способ производства фасонных профилей высокой точности

Классы МПК:C21D8/06 при изготовлении прутков или проволоки
Автор(ы):, ,
Патентообладатель(и):Московский государственный институт стали и сплавов (Технологический университет)
Приоритеты:
подача заявки:
1997-02-19
публикация патента:

Изобретение относится к использованию в производстве фасонных профилей высокой точности малой площади поперечного сечения (до 100 мм2). Фасонные профили высокой точности (ФПВТ) относятся к новым видам эффективного металлопроката, применение которых в приборостроении и точном машиностроении обеспечивает повышение коэффициента использования металла до 0,90-0,95. Существующие технологии производства ФПВТ с малой площадью поперечного сечения (до 100 мм2) включают в себя большое число чередующихся операций холодной пластической деформации, термической обработки (рекристаллизационного отжига) и подготовительных к деформации операций. Многоцикличность технологии повышает себестоимость профилей, в ряде случаев ухудшает качество продукции, возрастает глубина обезуглероженного слоя, снижается уровень механических свойств. Совместное использование скоростных способов нагрева, горячей пластической деформации и регламентированного охлаждения во многом позволяют устранить эти недостатки и расширить возможности производства указанных профилей.

Формула изобретения

Способ производства фасонных профилей высокой точности, включающий скоростной нагрев, горячую деформацию, ускоренное охлаждение, отличающийся тем, что скоростной нагрев проводят со скоростью 100 - 150 град/с, ускоренное охлаждение осуществляют со скоростью 200 - 300 град/с до температуры перлитного превращения 600 - 650oC, окончательное деформирование осуществляется холодным волочением.

Описание изобретения к патенту

Изобретение предназначено для использования в производстве фасонных профилей высокой точности малой площади поперечного сечения (до 100 мм2).

Известные способы производства фасонных профилей высокой точности включают комбинацию различных видов холодного деформирования (волочение в роликовой или монолитной волоке, холодная прокатка) [1]. При холодной деформации металл наклепывается, что исключает дальнейшее производство фасонных профилей высокой точности без предварительной термообработки. После отжига подкат подвергают удалению окалины и нанесению технологической смазки. В зависимости от степени упрочнения, сложности формы поперечного сечения и геометрических размеров готового профиля, описанный цикл операций повторяется 4-7 раз.

Многоцикличность существующих технологий производства фасонных профилей высокой точности приводит к снижению уровня механических свойств металла, увеличению глубины обезуглероженного слоя и потери металла в окалину, расхода электроэнергии и энергоносителей, возрастанию себестоимости продукции и ухудшению экологической обстановки (за счет большого числа операций травления).

Наиболее близким по технологическим решениям к изобретению является способ производства фасонных профилей высокой точности с использованием нагрева токами высокой частоты, горячей пластической деформации, ускоренного охлаждения и последующего отжига [2].

Недостатком данной технологии является то, что нельзя получать профили с повышенным требованием по точности геометрических размеров и качеству поверхности.

Цель изобретения - замена циклически повторяющихся операций холодного деформирования, отжига и подготовки поверхности на высокотемпературную термомеханическую обработку, приводящую к сокращению расходов на производство, электроэнергии, снижению глубины обезуглероженного слоя.

Предлагаемый способ производства фасонных профилей высокой точности площадью сечения до 100 мм2, включает электроконтактный нагрев конструкционных сталей со скоростью 100-150 град/с до 900-1000oC, горячую прокатку и охлаждение до температуры перлитного превращения (600-650oC) на непрерывной термодеформационной линии, подготовку поверхности и заключительное волочение.

Пример. Способ получения фасонных профилей высокой точности (профиль N 29 из стали 45) заключается в следующем. Бунтовую заготовку подают на разматыватель непрерывной термодеформационной линии и подвергают правке в правильно-задающем устройстве. Далее ее нагревают в установке электроконтактного нагрева до 900-1000oC, подвергают горячей пластической деформации в двух прокатных клетях 150 с суммарной степенью обжатия 60% и охлаждают в установке ускоренного охлаждения до 600oC. После чего осуществляют правку подката на ролико-правильной машине и порезку на мерные длины.

Далее производят удаление окалины на дробеструйной установке и наносят технологическую смазку.

Окончательную операцию чистового деформирования на готовый профиль осуществляют на роликовом волочильном стане.

Применение предложенного способа производства фасонных профилей высокой точности позволяет уменьшить величину обезуглероженного слоя с 0,9 до 0,6 мм. При этом в случае производства профиля N 29, технология сокращается на три операции волочения, три операции отжига и три операции травления, сокращается расход электроэнергии с 2143 до 1019 кВтспособ производства фасонных профилей высокой точности, патент № 2117055ч на 1 т годного.

Класс C21D8/06 при изготовлении прутков или проволоки

высокопрочный, высоковязкий тонкий стальной пруток и способ его изготовления -  патент 2494165 (27.09.2013)
способ производства круглого сортового проката из автоматной стали -  патент 2493267 (20.09.2013)
способ производства катанки -  патент 2491358 (27.08.2013)
способ обработки горячекатаного проката -  патент 2486260 (27.06.2013)
сортовой прокат калиброванный, круглый, в прутках -  патент 2484172 (10.06.2013)
сортовой прокат горячекатаный из рессорно-пружинной стали -  патент 2479646 (20.04.2013)
сортовой прокат горячекатаный в прутках, круглый -  патент 2479645 (20.04.2013)
прокат сортовой горячекатаный в прутках, круглый -  патент 2479644 (20.04.2013)
круглый сортовой прокат из борсодержащей стали повышенной прокаливаемости -  патент 2469106 (10.12.2012)
круглый сортовой прокат, горячекатаный -  патент 2469105 (10.12.2012)
Наверх