Способ изготовления листов из тугоплавких металлов
Использование: изобретение касается обработки металлов давлением и может быть использовано при получении листов из тугоплавких металлов и сплавов. Сущность изобретения: цикл горячего деформирования состоит из ковки и последующей прокатки кованой заготовки, осуществляемых в несколько проходов. Перед каждым видом горячего деформирования поверхность заготовки оплавляют. После кристаллизации оплавленного слоя проводят соответствующий вид горячего деформирования. Максимальная степень деформации в каждом виде деформирования составляет 1,2...1,7 от степени деформации в его первом проходе . Изобретение позволяет получить бездефектную мелкозернистую структуру поверхностного слоя изделия и обеспечить равномерное измельчение зёрен по всей толщине листа. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)ю В 21 J 5/00
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4787701/27 (22) 01.02,90 (46) 15,05,93. Бюл, В 18 (71) Московский институт стали и сплавов (72) В.Г.Рощупкин, Б.Л,Линецкий, С.Д,Перемкулов и А.Н.Жидков (56) Справочник "Прокатное производство", под ред, Е.С.Рокотяна, т,П, М., ГИТИЛ по черной и цветной металлургии. 1962, с.282, (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИСТОВ ИЗ
ТУГОПЛАВКИХ МЕТАЛЛОВ (57) Использование: изобретение касается обработки металлов давлением и может быть использовано при получении листов из тугоплавких металлов и сплавов. Сущность
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для получения листов из тугоплавких металлов, а также их сплавов.
Цель изобретения — увеличение выхода годного и повышение качества изделий за счет увеличения их прочности, Оплавление поверхности заготовки с кристаллизацией оплавленного слоя позволяет переплавить слой, наиболее насыщенный дефектами и толщиной 5-7 мм, тем самым рафинировав этот слой и создав в нем бездефектную мелкозернистую структуру, которая позволяет отказаться от обточки слитков. Оплавленная мелкозернистая структура создает в обьеме
„„Я2„„1814954 А1 изобретения: цикл горячего деформирования состоит из ковки и последующей прокатки кованой заготовки, осуществляемых в несколько проходов. Перед каждым видом горячего деформирования поверхность заготовки оплавляют. После кристаллизации оплавленного слоя проводят соответствующий вид горячего деформирования. Максимальная степень деформации в каждом виде деформирования составляет 1,2...1,7 от степени деформации в его первом проходе. Изобретение позволяет получить бездефектную мелкозернистую структуру поверхностного слоя изделия и обеспечить равномерное иэмельчение зерен по всей толщине листа. 1 табл. заготовки дополнительные напряжения сжатия, действуя как обойма для крупнокри- QO сталлического материала сердцевины заго- «а товки, Применение максимальных обжатий, ф равных 1,2 — 1,7 от обжатия в первом переходе, в каждом виде деформирования вызвано у тем, что крупные кристаллы расположены в слитке под углом 20-40 С к продольной оси, а слой 5 — 7 мм мелких зерен на поверхности слитка создает воэможность увеличить обжатие после первого перехода — дробления а кристаллов с последующим снижением обжатий в последних переходах для уменьшения размеров рекристаллиэованных зерен и вследствие упрочнения металла при интенсивных обжатиях, 1814954
Пример, На Узбекском комбинате тугоплавких и жаропрочных металлов выплавку слитков молибдена и его сплавов производят в электронно-лучевой печи
ЕМО-200 мощностью 200 кВт, производства
ГДР. При этом ток составляет 5 А, напряжение 25 кВ, вакуум 10 ... 10 мм рт,ст. Производится выплавка слитков диаметром
120-150 мм, последующая обработка поверхности — обточка на токарных станках и обрезка торцов дает выход годного 0,7-0,8, затем следует операция прессования на прессе П-8340 со смазкой из стекла и графита. После прессования диаметр заготовок составляет 80 — 100 мм, Прессование проводят на воздухе с нагревом слитков в водороде.
Загрязненные стеклом, графитом, газовыми примесями поверхностные слои удаляютобточкой на токарных станках на 20 глубину 5-10 мм, что уменьшает выход годного металла перед прокаткой в листы до
0,6-0,75. Последующая прокатка цилиндрических заготовок в лист производится на стане горячей прокатки кварто — 1200 с на- 25 гревом в водороде, при этом вследствие плохих условий захвата режим обжатий изменяют на более мягкий.
Использовали Оплавление поверхности слитков в печи ЕМО-200 после их кристал- 30 лизации на глубину 5-7 мм, После оплавления поверхность слитков гладкая, без пор и трещин, что позволило не удалять поверхностный слой обточкой.
Ковку слитков производили на воздухе 35 с нагревом в водороде на пневматическом молоте с весом падающих частей 3 тн, Вначале проводили осадку слитка вдоль оси на
1/3 высоты (обжатие 0,3-0,33), затем вели протяжку по перпендикулярным направле- 40 ниям с обжатием, составляющим 1,2-1,7 от деформации при осадке. Последние три прохода ковки проводили с обжатием
1,0-1,2 от обжагия в первом проходе;
Промежуточные нагревы осуществляли в 45 той же нагревательной печи в среде водоРОДа.
После ковки получили сутунку толщиной
40 — 60 мм, Поверхность сутунки бь|ла окислена, но очистку ее не производили. Прово- 50 дили оплавление поверхности сутунок в вакуумной печи ЦЭП-368, при этом создавали последовательный ряд сутунок, перемещаемый проталкиванием под электронным лучом. Очищенная, рафиниро- 55 ванная поверхность сутунок позволяет затем осуществлять прокатку их на стане
1200, При этом в первых проходах обжатия были 0,2 — 0,25 для улучшения микроструктуры сутунки, затем увеличивали обжатия до
0,24 — 0,43 для дробления зерен на оси сутунок, Последние проходы осуществляли с обжатием 0,2-0,24 вследствие снижения температуры деформации до 900-950" С.
Снижение обжатий в первых проходах после оплавления поверхности обусловлено строением заготовок — поверхностный слой имеет плотную мелкозернистую структуру, а внутренние слои — крупнозернистые кристаллы, направленные под углом и длинной оси, Применение больших обжатий в первых проходах вызывало прорыв мелкозернистой корки и появление поверхностных трещин, Снижение обжатия в середине цикла деформации не позволяет эффективно раздробить литую структуру, чтобы получить равномерную мелкозернистую структуру по асей толщине листа. В таблице приведены данные по исследованным режимам для молибдена МЧВП, Из таблицы видно, что проведение операции оплавления перед ковкой повышает выход годного до 78 — 80 g, (при соблюдении оптимальных режимов деформации). Проведение повторного оплавления сутунок перед прокаткой позволяеч: увеличить выход годного до 94-98 (эксперимент % 16, 9, 10, б, 3) при тех же условиях деформирования.
Использование предлагаемого способа по сравнению с существующими обеспечивает следующие преимущества, увеличение выхода годного листа тугоплавких металлов на 25 — 40 ; повышение качества листов на 25-40)(„ экономический эффект от внедрения данного способа составит 20 — 30;4 от стоимости готовых листов.
Формула изобретения
Способ изготовления листов из тугоплавких металлов, включающий цикл горячего деформирования, состоящий из ковки и последующей прокатки кованой заготовки, осуществляемых в несколько проходов, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода годного и повышения качества изделий за счет увеличения их прочности, перед каждым аидом горячего деформирования осуществляют оплавление поверхности заготовки с кристаллизацией
Оплавленного слоя, причем максимальные обжатия в каждом виде деформирования составляют 1,2-1,7.от обжатия в его первом проходе.
1814954 о о 30 е «ч c M 0» со 33ъ N с э со л e e 30 N Оъ M 0» LA
СЪ О» СЭ3 ЦЪ СЧ СС! СР 30 СП «33 30 !С CC СР З ОЭ СЧ M M СЧ СЧ Л Л сч О L0 СО сч 30 00 сч L0 сч LA сч 0» О
О 0» О л цэ „» с»,О О
I I I
L0 133
lA LA LA 3A lA LA LA L0 gA e LA LA M W CO LA
СЧ N N N N N N N N N N СЧ N - и N ° f N N СЧ C3 С Ъ N
О О О О О О Cl О О О О О О О О О О с.,- О О О О
30 сч
° ! ! л M О О 30 сч О С"Ъ LA 3 - СЭ 3. «3
° c ° 1» а с N с" . 1 ° СЧ . «O
O - «Ч N i- O
О
X о
Ф
S т сч сч сч сч сч сч сч сч сч g M сч g сч сч сч сч сч сч р гъ сч сч сч
О О О 0 О О О О О О О О О О О 0 О О О,-; О О О 0
+ + + + + + + + + + + + + + + + + +
IA - e o o o o o I30 LAC Cr С3 %t СГ :С СУ Ct c3 С3 ca 1!С
О О о о Î О о Î 0 О о 0 О О о О О о 0 О 0 О о О
hC
ID
З
3А
СЧ с
О О СЧ О CO Л ЦЪ С,Ъ 1 О С О О О
О С Э M С Ъ С Э
СЧ ° а 1 1 СЧ 1 \ ° СЧ 1 1 1
1 1 %
С Э С Э С Ъ СЧ :Г P) С"Э С" Э С!Э СЭ С Э С Ъ СЧ С Ъ С Э С 3 Ч :3 СЧ С" Ъ С Ъ С" Э С1Э С Э
О О О О О С» О О О О О О О О О О О О О О О О О О
Ф
C о
1 + + + + + + + + + + 1 i + ° + 1 1 i 1 + + + +
O СЧ С 3 ЧС LA СР Л СО В О СЧ M
1» 1 с» 1 C 1» 1» e e «Ч СЧ С 4 СЧ !
«С о
I»
О
3 х
3 сС3 с
О.
С"
Ф
Ф
М
3О
С3
l о и
С
C о
l о и
О
l» о
CO
Ф
lЭС е
iD
О
S с о о
И о о
S о
3 о
Ф
Ci3
О
Ф а
О.
Ф
CQ
О
3»
ID
S т
S сс а
ID
О и
О
Ф
CL
Ф
Ф
О
Ф
X сч
3. о Х
И
3« о
CL
Ф S
О
Х
О о
М
О
О
X х о
Ф S
Б
В и
О Y
О С CD
V 3О S
X Ф
Х О о
eß )О О
О
z c»
ЭС Ф
Ф
Ф р т
«Й CI3 а о
Ф
3«
«3 о
2 а
C3 V я ФОО о
S
X 3
Ф Ф Ф Ф Ф
О O т
Ф m
К S
Ф о т т v
О
О ЭС О О О О
ЭС 3« ЭС ЭС М ЭС о
S S З S S S т Д x z z z
Ф Ф о
m .g O о о х х
