Способ обработки катанки

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и касается подготовки поверхности катанки перед волочением . Цель изобретения - обеспечение многопроходного волочения. Способ заключается в том, что катанку после прокатки охлаждают до 700- 800°С, наносят покрытие и охлаждают до 400-450 С в расплаве натриевого мыла. Далее катанку с подмазочным покрытием нагревают индукционным током с частотой 2,0-5,0 МГц до 200- 350°С с одновременным нанесением на поверхность сухой смазки и охлаждают до температуры окружающей среды к моменту входа в зону волочения.2 табл,

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.SU„„ I 454535 A 2 (51) 4 В 21 С 9/ОО В 21 В 45/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCXOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и касается подготовки поверхности катанки перед волочением.

Цель изобретения - обеспечение многопроходного волочения.

Способ заключается в том, что катанку после прокатки охлаждают до

700-800 С, наносят покрытие и осу10 ществляют дальнейшее охлаждение до

400-450 С в расплаве натриевого мыла. Далее катанку с полученным подсмазочным покрытием нагревают индукционным током с частотой 2,0-5,0 Мгц до 200-350 С с одновременным нанесением на поверхность сухой технологической смазки и далее осуществляют охлаждение до температуры окружающей среды к моменту входа в зону волочения.

Нижний предел (200 С) указанного интервала 200-350 С соответствует температуре начала плавления сухой

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 1013011 (21) 4224377/31-02 (22) 06.04.87 (46) 30.01.89. Бюл. № 4 (71) Днепропетровский металлургический институт им. Л.И. Брежнева (72) А.М. Должанский, Ю.В. Зильберг, С.Г. Мазанка и Ю.Б. Сигалов (53) 62 1.771.04.02(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1013011 кл. В 21 С 9/00, 1981. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ КАТАНКИ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и касается подготовки поверхности катанки перед волочением. Цель изобретения — обеспечение многопроходного волочения. Способ заключается в том, что катанку после прокатки охлаждают до 700800 С, наносят покрытие и охлаждают до 400-450 С в расплаве натриевого мыла. Далее катанку с подмазочным покрытием нагревают индукционным током с частотой 2,0-5,0 МГц до 200350 С с одновременным нанесением на о поверхность сухой смазки и охлаждают до температуры окружающей среды к моменту входа в зону волочения.2 табл.

2 органической порошкообразной смазки, верхний — температуре начала плавления подсмазочного слоя.

Индукционный нагрев необходим, поскольку покрытие на катанке обладает электроиэоляционными свойствами. Диапазон частот 2-5,0 МГц определяет глубину прогрева катанки и запасенную металлом тепловую энергию Для па- ЯД следующего нагрева покрытия и соответственно смазки — мыльного порошка. д

При частоте индукционного нагрева о вьппе 5,0 МГц и температуре 200-350 С запаса тепловой энергии недостаточно для размягчения покрытия и начала плавления мыльного порошка (мала глубина прогрева металла) ° В результате не наблюдается прилипания сухой технологической смазки к покрытию, возрастает усилие волочения, обрывность и износ волок из-sa плохого поступления свежей смазки в очаг деформации.

В опытах фиксировали следующие параметры: усилие волочения в III-eM и IV-ом проходах Р> и Р4 соответственно определяли специальным тензодатчиком; об обрывности судили по величине коэффициента запаса прочности в III-ем и IV-ом проходах Кз и

К соответственно, которые рассчитывают как отношение разрывного усилия проволоки на выходе из волоки к усилию волочения; об износе волок судили по температуре Т4 4-й волоки после протяжки очередного образца, учитывая, что исходная температура волоки и образца равнялись температуре окружающей среды (22 С). При прочих равных условиях разница в приращении температуры свидетельствует о разнице в трении в очаге деформации и„ следовательно, об износе.

В табл. 2 приведены полученные результаты.

Согласно полученным данным индукционный нагрев током с частотой 25 МГц поверхностного слоя катанки, о предварительно нагретой до 200-350 С с последующим охлаждением до температуры окружающей среды к моменту входа в зону деформации способствует уменьшению усилия волочения в последнем и предпоследнем проходах на 12-21%, увеличению запаса прочности в этих проходах на 10-16,8%, что обеспечивает примерно пропорциональное сокращение обрывности при многократном волочении, снижению температуры волоки после 4-го прохода на 27-45%, что соответствует примерно пропорциональному уменьшению коэффициента трения и износа.

Формула изобретения

Способ обработки катанки по авт.св. ¹ 1013011, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью обеспечения многопроходного волочения, катанку с подсмазочным покрытием нагревают индукционным током с частотой 2,0-5,0 ИГц до 200-350 С с одновременным нанесением на поверхность сухой технологической смазки и далее осуществляют охлаждение до температуры окружающей среды к моменту входа в зону волочения. з

145453

При частоте индукционнсго нагрева ниже 2 МГц увеличивается глубина npok ðeâà металла, что вызывает необходи ьлость увеличивать паузу между нагревом катанки с покрытием до входа ме5 талла в зону волочения. В противном случае смазка входит в очаг деформации нагретой, падает .ее вязкость, толщина слоя уменьшается„ возрастает уси-10 ие волочения, обрывность и износ олок. с

При нагреве поверхностного слоя о заготовки до температуры-ниже 200 С не обеспечивается прилипание сухой технологической смазки к покрытию на заготовке. В резупьтате процесс ,идет в режиме смазочного голодания„ б увеличиваются усилия волочения, об:рывность проволоки, износ волок. 20

При нагреве поверхностного слоя

,заготовки до температуры выше 350 С начинается выгорание органической составляющей сухой мыльной смазки„ снижаются ее антифрикционные свой- 25 ства, увеличиваются усилие волоче,ния обрывность проволоки и износ

,волок. Кроме того, появляется дымо выделение и ухудшаются условия тру,, да.

Пример. Опыты проводили в

,лаборатории. Отрезки катанки длиной, 2 м и диаметром 6,5 мм из стали ОМ нагревали в восстановительной атмо сфере печи до 750 С, а затем охлаж дали до 425 С в расплаве натриевого мыла. В дальнейшем эти образцы во лочили на цепном стане со скоростью

0,2 м/с через сборные сдвоенные во локи из сплава ВК-6 по маршруту 5, 15- л0

4,30 — 3,60 — 2,95 мм. В качестве технологической смазки использовали порошок натриевого мыла (как пример сухой органической смазки) и порошкообразный графит (как пример неорганической смазки).

Для реализации поверхностного нагрева катанки перед первым пропуском использовали высокочастотную индукционную установку типа ВЧИ 4/5, 28ЗП мощностью 4 КВт и рабочей частотой 1-5,28 МГц. Температуру нагрева катанки варьировали временем выдержки в индукторе и. фиксировали термометром термоэлектрическим цифровым типа ТТЦ-1-02,"Ватра".

В табл. 1 приведены режимы подготовки катанки.

Таблица 1

Частота индукционного нагрева, МГц

275

3,5

200

5,0

350

2,0

180

380

3,5

275

1,8

275

5,28

8 (прототип) 5Q

1,79

1,9

2,98

3,90

1,75

1,85

3,98

3 05

1,75

1,87

3 05

3,97

1,59

1,67

4,42

3,35

1,57,74

3,40

4,26

1,59,72

4,30

3,35

1,57

1,68

3,40

4,42

1,53

1,66

3,48

4,45

1,84

1,96

2,73

3, 75

1э 77

1,92

2,92

3,84

1,72

1,92

2,92

3,84

8 (прототип) Режим, У

Температура нагрева поверхностного слоя катанки перед проходом

Смазка — мыльный порошок

Смазка — порошковый графит

Таблица 2

1454535

Продолжение табл.2

4,24

3,18

1,73

1,58

4,13

3,15

1,78

1,59

4, 17

3,26

1,76

1,54

4,29

1,71 з,га

1,53

3,29

4,32

1,70

1,53

Редактор Т. Парфенова

Закаэ 7382/14 Тираж .694 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Проиэводственио-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

8 (прототип) Составитель Н. Умнягина

Техред А. Кравчук Корректор Г.Решетник