CS253373B1

CS253373B1 - Způsob tepelně mechanického zpracování ocelí se zvýšeným obsahem křemíku

Info

Publication number: CS253373B1
Application number: CS851505A
Authority: CS
Inventors: Lubomir Neuhoefer; Josef Urik
Original assignee: Lubomir Neuhoefer; Josef Urik
Priority date: 1985-03-04
Filing date: 1985-03-04
Publication date: 1987-11-12
Also published as: CS150585A1

Abstract

Způsob tepelně-mechanického zpracování ocelí se zvýšeným obsahem křemíku, zejména konstrukčních ocelí s obsahem uhlíku 0,45 až 0,95 % hmot. a křemíku 1,24 až 1,75 % hmot., před jejich dalším zpracováním tvářením, přičemž ocel se nejprve povrchově upraví mořením a podrobí se předběžné deformaci tažením za studená v jednom nebo několika tazích s celkovým úvěrem 6 až 70 %, načež se žíhá na měkko při teplotě 720 až 770 °C po dobu 11 až 13 hodin.

Description

Vynález se týká způsobu tepelně mechanického zpracování ocelí se zvýšeným obsahem křemíku, který brzdí při žíhání na měkko koagulaci perlitu, před. jejich dalším zpracováním tvářením, zvláště válcovaného drátu před tažením za studená.

Dosud je v tažírnách drátu zpracovávána válcovaná ušlechtilá ocel tak, že nejprve je válcovaný drát žíhán na měkko, pak následují úpravárenské operace (moření, nanášení nosiče mazadla) a dále se provádí několik tahů až na konečný rozměr nebo do vyčerpání plasticity materiálu, přičemž mezi jednotlivými t^hy je zařazeno rekrystalizační žíhání. Nevýhodou tohoto postupu u ocelí se zvýšeným obsahem křemíku je komplikované úvodní tepelné zpracování, probíhající za teplot 720 až 770 °C, jehož cílem je dosáhnout změny struktury z lamelárního na gloteulární perlitja tím snížit výchozí pevnost a zvýšit plastické vlastnosti materiálu. K dosažení požadované struktury se 100% globulárním perlitem je nutné rieúměrně prodlužovat čas žíhání, čímž však podstatně narůstá oduhličení povrchové vrstvy, která musí být následně odstraněna za cenu materiálových a dalších ztrát. Právě tak rostou i ztráty opálem. Dosud známé způsoby a druhy tepelně mechanického zpracování jsou používány pro zvyšování pevnostních charakteristik rozmanitých ocelí při současném zajištění nezbytně nutné míry tvárnosti. Tyto

- 2 233 373 známé způsoby tepelně mechanického zpracování ovšem neodstraňují výše uvedené nevýhody a nezajišťují požadavky maximální tvárnosti při současném poklesu pevnosti a jemnozrnné struktury koagulováného perlitu, t.j. jemných globulí perlitického a sekundárního cementitu rovnoměrně rozptýleného v základní plastické hmotě feritu.

Nevýhody stávajícího stavu techniky jsou odstraněny způsobem tepelně mechanického zpracování ocelí se zvýšeným obsahem křemíku, zejména konstrukčních ocelí s obsahem uhlíku 0,45 až 0,95 % hmot. a křemíku 1^24 .až 1,.75 $ hmot., před jejich dalším zpracováním tvářerífrnpodstata spočívá v tom, že ocel se nejprve povrchově upraví mořením a podrobí předběžné deformaci tažením za studená v jednom nebo několika tazích s celkovým úběrem 6 až 70 %, načež se žíhá na měkko při teplotě 720 až 770 °G po dobu 11 až 13 hodin.

Výhoda způsobu tepelně-meohanického zpracování ocelí se zvýšeným, obsahem křemíku podle vynálezu spočívá v tom, že určitý stupen deformace válcovaného .drátu před žíháním na měkko příznivě ovlivňuje proces koagulace, t.j. sbalování lamel perlitu. Tím je umožněno zkrátit minimálně o 10 % žíhací dobu a omezit doprovodné negativní jevy jako je růst oduhličení a opálu. V průběhu dalšího zpracování válcovaného drátu tažením za studená přináší využití způsobu dle vynálezu částečnou úsporu rekrystalizačního žíhání. Výsledkem tepelného zpracování dle vynálezu je struktura s globulárním perlitem, která v závislosti na době žíhání a požadavcích na hotový výrobek, může místně obsahovat zbytky lamelárního perlitu do 15 %· Způsob dle vynálezu umožňuje značné snížení materiálových, energetických a dalších ztrát.

Dále uvádíme dva konkrétní případy aplikace způsobu tepelně-mechanického zpracování dle vynálezu při jeho zařazení do celé technologie výroby ocelových tyčí z válcovaného polotovaru v porovnání s dosavadním stavem. Základním materiálem je v obou těchto konkrétních případech ocel, obsahující v hmotnostním množství 0,50 - 0,60 % C; 0,50 - 0,80 %

Mn; 1,30 - 1,60 % Si; 0,50 - 0,70 % 0r; max. 0,50 % Ni; max. 0,30 % Cu; max. 0,35 % P; max. 0,35 % S\

- 3 253 373

I. vsázka.: válcovaný drát / 7,50 mm výrobek: tažená, broušená tyč / 5,50 mm stávající postup s postupem dle vynálezu

1. žíhání na měkko - 13 hod . 1.

2. úprava povrchu 2.

3. tažení na / 6,70 mm 3.

4. rekrystalizační žíhání - 4 h 4.

5. úprava povrchu 5·

6. loupání na / 6,40 mm 6.

7. úprava povrchu 7.

8. tažení na / 5,70 mm 8.

9. rovnání 9.

úprava povrchu tažení na / 6,70 mm žíhání na měkko - 11 hod úprava povrchu loupání na / 6,40 mm úprava povrchu tažení na / 5,70 mm rovnání broušení na / 5,50 í 0,04 mm

10. broušení na / 5,50 í 0,04 mm

I.I. vsázka: válcovaný drát / 7,50 mm výrobek: tažená, broušená tyč / 2,0C mm stávající postup s postupem dle vynábzu

1. žíhání na měkko - 13 h 1.

2. povrchová úprava 2.

3· tažení na / 6,05 mm 3.

4· rekrystalizační žíhání - 4 h 4.

5. povrchová úprava 5 .

6. loupání na / 5,45 mm 6.

7. povrchová úprava 7.

8. tažení na / 3,65 mm 8.

9. rekrystalizační žíhání - 4 h 9.

10. povrchová úprava 10.

11. tažení na / 2,55 mm 11.

12. rekrystalizační žíhání - 4 h12.

13. povrchová úprava 13.

14. tažení na / 2,20 mm 14.

15. rovnání 15.

povrchová úprava tažení na / 6,05 mm žíhání na měkko 11 h' povrchová úprava loupání na / 5,45 mm povrchová úprava tažení na / 3,65 mm rekrystalizační žíhání - 4 h povrchová úprava tažení na / 2,55 mm rekrystalizační žíhání-4 h povrchová úprava tažení na / 2,20 mm rovnání broušení na / 2,00 ± 0,03 mm

16. broušení na / 2,00 t 0,03 mm

253 373

- 4 Proti stávajícímu postupu dochází ke zkrácení žíhání na měkko o dvě hodiny a úspoře jednoho rekrystalizačního žíhání po dobu 4 hodin, přičemž žíhací teploty zůstávají zachovány.

Vynález lze uplatnit ve všech oborech, kde je používáno žíhání na měkko k dosažení kvalitní výchozí struktury s globulárním perlitem a tím i odpovídajících mechanic kých hodnot, především v tažírnách ušlechtilých ocelí.

Claims

Způsob tepelně mechanického zpracování ocelí se zvýšeným obsahem křemíku, zejména konstrukčních ocelí s obsahem uhlíku 0,45 až 0,95 % hmot. a křemíku 1,24 až 1,75 % hmot., před jejich dalším zpracováním tvářením, vyznačující se tím, že ocel se nejprve povrchově upraví mořením a podrobí předběžné deformaci tažením za studená v jednom nebo několika tazích s celkovým úběrem 6 až 70 %, načež se žíhá na měkko při teplotě 720 až 770 °C po dobu 11 až 13 hodin.