изготовления проволоки, вклюп — Q 87 Р 92 ° чающий РастЯжение катанки огибанием выпр 83 р gl 5 тяжного ролика и последующее волочение, n=0 87 0 91 ° отличающийсЯ тем, что, с целью снижениЯ
n — Q 95 l P УсилиЯ волочениЯ, на РастЯжение подают катанку, покрытую технологической смазкой, Из сравнения значений коэффициента и, а растяжение осуществляют со степенью показывающего степень снижения усилия во- деформации 0,3-1,4% трех-четырехкратным лочения, видно, что меньшие его значения 10 огибанием вытяжного ролика, диаметр коравные n=p 83-0,92 приходятся на интервал торого составляет 12,3-25,2 диаметра капараметров д /d,=12,3-25,2. танки.
Опытные величины усилия волочения сталеалюминиевой проволоки с различной микрошероховатостью поверхности
Параметры при d, мм
Диаметр проволоки мм
Нере ход, l1o
clð = 75 йр = 120 до во- после лоче- волоЕ, % R, Р, кН и мкм
6, % R, P кН мкм чения ния
1 43 38 024 068 336 1 034 1,25 3,10 092
2 3,8 3,49 0,16 0,60 2,57 1 0,35 О,. О 2,29 0,89
3 3,49 3,21 0,16 0,55 2,30 1 0,32 1,03 2,10 0,91
4 3,21 2,98 0,15 0,40 2,04 1 0,30 0,92 1,78 0,87
5 2,98 2,77 0 15 0,30 1,78 1 0,30 0 75 1 62 0,90
Продолжение таблицы
Параметры при d>, мм
Пере ход, 1о
С1 = 32
С1 9 53
dl,=62
Е, % Rä, мкм й.. % Кз, Р, КН и Е,% R, Р,кН и мкм мкм
P, n кН
0,89 4,0 3,03 0,91 1,40 5,3 3,06 0,91 1,65 7,9 3,23 0,96
2 0,85 4,0 2,2С 0,85 1,38 5,15 2,22 0,86 1,61 7,3 2,45 0,95
3 0,82 3,91 2,05 0,89 1,35 5,05 2,06 0,90 1,61 7,15 2,30 1,0
6,9 2,00 0,98
4 0,80 3,80 1,78 0,87 1,33 4,9 1,80 0,88
0,80 3,7 1,48 0,83 1,32 4,7 1,55 0,87 1,50. 6,8 1,68 0,98
Как видно из табличных данных, усилие волочения в предложенном способе, по сравнению с базовым, снижается на 8-17%.
1440575
Составитель Н. Умнягина
Редактор А. Долинич Техред И. Верес Корректор Л. Патай
Заказ 60!6/1 Тираж 709 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! !3035, Москва, 7K — 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
