CZ284084B6 - Způsob výroby vysocepevných za tepla objemově tvářených spojovacích součástí - Google Patents
Způsob výroby vysocepevných za tepla objemově tvářených spojovacích součástí Download PDFInfo
- Publication number
- CZ284084B6 CZ284084B6 CZ961290A CZ129096A CZ284084B6 CZ 284084 B6 CZ284084 B6 CZ 284084B6 CZ 961290 A CZ961290 A CZ 961290A CZ 129096 A CZ129096 A CZ 129096A CZ 284084 B6 CZ284084 B6 CZ 284084B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- hot
- degrees
- cold
- rolled
- traces
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 8
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 5
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 238000005242 forging Methods 0.000 claims abstract description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 7
- 238000010622 cold drawing Methods 0.000 claims description 4
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 abstract 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 2
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 2
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 2
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
Abstract
Podle navrženého způsobu výroby se ocelový polotovar ve formě tyče z materiálu, obsahujícího v prcentech hmotnostních 0,28 až 0,45 uhlíku., 0,7 až 2,0 manganu, 0,2 až 1,0 křemíku, 0,04 až 0,20 vanadu, 0,01 až 0,07 titanu, 0,003 až 0,070 hliníku, 0,006 až 0,025 dusíku, stopy až 0,040 fosforu, stopy až 0,080 síry, zbytek železo a ostatní doprovodné prvky, doválcovává při teplotě 850 až 1150.sup.o.n.C a poté se ochlazuje rychlostí 0,2 až 10.sup.o.n.C/s na teploty 600.sup.o.n.C s následným volným ochlazením na vzduchu. Pak se polotovar táhne za studena s deformací 8 až 15 % nebo loupá za studena a poté se objemově tváří za tepla s ohřevem na teplotu 100 až 1280.sup.o.n.C při kovací teplotě 900 až 1250.sup.o.n.C.ŕ
Description
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu vysoce pevných za tepla výroby tvářených spojovacích součástí, hlavně šroubů a matic, při dosažení požadované pevnosti 800 až 1200 MPa bez finálního tepelného zpracování.
Dosavadní stav techniky
Pro výrobu uvedených vysoce pevných spojovacích součástí, vyráběných tvářením za tepla, se dnes běžně užívá jako vstupní suroviny uhlíkových, případně nízkolegovaných ocelí ve formě 15 tyčí, válcovaných za tepla. Při stávající výrobní technologii je nutné válcované tyče pro dosažení potřebné plasticity žíhat na měkko při teplotě 600 až 720 °C s výdrží na teplotě 1 až 10 hod. Dále následuje úprava povrchu, např. mořením nebo fosfátováním, tažení za studená a tváření za tepla a zhotovení závitů za studená. Poté je nezbytné pro dosažení požadované pevnosti a houževnatosti finální výrobky zušlechťovat kalením a popouštěním. Nevýhodou stávající výrobní 20 technologie je zejména to, že materiál je nutné v průběhu výrobního cyklu jednou až dvakrát tepelně zpracovat. Toto tepelné zpracování, a to jak úvodní žíhání na měkko, tak finální kalení a popouštění hotových výrobků, je energeticky a tím i ekonomicky poměrně velmi náročné, zvyšuje délku výrobního cyklu, nároky na výrobní zařízení a pracovní síly. S finálním tepelným zpracováním je spojena i zvý šená zmetkovitost při výrobě, způsobená tvarovou distorzí kalených 25 součástí, popř. vznikají náklady na povrchovou úpravu po zušlechťování, tj. odokujení a odmašťování.
Podstata vynálezu
Výše uvedené nedostatky odstraňuje v podstatné míře způsob výroby vysoce pevných za tepla objemově tvářených spojovacích součástí z ocelového polotovaru ve formě tyče, válcované za tepla s následným tažením či loupáním za studená a tvářením za tepla podle vynálezu, jehož podstata spočívá vtom, že ocelový polotovar z materiálu, obsahujícího v hmotnostních 35 procentech 0,26 až 0,45 % uhlíku, 0,7 až 2,0 % manganu, 0,2 až 1,0 % křemíku, 0,04 až
0,20 % vanadu, 0,01 až 0,07 % titanu, 0,006 až 0,025 % dusíku, 0,003 až 0.070 % hliníku, stopy až 0,080 % síry, stopy až 0,040 % fosforu, zbytek železo a ostatní doprovodné prvky jako nečistoty, se doválcovává při teplotě 850 až 1150°C, dále se ochlazuje rychlostí 0,2 až 10 °C/s na teplotu 600 °C a pak volně chladí na vzduchu. Poté je ocelový polotovar tažen za 40 studená nebo loupání za studená a dále se objemově tváří za tepla s teplotou ohřevu 1000 až 1280 °C, kovací teplotou 900 až 1250 °C a rychlostí ochlazování po tváření za tepla 0,2 až 10°C/s. Výhodou způsobu podle vynálezu je, že takto zpracovaná spojovací součást dosahuje požadované pevnosti bez finálního tepelného zpracování, tj. kalení a popouštění. Konečnou hladinu pevnosti lze regulovat dle požadavků, zejména hmotnostními obsahy uhlíku, manganu, 45 vanadu a dusíku ve výše uvedených intervalech. Vhodnou kombinací chemického složení a ry chlosti ochlazování po tváření za tepla lze získat výrobek s pevností 800 až 1200 MPa.
Příklad provedení vynálezu
Pro výrobu vysoce pevných šroubů tvářených za tepla bylo použito válcovaných kruhových tyčí o průměru 19 mm s chemickým složením, uvedeným v tab. 1. Tyto tyče byly doválcovávány při teplotě 950 °C a ochlazovány rychlostí 2 °C/s do teploty 600 °C s následným volným dochlazováním na vzduchu. Dále byly taženy za studená na průměr 18,15 mm s deformací 8,7%.
- 1 CZ 284084 B6
Následně byl objemovým tvářením za tepla s ohřevem na teplotu 1200 °C a deformací při teplotě 1150 °C s následným strojním opracováním vyroben šroub M20 s šestihrannou hlavou. Dosažené mechanické vlastnosti šroubů jsou uvedeny v tab. 2
Tab. 1 Chemické složení materiálu (% hmotnostních)
| c | Mn | Si | P | S | v | Al | N | Ti |
| 0,33 | 1,21 | 0,40 | 0,04 | 0,011 | 0,12 | 0,032 | 0,018 | 0,03 |
Tab. 2 Mechanické vlastnosti šroubů
| Re (MPa) | Rm (MPa) | a5 (%) | Hv |
| 760 | 890 | 13,4 | |
| 769 | 880 | 14,4 | 257 až 271 |
| 756 | 863 | 14,3 |
kde Reje mez kluzu, Rm mez pevnosti, As tažnost a Hv tvrdost dle Vickerse.
Claims (1)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob výroby vysoce pevných objemově za tepla tvářených spojovacích součástí z ocelového polotovaru ve formě tyče, válcované za tepla s následným tažením za studená či loupáním za studená a objemovým tvářením za tepla, vyznačující se tím, že ocelový polotovar z materiálu, obsahujícího v hmotnostních procentech 0,28 až 0,45 % uhlíku, 0,7 až 2,0 % manganu, 0,2 až 1.0 % křemíku, 0,04 až 0,20 % vanadu, 0,01 až 0.07 % titanu, 0,006 až 0,025 % dusíku, 0,003 až 0,070 % hliníku, stopy až 0,040 % fosforu, stopy až 0,080 % síry, zbytek železo a ostatní doprovodné prvky jako nečistoty, se doválcovává při teplotě 850 až 1150°C, následně se ochlazuje rychlostí 0,2 až 10°C/sdo teploty 600 °C, dále se volně dochladí na vzduchu, načež je ocelový polotovar podroben tažení za studená s deformací 8 až 15% nebo loupání za studená a poté se objemově tváří za tepla s teplotou ohřevu 1000 až 1280 °C, kovací teplotou 900 až 1250 °C a rychlostí ochlazování po tváření 0,2 až 10 °C/s.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ961290A CZ284084B6 (cs) | 1996-05-03 | 1996-05-03 | Způsob výroby vysocepevných za tepla objemově tvářených spojovacích součástí |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ961290A CZ284084B6 (cs) | 1996-05-03 | 1996-05-03 | Způsob výroby vysocepevných za tepla objemově tvářených spojovacích součástí |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ129096A3 CZ129096A3 (cs) | 1998-03-18 |
| CZ284084B6 true CZ284084B6 (cs) | 1998-08-12 |
Family
ID=5463066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ961290A CZ284084B6 (cs) | 1996-05-03 | 1996-05-03 | Způsob výroby vysocepevných za tepla objemově tvářených spojovacích součástí |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ284084B6 (cs) |
-
1996
- 1996-05-03 CZ CZ961290A patent/CZ284084B6/cs not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ129096A3 (cs) | 1998-03-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5861070A (en) | Titanium-aluminum-vanadium alloys and products made using such alloys | |
| US3532560A (en) | Cold-working process | |
| CN113215492B (zh) | 一种高韧性的低合金高强度钢的轧制方法 | |
| CN105112794B (zh) | 一种低成本塑料模具钢及其生产方法 | |
| US20180223385A1 (en) | Increasing steel impact toughness | |
| US5213634A (en) | Multiphase microalloyed steel and method thereof | |
| EP0674720B1 (en) | Cold formed high strength steel parts | |
| AU729607B2 (en) | Hot rolling high-strength steel structural members | |
| JPS6312934B2 (cs) | ||
| JPH07179938A (ja) | 高張力鋼の衝撃特性を改善する方法及び改善された衝撃特性を有する高張力鋼製品 | |
| US8377235B2 (en) | Process for forming steel | |
| RU2110600C1 (ru) | Способ получения изделий из циркониевых сплавов | |
| CZ284084B6 (cs) | Způsob výroby vysocepevných za tepla objemově tvářených spojovacích součástí | |
| JPS6128742B2 (cs) | ||
| Lee et al. | Characteristics of 8T-bolt manufactured by the yield-Ratio-Control-Steel for cold former | |
| CN106676393A (zh) | 一种生产航空航天用紧固件的工艺 | |
| CN107419174B (zh) | 经济型高碳钢及其制造方法 | |
| CN115125444B (zh) | 一种q550me厚壁自由锻件及提高其力学性能的热加工方法 | |
| US3210221A (en) | Steel products and method for producing same | |
| RU2544730C1 (ru) | Способ термомеханической обработки низколегированной стали | |
| CZ283977B6 (cs) | Způsob výroby vysoce pevných objemově za studena tvářených výrobků | |
| RU2782370C1 (ru) | Способ получения упрочненных заготовок из немагнитной коррозионностойкой аустенитной стали | |
| RU2816975C1 (ru) | Способ термической обработки изделия из стали с содержанием углерода 0,4-1,5% | |
| RU2405840C1 (ru) | Способ упрочнения аустенитной немагнитной стали | |
| KR940007365B1 (ko) | 고장력볼트용 강선재의 제조방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| IF00 | In force as of 2000-06-30 in czech republic | ||
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20050503 |