RU2245928C1 - Method for heat strengthening of reinforcement, plant for performing the method and cooling apparatus - Google Patents
Method for heat strengthening of reinforcement, plant for performing the method and cooling apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- RU2245928C1 RU2245928C1 RU2004109534/02A RU2004109534A RU2245928C1 RU 2245928 C1 RU2245928 C1 RU 2245928C1 RU 2004109534/02 A RU2004109534/02 A RU 2004109534/02A RU 2004109534 A RU2004109534 A RU 2004109534A RU 2245928 C1 RU2245928 C1 RU 2245928C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reinforcement
- inductor
- cooling
- heating
- temperature
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Abstract
Description
Изобретение относится к черной металлургии, а именно к термическому упрочнению прутков арматуры из углеродистой и низколегированной стали, и может быть использовано при термическом упрочнении проката.The invention relates to ferrous metallurgy, and in particular to thermal hardening of reinforcing bars of carbon and low alloy steel, and can be used for thermal hardening of rolled products.
Известен способ непрерывной термической обработки проволоки из углеродистых и низколегированных сталей, при котором проволоку, движущуюся со скоростью 5 м/мин, нагревают в проходной муфельной печи до температуры аустенизации, охлаждают в ванне с расплавом солей при температуре 250-300° С в течение 15-25 с, затем охлаждают струей воздуха до 140-160° С, затем водой до температуры не выше 80° С, после чего проводят отпуск при 400-540° С в течение 1-3 минут [1].A known method of continuous heat treatment of a wire of carbon and low alloy steels, in which a wire moving at a speed of 5 m / min, is heated in a continuous muffle furnace to an austenization temperature, is cooled in a bath with molten salts at a temperature of 250-300 ° C for 15- 25 s, then cooled with a stream of air to 140-160 ° C, then with water to a temperature of no higher than 80 ° C, after which they spend a vacation at 400-540 ° C for 1-3 minutes [1].
Недостаток известного способа - низкая производительность, обусловленная длительностью выдержки как при охлаждении в ванне при температуре 250-300° С, так и при отпуске при температуре 400-500° С.The disadvantage of this method is the low productivity due to the exposure time both when cooling in the bath at a temperature of 250-300 ° C, and when tempering at a temperature of 400-500 ° C.
Известен также способ термической обработки горячекатаных прутков или проволоки, имеющих следующее содержание компонентов в мас.%: углерод 0,30-0,80; кремний 0,20-0,50; марганец 0,30-0,80; хром 0-0,80; медь 0-0,50; ванадий 0-0,15; ниобий 0-0,06; титан и бор или никель не более 0,80 в отдельности или в комбинации, железо и примеси - остальное, включающий закалку при охлаждении водой от температуры 860-1060° С, при которой происходит мартенситное превращение периферийной зоны прутка, а затем отпуск при температуре 300-500° С за период времени от 1 до 6 с в зависимости от диаметра прутка [2].There is also known a method of heat treatment of hot rolled bars or wires having the following content of components in wt.%: Carbon 0.30-0.80; silicon 0.20-0.50; manganese 0.30-0.80; chrome 0-0.80; copper 0-0.50; vanadium 0-0.15; niobium 0-0.06; titanium and boron or nickel no more than 0.80 individually or in combination, iron and impurities - the rest, including quenching when cooled by water from a temperature of 860-1060 ° C, at which the peripheral zone of the rod is martensitic, and then tempered at 300 -500 ° C for a period of time from 1 to 6 s depending on the diameter of the bar [2].
Недостаток известного способа в том, что достигается предел прочности при растяжении, не превышающий 1300 МПа, и удельная энергоемкость не более 123,6 МДж/м3. Наиболее близким по совокупности существенных признаков является способ термического упрочнения прутка в процессе его движения, включающий нагрев в индукторе до температуры аустенизации и выдержку, интенсивное охлаждение сначала водовоздушной смесью, а затем - водой в камере быстрого охлаждения, далее - нагрев во втором индукторе для окончательной термической обработки [3]. Недостаток данного способа - в низкой производительности, обусловленной его универсальностью, предусматривающей проведение не только закалки и отпуска, но и волочения и отжига при низкой скорости движения прутка.The disadvantage of this method is that the ultimate tensile strength is reached, not exceeding 1300 MPa, and the specific energy consumption is not more than 123.6 MJ / m 3 . The closest set of essential features is the method of thermal hardening of the bar during its movement, including heating in the inductor to the temperature of austenization and holding, intensive cooling first with a water-air mixture, and then with water in a quick cooling chamber, then heating in a second inductor for the final thermal processing [3]. The disadvantage of this method is the low productivity due to its versatility, which provides for not only hardening and tempering, but also drawing and annealing at a low speed of the bar.
Ближайшим аналогом изобретения на установку для реализации способа термического упрочнения арматуры является установка для обработки калиброванной стали [3], включающая правильное и подающее устройства (У), толкающее У, индуктор нагрева для аустенизации стали, охлаждающее У, индуктор нагрева для отпуска и приемное У.The closest analogue of the invention to the installation for implementing the method of thermal hardening of reinforcement is an installation for processing calibrated steel [3], including the correct and feeding device (U), pushing U, a heating inductor for austenitizing steel, cooling U, a heating inductor for tempering and receiving U.
Недостаток известной установки в том, что она не обеспечивает высокой производительности, так как необходимая выдержка при температуре аустенизации обеспечивается за счет низкой скорости протягивания прутка. Установка не приспособлена для термического упрочнения мерных прутков, так как в ней не предусмотрено ограничение провисания прутка вследствие удлинения при нагреве в индукторе и искривления при охлаждении. В описании установки не раскрыта конструкция устройства охлаждения, конструктивные особенности которой позволяли бы проводить интенсивное охлаждение арматуры без значительных утечек охлаждающей жидкости или воды.A disadvantage of the known installation is that it does not provide high performance, since the required exposure at the austenitizing temperature is provided due to the low speed of the rod. The installation is not suitable for the thermal hardening of measuring rods, since it does not provide for the limitation of the sagging of the rod due to elongation during heating in the inductor and distortion during cooling. The description of the installation did not disclose the design of the cooling device, the design features of which would allow intensive cooling of the valve without significant leakage of coolant or water.
Известно устройство для охлаждения арматуры водой под давлением при ее термическом упрочнении, состоящее из корпуса с центральным отверстием для движущегося и охлаждаемого в нем прутка и с кольцевой полостью, выходящей к центральному отверстию, и с патрубком для подачи воды, присоединенным к кольцевой полости [4].A device is known for cooling valves with water under pressure during its thermal hardening, consisting of a housing with a central hole for a moving and cooled rod and with an annular cavity extending to the central hole and with a water supply pipe connected to the annular cavity [4] .
Недостаток известного устройства в том, что в нем охлаждение нагретого до 1000° С прутка водой под давлением происходит с большой скоростью, достигающей 300° С/с. У прутка арматуры, нагретого в индукционной печи до температуры, значительно превышающей температуру аустенизации, при такой высокой скорости охлаждения для формирования мартенситной структуры в поверхностном слое могут возникнуть трещины, что недопустимо.A disadvantage of the known device is that in it the cooling of a rod heated to 1000 ° C with water under pressure occurs at a high speed, reaching 300 ° C / s. A reinforcement bar heated in an induction furnace to a temperature significantly higher than the austenitization temperature can cause cracks to form a martensitic structure in the surface layer at such a high cooling rate, which is unacceptable.
Известно также устройство для охлаждения для охлаждения водовоздушной смесью движущегося прутка арматуры, нагретого до 950-1050° С. Устройство состоит из корпуса с центральным отверстием для движущегося прутка и с первой кольцевой полостью, заполняемой водой, переходящей в коническую полость, в которую подводится воздух под давлением из второй кольцевой полости [5].There is also known a cooling device for cooling a moving rod of reinforcement heated to 950-1050 ° C with a water-air mixture. The device consists of a housing with a central hole for a moving rod and with a first annular cavity filled with water passing into a conical cavity into which air is supplied under pressure from the second annular cavity [5].
Первый недостаток данного устройства - отсутствие емкости для сбора воды и защиты от ее истечения вдоль арматуры. Второй недостаток - возможность появления трещин при охлаждении поверхности прутка, нагретого в индукторе до температуры 1150° С.The first drawback of this device is the lack of a tank for collecting water and protecting it from flowing out along the armature. The second disadvantage is the possibility of cracks during cooling of the surface of the rod heated in the inductor to a temperature of 1150 ° C.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство для термообработки длинномерных изделий, состоящее из закалочной емкости, в противолежащих боковых стенках которой расположены отверстия для прохождения прутков арматуры с охлаждающим блоком в виде коллектора, расположенного внутри закалочной емкости [6].Closest to the proposed invention is a device for heat treatment of long products, consisting of a quenching tank, in the opposite side walls of which are openings for passing bars of reinforcement with a cooling unit in the form of a collector located inside the quenching tank [6].
Недостаток устройства в том, что скорость охлаждения движущегося прутка зависит от температуры охлаждающей среды, тепло от которой отводится медленно с помощью охлаждающего ее коллектора. При такой конструкции скорость охлаждения можно изменять в весьма узком диапазоне, кроме того, быстрый отвод тепла и интенсивное охлаждение затруднены вследствие парообразования вокруг прутка и отсутствия средств быстрого удаления пара.The disadvantage of this device is that the cooling speed of a moving rod depends on the temperature of the cooling medium, the heat from which is removed slowly using its cooling collector. With this design, the cooling rate can be changed in a very narrow range, in addition, rapid heat removal and intensive cooling are difficult due to vaporization around the rod and the lack of means for rapid removal of steam.
В изобретении поставлена техническая задача создания способа термического упрочнения арматуры, установки для реализации способа и устройства охлаждения, обеспечивающих высокую производительность процесса для арматуры из углеродистой и низколегированной стали, высокие значения предела прочности стали при растяжении, относительного удлинения и удельной энергоемкости.The invention has the technical task of creating a method of thermal hardening of reinforcement, an installation for implementing the method and cooling device, providing high process performance for reinforcement of carbon and low alloy steel, high tensile strength of steel, elongation and specific energy consumption.
Поставленная первая задача решается способом, при котором в процессе движения прутка арматуры осуществляют нагрев по меньшей мере в одном индукторе до температуры, превышающей температуру аустенизации (Ас3) на величину до 300° С, прогрев для завершения аустенитного превращения до входа в поток охлаждающей среды, последовательное охлаждение в потоках воздуха, воды и водовоздушной смеси до температуры ниже 100° С, а окончательную термическую обработку - отпуск при нагреве в индукторе до температуры 390-600° С. Высокая производительность при высоких прочностных свойствах арматуры достигается при длительности ее нагрева в индукторе выше температуры аустенизации (Ас3) 1,2-6,0 с в зависимости от диаметра прутка и скорости его движения и при соотношении длительностей нагрева, прогрева, интенсивного охлаждения и нагрева в индукторе для отпуска как (1-4):2:3:1.The first task is solved by a method in which during the movement of the reinforcing bar, at least one inductor is heated to a temperature exceeding the austenization temperature (A c3 ) by up to 300 ° C, heating to complete the austenitic transformation before entering the cooling medium flow, sequential cooling in air, water and air-air mixture flows to a temperature below 100 ° C, and final heat treatment - tempering when heated in an inductor to a temperature of 390-600 ° C. High performance at high Mexico City strength properties of reinforcement achieved when the length of its heating in an inductor above austenitizing temperature (A c3) with 1,2-6,0 depending on the diameter of the rod and its velocity and at a ratio of durations of heating, warming, cooling and intensive heating in an inductor for leave as (1-4): 2: 3: 1.
Один из отличительных признаков предлагаемого способа в том, что упрочняют арматуру, изготовленную из сталей при следующем соотношении компонентов в мас.%: углерод 0,4-0,8; кремний 0,17-2,8; марганец 0,5-1,0; хром 0,2-1,2; никель до 1,7; медь до 0,3; вольфрам до 1,2; ванадий до 0,2; алюминий до 0,05; кальций до 0,005; бор до 0,005, железо и примеси - остальное.One of the distinguishing features of the proposed method is that reinforce the reinforcement made of steel in the following ratio of components in wt.%: Carbon 0.4-0.8; silicon 0.17-2.8; manganese 0.5-1.0; chrome 0.2-1.2; nickel up to 1.7; copper up to 0.3; tungsten up to 1.2; vanadium up to 0.2; aluminum up to 0.05; calcium up to 0.005; boron up to 0.005, iron and impurities - the rest.
При термическом упрочнении арматуры из этих сталей предложенным способом получают бейнитно-мартенситную структуру с пределом прочности при растяжении не менее 1500 МПа при относительном удлинении до разрыва не менее 0,06 и при значении удельной энергоемкости, равномWhen hardening reinforcing bars from these steels by the proposed method, a bainitic-martensitic structure is obtained with a tensile strength of at least 1500 MPa with a relative elongation to break of at least 0.06 and a specific energy consumption equal to
σ в· δ 5=90-180 МДж/м3,σ in · δ 5 = 90-180 MJ / m 3
где σ в - предел прочности при растяжении, МПа, σ в=500-1600 МПа;where σ in - tensile strength, MPa, σ in = 500-1600 MPa;
δ 5 -относительное удлинение до разрыва, δ 5=0,06-0,12.δ 5 is the elongation to break, δ 5 = 0.06-0.12.
Скорости интенсивного охлаждения регулируют изменением подачи воздуха и воды и скорости движения прутков.Intensive cooling speeds are controlled by changing the air and water supply and the speed of the rods.
Отличительными признаками способа по изобретению являются: нагрев в индукторе до температуры поверхности прутка, превышающей температуру окончания аустенизации (Ас3) на величину, достигающую 300° С за время 1,2-6 с (при известных способах [1, 2] нагрев на 40-180° С, превышающий температуру Ас3); прогрев прутка по сечению до момента входа в поток охлаждающей среды, обеспечиваемый за счет высокой разницы температур в поверхностной и центральной частях прутка. (При известных способах прогрев может не обеспечиваться, так как при небольшой разнице температур по сечению прутка возможно его остывание по всему сечению после выхода из индуктора); интенсивное последовательное охлаждение в потоках воздуха, воды, водовоздушной смеси, обеспечивающее образование бейнитно-мартенситной структуры прутка и высокие значения механических свойств при высокой производительности.Distinctive features of the method according to the invention are: heating in the inductor to the surface temperature of the bar, exceeding the temperature of the end of austenization (A c3 ) by an amount reaching 300 ° C in a time of 1.2-6 s (with known methods [1, 2] heating by 40 -180 ° C, exceeding temperature A s3 ); sectional heating of the bar until it enters the flow of the cooling medium, due to the high temperature difference in the surface and central parts of the bar. (With known methods, heating may not be provided, since with a small temperature difference along the cross section of the rod, it may cool down over the entire cross section after exiting the inductor); intensive sequential cooling in streams of air, water, water-air mixture, providing the formation of bainitic-martensitic structure of the rod and high values of mechanical properties at high performance.
Второй технической задачей является создание установки для реализации предложенного способа термического упрочнения, обеспечивающей высокую скорость движения прутков через термообрабатывающие устройства, интенсивный нагрев до температуры, превышающей температуру аустенитного превращения (Ас3) на величину, достигающую 300° С, интенсивное охлаждение для образования мартенситной структуры стали с минимумом остаточного аустенита и интенсивный нагрев до температуры отпуска 390-600° С, обеспечивающий бейнитно-мартенситную структуру стали, состоящую из мартенсита отпуска и ферритно-карбидной смеси. Отличительные признаки предложенной установки следующие: устройство индукционного нагрева состоит, по меньшей мере, из двух индукторов с парами приводных роликов, расположенными перед первым индуктором, между индукторами и после последнего по ходу прутка индуктора, перед индуктором отпуска и после него; устройство интенсивного охлаждения прутка арматуры воздухом, водой и водовоздушной смесью, расположенное между устройством индукционного нагрева и индуктором отпуска.The second technical task is to create an installation for implementing the proposed method of thermal hardening, providing a high speed of the rods through heat-treating devices, intensive heating to a temperature exceeding the austenitic transformation temperature (A c3 ) by a value reaching 300 ° C, intensive cooling to form a martensitic steel structure with a minimum of residual austenite and intense heating to a tempering temperature of 390-600 ° C, providing a bainitic-martensitic steel structure consisting of tempering martensite and a ferrite-carbide mixture. The distinguishing features of the proposed installation are as follows: the induction heating device consists of at least two inductors with pairs of drive rollers located in front of the first inductor, between the inductors and after the last in-line inductor rod, before and after the tempering inductor; an intensive cooling device for the reinforcement bar with air, water and a water-air mixture located between the induction heating device and the tempering inductor.
Третьей технической задачей является создание в составе установки устройства интенсивного охлаждения движущегося прутка от температуры нагрева в индукторе до температуры ниже температуры начала мартенситного превращения углеродистой и низколегированной арматурной стали, содержащей 0,4-0,8 мас.% углерода.The third technical task is to create, as part of the installation, an intensive cooling device for a moving rod from the heating temperature in the inductor to a temperature below the onset of the martensitic transformation of carbon and low alloy reinforcing steel containing 0.4-0.8 wt.% Carbon.
Задача решена в изобретении устройства последовательного интенсивного охлаждения воздухом, водой и водовоздушной смесью, состоящего из закалочной емкости с отверстиями в боковых стенках для продвижения арматуры и блока форсунок, расположенных вдоль оси, соединяющей центры отверстий в боковых стенках, состоящего из первой воздушной форсунки, расположенной около левой боковой стенки, по меньшей мере, одной водяной форсунки, расположенной за воздушной форсункой, и водовоздушной форсунки, расположенной за водяной форсункой. Для исключения выброса воды из водовоздушной форсунки через отверстие в правой боковой стенке закалочной емкости около правой стенки может находиться дополнительная воздушная форсунка.The problem is solved in the invention of a device for sequential intensive cooling with air, water and a water-air mixture, consisting of a quenching tank with holes in the side walls to promote the fittings and the nozzle block located along an axis connecting the centers of the holes in the side walls, consisting of a first air nozzle located near the left side wall of at least one water nozzle located behind the air nozzle, and a water-air nozzle located behind the water nozzle. To exclude the ejection of water from the water-air nozzle through the hole in the right side wall of the quenching vessel, an additional air nozzle may be located near the right wall.
Отличительным признаком предложенного устройства для охлаждения арматуры является наличие блока воздушных, водяных и водовоздушной форсунок, расположенных последовательно вдоль оси, соединяющей центры отверстий в боковых стенках закалочной емкости.A distinctive feature of the proposed device for cooling valves is the presence of a block of air, water and water-air nozzles arranged in series along the axis connecting the centers of the holes in the side walls of the quenching tank.
Причинно-следственная связь между производительностью и отличительными признаками предложенных изобретений следующая. Производительность термического упрочнения прутков арматуры зависит от скорости их движения в установкеThe causal relationship between performance and the hallmarks of the proposed inventions is as follows. The performance of thermal hardening of reinforcing bars depends on the speed of their movement in the installation
П≈ υ , м/с,P≈ υ, m / s,
где П - производительность,where P is the performance
υ - скорость движения прутка, м/с,υ - rod speed, m / s,
где L - длина установки, м,where L is the installation length, m,
t - длительность обработки прутка в установке, с.t is the duration of the processing of the bar in the installation, s.
При большой скорости движения прутка для уменьшения длины нагревательных и охлаждающих устройств необходимо ускорить процессы аустенизации при нагреве мартенситного превращения при охлаждении, превращении неустойчивой мартенситной структуры стали и остаточного аустенита в более устойчивую бейнитно-мартенситную структуру при сохранении упругих свойств стали. Это достигается интенсивным индукционным нагревом прутка за 1,2-6 с до температуры, превышающей температуру Ас3 на величину, достигающую 300° С, быстрым охлаждением за 2,3-10 с воздухом, водой и водовоздушной смесью и отпуском при температуре 390-600° С за 1,2-6 с, что обеспечивает высокое качество арматуры при высокой производительности установки.At a high speed of movement of the rod, to reduce the length of heating and cooling devices, it is necessary to accelerate the processes of austenization during heating of the martensitic transformation during cooling, the transformation of the unstable martensitic structure of steel and residual austenite into a more stable bainitic-martensitic structure while maintaining the elastic properties of steel. This is achieved by intensive induction heating of the bar for 1.2-6 s to a temperature exceeding the temperature A c3 by an amount reaching 300 ° C, rapid cooling in 2.3-10 with air, water and a water-air mixture and tempering at a temperature of 390-600 ° C for 1.2-6 s, which ensures high quality fittings with high installation performance.
На фиг.1 представлена общая компоновка установки для реализации способа термического упрочнения арматуры, на фиг.2 - конструкция устройства для охлаждения арматуры, на фиг.3 - конструкция форсунки.Figure 1 shows the general layout of the installation for implementing the method of thermal hardening of valves, figure 2 - the design of a device for cooling valves, figure 3 - the design of the nozzle.
Установка состоит из последовательно расположенных (фиг.1): рольганга 1, толкающего устройства 2, устройства индукционного нагрева 3 с индукторами 4 и парами приводных роликов 5, помещенными перед первым индуктором нагрева, между индукторами и за последним индуктором, существенно ограничивающими провисание нагретого прутка; охлаждающего устройства 6, индуктора отпуска 7 с двумя парами приводных роликов, правильного устройства 8, ножниц 9 и складирующего устройства 10. Охлаждающее устройство 6 состоит (фиг.2) из закалочной емкости 11 с отверстиями 12 в левой и правой боковых стенках 13 и 14; блока 15 форсунок, расположенного вдоль оси, проходящей через центры отверстий 12, состоящего из воздушных форсунок 16 и 17, одна из которых расположена около левой стенки 13, а другая - около правой стенки 14, водяных форсунок 18 и водовоздушной форсунки 19, составленной из водяной трубы 20 и присоединенных к ее концам воздушных форсунок. Каждая форсунка (фиг.3) состоит из корпуса 21 с центральными отверстием 22 для движущегося и охлаждаемого в форсунке прутка 23, втулки 24 с центральным отверстием 25, соосным с отверстием 22. Корпус 21 каждой форсунки закреплен в закалочной емкости и имеет патрубок 26 с подводящим шлангом 27. Регулирование скорости истечения охлаждающей среды осуществляется вращением втулки 24 в корпусе 21.The installation consists of sequentially located (Fig. 1): roller table 1, pusher device 2, induction heating device 3 with inductors 4 and pairs of drive rollers 5 placed in front of the first heating inductor, between the inductors and the last inductor, significantly limiting the sagging of the heated rod; a cooling device 6, a holiday inductor 7 with two pairs of drive rollers, a leveling device 8, scissors 9 and a storage device 10. The cooling device 6 consists (Fig. 2) of a
Установка работает следующим образом (фиг.1). С рольганга 1 пруток подается в толкающее устройство 2, захватывается приводными роликами 5 устройства индукционного нагрева 3 и входит в первый индуктор 4, где интенсивно нагревается при движении со скоростью, выбираемой из диапазона 0,1-0,5 м/с и бесступенчато регулируемой, а в следующих индукторах прогревается все сечение прутка до температуры, превышающей температуру аустенизации (Ас3). В зависимости от скорости движения прутка и его диаметра включают 1, 2 или 3 индуктора. Чем больше скорость движения и диаметр прутка, тем большее количество индукторов включают. При входе в блок 15 форсунок охлаждающего устройства 6 (фиг.2) пруток сначала охлаждается воздухом в форсунке 16 с небольшой скоростью, необходимой для охлаждения оребренной поверхности без избыточных напряжений, затем в водяных форсунках 18 охлаждается с большой скоростью до температуры поверхности прутка, меньшей 100° С, необходимой для переохлаждения аустенита. После выхода из водяных форсунок происходит интенсивное мартенситное превращение, завершаемое при охлаждении водовоздушной смесью в форсунке 19. Охлаждение водовоздушной смесью позволяет избежать избыточных внутренних напряжений в мартенситной структуре стали. В индукторе 7 происходит отпуск стали при нагреве прутка до 390-600° С с образованием бейнитно-мартенситной структуры с мартенситом отпуска. При выходе из индуктора 7 пруток охлаждается на воздухе в течение 2-10 с до температуры не выше 200° С и подвергается правке в правильном устройстве 8, затем при необходимости разрезается ножницами 9 на мерные заготовки, которые поступают в складирующее устройство для формирования пакетов на отгрузку.The installation works as follows (figure 1). From the roller table 1, the rod is fed into the pushing device 2, captured by the drive rollers 5 of the induction heating device 3 and enters the first inductor 4, where it is heated intensively when moving at a speed selected from the range of 0.1-0.5 m / s and infinitely adjustable, and in the following inductors, the entire cross section of the rod is heated to a temperature exceeding the austenization temperature (A c3 ). Depending on the speed of the bar and its diameter include 1, 2 or 3 inductors. The greater the speed and diameter of the bar, the greater the number of inductors included. At the entrance to the
Создание и испытание установки для термического упрочнения арматуры с описанным выше устройством охлаждения, в которой реализован предложенный способ, подтвердило ее высокую производительность и качество арматуры для железобетонных изделий, в том числе для железнодорожных шпал. Техническая характеристика созданной и испытанной установки приведена в таблице 1. Результаты испытаний арматуры, произведенной из углеродистых и низколегированных сталей (таблица 2), приведены в таблице 3.The creation and testing of a plant for the thermal hardening of reinforcing bars with the cooling device described above, in which the proposed method is implemented, confirmed its high productivity and quality of reinforcement for reinforced concrete products, including railway sleepers. The technical characteristics of the created and tested installation are shown in table 1. The test results of fittings made from carbon and low alloy steels (table 2) are shown in table 3.
Из результатов испытаний следует, что арматура, термически упрочненная предложенным способом, превосходит по достигнутому пределу прочности на растяжение и удельной энергоемкости арматуру, изготовленную известным способом [2], а по достигнутой удельной энергоемкости превосходит высокопрочную арматуру, изготовленную известными способами [1, 7]. Производительность способа, реализованного на установке по изобретению, превосходит в 2-3 раза достигнутую известным способом [1].From the test results it follows that the reinforcement thermally hardened by the proposed method exceeds in terms of the achieved tensile strength and specific energy intensity the reinforcement manufactured in a known manner [2], and in terms of the achieved specific energy intensity exceeds the high-strength reinforcement made in known ways [1, 7]. The performance of the method implemented on the installation according to the invention exceeds 2-3 times achieved in a known manner [1].
В сравнении с арматурой, термически упрочненной с прокатного нагрева [4], арматура, изготовленная предложенным способом, отличается высокой стабильностью механических свойств как по длине прутка, так и по различным пруткам в партии.In comparison with the reinforcement thermally hardened from rolling heating [4], the reinforcement manufactured by the proposed method is characterized by high stability of mechanical properties both along the length of the bar and on various bars in the batch.
Источники информацииSources of information
1. А.с. №1296610, 27.05.85.1. A.S. No. 1296610, 05.27.85.
2. ЕР 0260717 В1, 19.09.86.2. EP 0260717 B1, 09/19/86.
3. RU 2070582 С1, 25.11.92.3. RU 2070582 C1, 11.25.92.
4. RU 2149906 С1, 27.01.99.4. RU 2149906 C1, 01/27/99.
5. ЕР 0132249 В1, 18.07.83.5. EP 0132249 B1, 07/18/83.
6. RU 2009216 С1, 14.04.92.6. RU 2009216 C1, 04/14/92.
7. ЕР 0761825 А2, 24.08.95.7. EP 0761825 A2, 08.24.95.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004109534/02A RU2245928C1 (en) | 2004-03-31 | 2004-03-31 | Method for heat strengthening of reinforcement, plant for performing the method and cooling apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2004109534/02A RU2245928C1 (en) | 2004-03-31 | 2004-03-31 | Method for heat strengthening of reinforcement, plant for performing the method and cooling apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2245928C1 true RU2245928C1 (en) | 2005-02-10 |
Family
ID=35208786
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2004109534/02A RU2245928C1 (en) | 2004-03-31 | 2004-03-31 | Method for heat strengthening of reinforcement, plant for performing the method and cooling apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2245928C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2478727C1 (en) * | 2012-03-02 | 2013-04-10 | Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") | High-strength welded rebar |
RU2543045C1 (en) * | 2013-11-27 | 2015-02-27 | Открытое акционерное общество "БетЭлТранс" (ОАО "БЭТ") | Method of reinforcement steel manufacturing |
EA027767B1 (en) * | 2014-09-16 | 2017-08-31 | Открытое Акционерное Общество "Белорусский Металлургический Завод - Управляющая Компания Холдинга "Белорусская Металлургическая Компания" | Method for production of cold-worked, die-rolled section reinforcement steel for non-tensional reinforced concrete structures with improved ductility properties |
RU2788398C1 (en) * | 2019-07-12 | 2023-01-18 | Даньели И К. Оффичине Мекканике С.П.А. | High-performance steel rod quenching plant, quenching machine and corresponding steel rod quenching method |
-
2004
- 2004-03-31 RU RU2004109534/02A patent/RU2245928C1/en active
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2478727C1 (en) * | 2012-03-02 | 2013-04-10 | Открытое акционерное общество "Северсталь" (ОАО "Северсталь") | High-strength welded rebar |
RU2543045C1 (en) * | 2013-11-27 | 2015-02-27 | Открытое акционерное общество "БетЭлТранс" (ОАО "БЭТ") | Method of reinforcement steel manufacturing |
EA027767B1 (en) * | 2014-09-16 | 2017-08-31 | Открытое Акционерное Общество "Белорусский Металлургический Завод - Управляющая Компания Холдинга "Белорусская Металлургическая Компания" | Method for production of cold-worked, die-rolled section reinforcement steel for non-tensional reinforced concrete structures with improved ductility properties |
RU2788398C1 (en) * | 2019-07-12 | 2023-01-18 | Даньели И К. Оффичине Мекканике С.П.А. | High-performance steel rod quenching plant, quenching machine and corresponding steel rod quenching method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN100489123C (en) | Method and apparatus for continuous heat treatment for long bar by inducted heating | |
EP2687612B1 (en) | Steel pipe quenching method | |
CN101370947B (en) | Method and device for the continuous creation of a bainite structure in a carbon steel, especially a strip steel | |
KR100694559B1 (en) | The processing apparatus using inducting heating of the part in the steel plate and a method thereof | |
RU2272080C2 (en) | Method of the thermal treatment of the rails | |
CN107747068A (en) | A kind of heat-resistance stainless steel seamless pipe and preparation method thereof | |
JP2017514996A (en) | Method and apparatus for making steel strip | |
RU2245928C1 (en) | Method for heat strengthening of reinforcement, plant for performing the method and cooling apparatus | |
US20210087644A1 (en) | High pressure instantaneously uniform quench to control part properties | |
CN114011879A (en) | Controlled hardness preparation method and production device of medium-carbon high-alloy wear-resistant steel | |
JP6575165B2 (en) | Quenching device and steel pipe manufacturing method | |
JP3914953B1 (en) | Patenting method for high carbon steel wire rod | |
EP1444371B1 (en) | In-line process for the recrystallization of solidified coarse strips in carbon steel and in low-alloyed steel | |
CN107245565A (en) | The stress relief annealing method of the effective steel continuous casting round bloom of high-pressure boiler | |
EP1194601B1 (en) | Coil area for in-line treatment of rolled products | |
JP5228659B2 (en) | Direct quenching method for hot rolled bar | |
CN104968809B (en) | The Forced water cooling of thicker wire | |
RU2745922C1 (en) | Method for producing grinding balls | |
RU2791495C1 (en) | Method for manufacturing grinding balls from steel (embodiments) | |
Yoshie et al. | New Wire Rods Produced by Inline Heat Treatment | |
CN103866191A (en) | Bainite matrix phase-transformation induced plasticity steel seamless pipe and manufacturing method thereof | |
CA1191077A (en) | Interrupted quench process | |
SE462853B (en) | PROCEDURES FOR REGULATING THE QUICK COOLING IN THE MANUFACTURE OF STEEL ALARMING STARS | |
RU2778650C1 (en) | Method for manufacturing grinding balls from steel | |
RU2353671C2 (en) | Method for production of thermomechanically treated hot rolled pipes |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
PD4A | Correction of name of patent owner |