RU2286223C1 - Plant for production of reinforcing bar steel - Google Patents

Plant for production of reinforcing bar steel Download PDF

Info

Publication number
RU2286223C1
RU2286223C1 RU2005114951/02A RU2005114951A RU2286223C1 RU 2286223 C1 RU2286223 C1 RU 2286223C1 RU 2005114951/02 A RU2005114951/02 A RU 2005114951/02A RU 2005114951 A RU2005114951 A RU 2005114951A RU 2286223 C1 RU2286223 C1 RU 2286223C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rollers
die
reinforcing steel
reinforcing bar
profile
Prior art date
Application number
RU2005114951/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Александрович Харитонов (RU)
Виктор Александрович Харитонов
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Русский Дом Качества"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью "Русский Дом Качества" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Русский Дом Качества"
Priority to RU2005114951/02A priority Critical patent/RU2286223C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2286223C1 publication Critical patent/RU2286223C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Metal Extraction Processes (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy; production of reinforcing bar steel.
SUBSTANCE: proposed plant is used for production of reinforcing bar steel by cold deformation method. Proposed plant includes two roller drawing dies; axes of their rollers intersect and working surface is provided with periodic profile ragging. Rollers have cylindrical surface and clearance between rollers is so selected that cogging in first drawing die is carried out at drawing coefficient not exceeding 1.12 and in second drawing die not exceeding 1.16. Provision is made for conducting cold deformation at which deformed zones are smoothly distributed in surface layers over entire perimeter of reinforcing bar steel keeping the structure of central layers non-deformed and hot rolled, thus making it possible to obtain steel with equilibrium structure possessing high ductility.
EFFECT: enhanced ductility of steel.
4 dwg, 1 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к устройствам для изготовления арматурной стали методом холодной деформации.The invention relates to the processing of metals by pressure, in particular to devices for the manufacture of reinforcing steel by cold deformation.

Изготовление арматурной стали методом холодной деформации (см., например, В.Г.Паршин, С.П.Васильев "Механические свойства низкоуглеродистых сталей после горячей прокатки, волочения и холодной высадки" Экспресс-информация, Центральный НИИ информации и технико-экономических исследований черной металлургии - М., 1974, Серия №9, Выпуск №7, с.17-18) характеризуется тем, что в горячекатаной заготовке, подвергаемой деформационному наклепу, изменяется структурное и субструктурное состояние металла с перлитной структурой. При этом, как следствие, повышается прочность и ухудшаются пластические характеристики. Причем интенсивность ухудшения пластических свойств (относительных и равномерных) более высока, чем интенсивность упрочнения.Reinforcing steel fabrication by cold deformation (see, for example, V.G. Parshin, S.P. Vasiliev "Mechanical properties of low-carbon steels after hot rolling, drawing and cold heading" Express Information, Central Research Institute of Information and Technical and Economic Studies of Black metallurgy - M., 1974, Series No. 9, Issue No. 7, p.17-18) is characterized by the fact that in a hot-rolled billet subjected to deformation hardening, the structural and substructural state of a metal with a pearlite structure changes. In this case, as a result, the strength increases and the plastic characteristics deteriorate. Moreover, the intensity of deterioration of plastic properties (relative and uniform) is higher than the intensity of hardening.

Это негативно сказывается на эксплуатационных свойствах готовой арматурной стали, т.к. высокая пластичность арматурной стали является очень важным условием для выбора арматурной стали для массового потребления. Пластичная арматура значительно снижает риск прогрессирующего (лавинообразного) разрушения элементов железобетонных конструкций, позволяет повысить надежность и долговечность эксплуатации зданий и сооружений. При этом производство арматурной стали связано с необходимостью получения готового профиля, коэффициент армирования которого соответствует значениям, утвержденным Гостом или ТУ.This negatively affects the operational properties of the finished reinforcing steel, because high ductility of reinforcing steel is a very important condition for choosing reinforcing steel for mass consumption. Plastic reinforcement significantly reduces the risk of progressive (avalanche-like) destruction of elements of reinforced concrete structures, and makes it possible to increase the reliability and durability of buildings and structures. At the same time, the production of reinforcing steel is associated with the need to obtain a finished profile, the reinforcement coefficient of which corresponds to the values approved by GOST or TU.

Известно устройство для изготовления арматурной стали методом холодной деформации, включающее роликовую волоку, состоящую из двух последовательно расположенных взаимно перпендикулярных пар рабочих роликов, между которыми с максимально возможным приближением к профилирующим роликам закреплена пластина с прямоугольным отверстием, при этом ролики первой пары имеют гладкую рабочую поверхность, а во второй паре ролики выполнены с периодическим арматурным профилем, причем ширина прямоугольного отверстия в пластине равна ширине овалообразного профиля по малой оси овала (см. патент РФ №2058843, МПК В 21 С 1/00, 1992 г.).A device is known for the manufacture of reinforcing steel by cold deformation, including a roller die consisting of two successively arranged mutually perpendicular pairs of working rollers, between which a plate with a rectangular hole is fixed as close as possible to the forming rollers, while the rollers of the first pair have a smooth working surface, and in the second pair, the rollers are made with a periodic reinforcing profile, and the width of the rectangular hole in the plate is equal to the width of the oval aznogo profile along the minor axis of an oval (see. Russian patent №2058843, IPC B 21 C 1/00, 1992 YG).

Недостаток данного устройства заключается в том, что холодная пластическая деформация катанки на гладких валках и в профилирующем калибре осуществляется со значительными обжатиями. Это приводит к полному исчерпанию ресурса пластичности исходной катанки, особенно из низкоуглеродистых сталей, и делает невозможным получение высоких пластических свойств в готовой арматуре, например, в соответствии с СТО АСЧМ 7-93, EN 10080.The disadvantage of this device is that cold plastic deformation of the wire rod on smooth rolls and in the profiling caliber is carried out with significant reductions. This leads to the complete exhaustion of the ductility resource of the initial wire rod, especially from low-carbon steels, and makes it impossible to obtain high plastic properties in the finished reinforcement, for example, in accordance with STO ASChM 7-93, EN 10080.

Кроме того, использование пластины снижает производительность устройства, так как перед изготовлением каждого нового профиля арматурной стали необходимо осуществлять операции по демонтажу одной пластины и креплению новой пластины.In addition, the use of a plate reduces the productivity of the device, since before the manufacture of each new profile of reinforcing steel, it is necessary to carry out operations to dismantle one plate and fasten a new plate.

Наиболее близким к изобретению является устройство изготовления арматурной стали холодной деформацией, включающее две роликовые волоки, направления осей роликов которых пересекаются, а на рабочей поверхности имеются насечки периодического профиля (см. патент Японии №52-17820, кл. 12 С 32, МПК B 21 D 11/12, 1977 г.).Closest to the invention is a device for manufacturing reinforcing steel by cold deformation, including two roller dies, the directions of the axes of the rollers of which intersect, and on the working surface there are notches of a periodic profile (see Japan Patent No. 52-17820, CL 12 C 32, IPC B 21 D 11/12, 1977).

Кроме того, в первой волоке на рабочей поверхности роликов имеются канавки полуэллиптической формы, а во второй волоке на рабочей поверхности роликов имеются канавки полукруглой формы.In addition, in the first die on the working surface of the rollers there are grooves of a semi-elliptical shape, and in the second die on the working surface of the rollers there are grooves of a semicircular shape.

Недостатки известного устройства заключаются в следующем.The disadvantages of the known device are as follows.

Деформацию круглой заготовки в первом проходе осуществляют с четырех сторон с относительно небольшими обжатиями, то есть имеет место четырехсторонняя схема основных потоков течения металла, при этом в направлении зазоров калибра реализуются два потока вытеснения. Однако из-за сдерживающего действия боковых стенок калибра потоки эти незначительны и деформация в направлении разъемов является небольшой. Во втором проходе, согласно схемы (С), деформируют только небольшой вытесненный в первом проходе объем металла. В результате такой схемы деформирования в готовом профиле наблюдается неравномерное распределение деформаций по сечению: вся деформация сосредоточена в незначительном по глубине поверхностном слое, причем неравномерно по ширине. Это приводит к разности механических свойств по сечению готового профиля, а также может вызвать появление в поверхностном слое значительных по величине растягивающих остаточных напряжений. В совокупности с неравномерным распределением свойств по сечению обрабатываемой проволоки это приводит к снижению пластических свойств готового профиля. Для повышения пластичности требуются дополнительные технологические операции, например термообработка.Deformation of the round billet in the first pass is carried out on four sides with relatively small reductions, that is, there is a four-sided diagram of the main flows of the metal flow, while two displacement flows are realized in the direction of the gauge gaps. However, due to the restraining effect of the side walls of the caliber, these flows are insignificant and the deformation in the direction of the connectors is small. In the second pass, according to scheme (C), only a small volume of metal displaced in the first pass is deformed. As a result of such a deformation pattern in the finished profile, an uneven distribution of deformations over the cross section is observed: all deformation is concentrated in a shallow depth surface layer, and it is uneven in width. This leads to a difference in mechanical properties over the cross section of the finished profile, and can also cause the appearance of significant tensile residual stresses in the surface layer. Together with the uneven distribution of properties over the cross section of the processed wire, this leads to a decrease in the plastic properties of the finished profile. To increase ductility, additional technological operations, such as heat treatment, are required.

Кроме того, использование роликов, выполненных с врезным (угловым) калибром, приводит к деформации с отличающимися линейными скоростями на поверхности контакта, в результате чего наблюдается дополнительная неравномерность распределения напряжений на поверхности контакта, что также снижает пластичность.In addition, the use of rollers made with a mortise (angular) gauge leads to deformation with different linear velocities on the contact surface, as a result of which there is an additional uneven distribution of stresses on the contact surface, which also reduces ductility.

Кроме того, изготовление врезных ручьев, а тем более нарезка на их поверхности канавок (углублений) требует дорогостоящего оборудования, снижает производительность и удорожает себестоимость продукции. Деформирование во врезных (угловых) ручьях в известном устройстве, кроме вышеперечисленных недостатков, не обеспечивает изготовления арматурной стали без подрезов и лампасов, а гарантированное исключение их требует дополнительной осевой настройки калибров и постоянный контроль точности в настройке.In addition, the manufacture of mortise streams, and even more so the cutting of grooves (recesses) on their surface, requires expensive equipment, reduces productivity and increases the cost of production. The deformation in mortise (angular) streams in the known device, in addition to the above disadvantages, does not ensure the production of reinforcing steel without undercuts and stripes, and their guaranteed exclusion requires additional axial adjustment of calibers and constant control of accuracy in tuning.

Задача заявляемого изобретения заключается в повышении пластических свойств арматурной стали.The task of the invention is to increase the plastic properties of reinforcing steel.

Технический результат настоящего изобретения заключается в том, что предлагаемое устройство позволяет осуществлять холодную деформацию, при которой образующиеся деформированные зоны равномерно распределяются в поверхностных слоях по всему периметру арматурной стали, оставляя при этом структуру центральных слоев недеформированной горячекатаной, это позволяет получить арматурную сталь с равновесной структурой, обладающей высокими пластическими свойствами, соответствующими требованиям евростандарта.The technical result of the present invention lies in the fact that the proposed device allows cold deformation, in which the resulting deformed zones are evenly distributed in the surface layers along the entire perimeter of the reinforcing steel, while leaving the structure of the central layers undeformed hot rolled, this allows to obtain reinforcing steel with an equilibrium structure, having high plastic properties that meet the requirements of the European standard.

Кроме того, данное устройство позволяет использовать в обоих волоках однотипные ролики, что обеспечивает снижение себестоимости арматурной стали. Возможность использования роликов с цилиндрической рабочей поверхностью для изготовления периодического профиля существенно упрощает нарезку впадин. В этом случае меняется способ нарезки, упрощается оборудование, повышается производительность.In addition, this device allows the use of the same type of rollers in both dies, which reduces the cost of reinforcing steel. The possibility of using rollers with a cylindrical working surface for the manufacture of a periodic profile greatly simplifies the cutting of depressions. In this case, the cutting method changes, equipment is simplified, and productivity is increased.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном устройстве изготовления арматурной стали методом холодной деформации, включающем две роликовые волоки, направления осей роликов которых пересекаются, а на рабочей поверхности имеются насечки периодического профиля, ролики выполнены с цилиндрической рабочей поверхностью, причем зазоры между роликами выбраны из условия обеспечения обжатия в первой волоке с коэффициентом вытяжки не более 1,12, а во второй не более 1,16.The specified technical result is achieved by the fact that in the known device for the manufacture of reinforcing steel by cold deformation, including two roller dies, the directions of the axes of the rollers of which intersect, and on the working surface there are notches of a periodic profile, the rollers are made with a cylindrical working surface, and the gaps between the rollers are selected from conditions for ensuring compression in the first die with a draw ratio of not more than 1.12, and in the second not more than 1.16.

В качестве поясняющих материалов служат четыре чертежа и таблица, представляющая эксплуатационные параметры арматурной стали периодического профиля, изготовленного на устройстве предлагаемой конструкции, и их соответствие требованиям СТО АСЧМ 7-93, в части анкерующих и механических свойств по классу А500С. На фиг.1 изображена схема устройства, вид сбоку; на фиг.2 показан разрез по А-А на фиг.1; на фиг.3 представлен вид заготовки после деформации в первой паре роликов в сечении по В-В на фиг.1; на фиг.4 показан вид готового профиля после деформации заготовки во второй паре роликов в сечении С-С на фиг.1.Four drawings and a table representing the operational parameters of the reinforcing steel of a periodic profile manufactured on the device of the proposed design and their compliance with the requirements of STO ASChM 7-93, in terms of anchoring and mechanical properties according to A500C class, serve as explanatory materials. Figure 1 shows a diagram of a device, side view; figure 2 shows a section along aa in figure 1; figure 3 presents a view of the workpiece after deformation in the first pair of rollers in section along BB in figure 1; figure 4 shows a view of the finished profile after deformation of the workpiece in the second pair of rollers in section CC in figure 1.

Предлагаемое устройство для изготовления арматурной стали включает в себя две роликовые волоки: первая с роликами 11' и вторая с роликами 22'. Оси 33' роликов 11' первой волоки пересекаются с осями 44' роликов 22' второй волоки под углом 90°. Рабочая поверхность роликов 11' и 22' в обеих волоках имеет цилиндрическую поверхность с насечками 5 под углом к образующей поверхности роликов. В первой волоке зазор между роликами 11' равен L1, величина которого выбрана из условия обеспечения обжатия круглой заготовки 6 с коэффициентом вытяжки не более 1,12 для получения деформированного сечения С-С. Во второй волоке зазор между роликами 22' равен L2, величина которого выбрана из условия обеспечения обжатия с коэффициентом вытяжки не более 1,16 сечения В-В, полученного после первой клети для деформирования готового периодического профиля сечением С-С. Для протягивания заготовки в роликах 11' первой волоки и роликах 22' второй волоки используется волочильный стан с тянущим барабаном (не показан).The proposed device for the manufacture of reinforcing steel includes two roller dies: the first with rollers 11 'and the second with rollers 22'. The axes 33 'of the rollers 11' of the first die intersect with the axes 44 'of the rollers 22' of the second die at an angle of 90 °. The working surface of the rollers 11 'and 22' in both dies has a cylindrical surface with notches 5 at an angle to the forming surface of the rollers. In the first die, the gap between the rollers 11 'is equal to L 1 , the value of which is selected from the condition for compression of the round billet 6 with a drawing coefficient of not more than 1.12 to obtain a deformed CC section. In the second die, the gap between the rollers 22 'is equal to L 2 , the value of which is selected from the condition of providing compression with a drawing coefficient of not more than 1.16 section BB, obtained after the first stand for deformation of the finished periodic profile section CC. For drawing the workpiece in the rollers 11 'of the first die and the rollers 22' of the second die, a drawing mill with a pulling drum (not shown) is used.

Изготовление арматурной стали осуществляют следующим образом.The manufacture of reinforcing steel is as follows.

Пример 1.Example 1

Горячекатаную заготовку 6 круглого сечения диаметром d0=6,4 мм с механическими свойствами по классу 430С подвергают холодной деформации с помощью тянущего барабана на волочильном стане в двух роликовых волоках, образованных роликами 11' и 22' диаметром 140 мм. В первой волоке горячекатаная заготовка 6 проходит через зазор L1=5,40 мм, образованный роликами 11', и обжимается с коэффициентом вытяжки 1,079, образуя в сечении плоский овал с периодическими выступами на обжатых поверхностях, нанесенными с помощью насечек 5 на рабочих поверхностях роликов 11'. Кроме обжатых плоских поверхностей с периодическим профилем, на заготовке 6 остаются недеформированные участки поверхности.A hot-rolled billet 6 of circular cross section with a diameter of d 0 = 6.4 mm with mechanical properties of class 430C is subjected to cold deformation using a pulling drum on a drawing mill in two roller dies formed by rollers 11 'and 22' with a diameter of 140 mm. In the first die, the hot-rolled billet 6 passes through a gap L 1 = 5.40 mm, formed by the rollers 11 ', and is crimped with a drawing coefficient of 1.079, forming a flat oval in section with periodic protrusions on crimped surfaces applied with notches 5 on the working surfaces of the rollers eleven'. In addition to crimped flat surfaces with a periodic profile, undeformed surface sections remain on the workpiece 6.

Далее заготовка 6 направляется в зазор L2=5,35 мм, образованный роликами 22', оси которых 44' перпендикулярны осям 33' роликов 11' первой волоки. Благодаря указанному расположению роликов в зазоре L2, образованном роликами 22' второй волоки, деформируются участки поверхности заготовки 6, недеформированные в зазоре L1, образованном роликами 11' первой волоки.Next, the workpiece 6 is sent to the gap L 2 = 5.35 mm, formed by the rollers 22 ', the axes of which 44' are perpendicular to the axes 33 'of the rollers 11' of the first fiber. Due to the indicated arrangement of the rollers in the gap L 2 formed by the rollers 22 ′ of the second die, the surface sections of the workpiece 6 that are undeformed in the gap L 1 formed by the rollers 11 ′ of the first die are deformed.

При этом в зазоре L2 заготовка деформируется во второй волоке с коэффициентом вытяжки, равным 1,11 по принципу, описанному для первой волоки, и заготовка приобретает вид арматурной стали готового периодического профиля. Вид готового профиля - невыполненный по углам квадрат, наружный контур - круг. Весовой диаметр готового профиля - 5,95 мм. Механические свойства готового профиля арматурной стали соответствуют механическим свойствам арматурной стали периодического профиля по классу А500С в соответствии с СТО АСЧМ 7-93.Moreover, in the gap L 2, the workpiece is deformed in the second die with a drawing coefficient equal to 1.11 according to the principle described for the first die, and the workpiece takes the form of reinforcing steel of a finished periodic profile. The type of the finished profile is a square not fulfilled at the corners, the outer contour is a circle. The weight diameter of the finished profile is 5.95 mm. The mechanical properties of the finished reinforcing steel profile correspond to the mechanical properties of the periodic reinforcing steel according to class A500C in accordance with STO ASChM 7-93.

Пример 2.Example 2

Горячекатаную заготовку 6 круглого сечения диаметром d0=6,4 мм с механическими свойствами по классу 430С подвергают холодной деформации с помощью тянущего барабана на волочильном стане в двух роликовых волоках, образованных роликами 11' и 22' диаметром 140 мм. В первой волоке горячекатаная заготовка 6 проходит через зазор L1=5,25 мм, образованный роликами 11', и обжимается с коэффициентом вытяжки 1,092, образуя в сечении плоский овал с периодическими выступами на обжатых поверхностях, нанесенными с помощью насечек 5 на рабочих поверхностях роликов 11'. Кроме обжатых плоских поверхностей с периодическим профилем, на заготовке 6 остаются недеформированные участки поверхности.A hot-rolled billet 6 of circular cross section with a diameter of d 0 = 6.4 mm with mechanical properties of class 430C is subjected to cold deformation using a pulling drum on a drawing mill in two roller dies formed by rollers 11 'and 22' with a diameter of 140 mm. In the first die, the hot-rolled billet 6 passes through a gap L 1 = 5.25 mm formed by the rollers 11 'and is crimped with a drawing coefficient of 1.092, forming in cross section a flat oval with periodic protrusions on crimped surfaces applied with notches 5 on the working surfaces of the rollers eleven'. In addition to crimped flat surfaces with a periodic profile, undeformed surface sections remain on the workpiece 6.

Далее заготовка 6 направляется в зазор L2=5,15 мм, образованный роликами 22', оси которых 44' перпендикулярны осям 33' роликов 11' первой волоки. Благодаря указанному расположению роликов в зазоре L2, образованном роликами 22' второй волоки, деформируются участки поверхности заготовки 6, недеформированные в зазоре L1, образованном роликами 11' первой волоки.Next, the workpiece 6 is sent to the gap L 2 = 5.15 mm, formed by the rollers 22 ', the axes of which 44' are perpendicular to the axes 33 'of the rollers 11' of the first fiber. Due to the indicated arrangement of the rollers in the gap L 2 formed by the rollers 22 ′ of the second die, the surface sections of the workpiece 6 that are undeformed in the gap L 1 formed by the rollers 11 ′ of the first die are deformed.

При этом в зазоре L2 заготовка деформируется во второй волоке с коэффициентом вытяжки, равным 1,13 по принципу, описанному для первой волоки, и заготовке придается конечное сечение С-С периодического профиля арматурной стали. Вид готового профиля - невыполненный по углам квадрат, наружный контур - круг. Весовой диаметр готового профиля - 5,95 мм. Механические свойства готового профиля арматурной стали соответствуют механическим свойствам арматурной стали периодического профиля по классу А500С в соответствии с СТО АСЧМ 7-93.At the same time, in the gap L 2, the workpiece is deformed in the second die with a drawing coefficient equal to 1.13 according to the principle described for the first die, and the workpiece is given the final cross section CC of the periodic profile of the reinforcing steel. The type of the finished profile is a square not fulfilled at the corners, the outer contour is a circle. The weight diameter of the finished profile is 5.95 mm. The mechanical properties of the finished reinforcing steel profile correspond to the mechanical properties of the periodic reinforcing steel according to class A500C in accordance with STO ASChM 7-93.

Пример 3.Example 3

Горячекатаную заготовку 6 круглого сечения диаметром d0=6,4 мм с механическими свойствами по классу 430С подвергают холодной деформации с помощью тянущего барабана на волочильном стане в двух роликовых волоках, образованных роликами 11' и 22' диаметром 140 мм. В первой волоке горячекатаная заготовка 6 проходит через зазор L1=5,15 мм, образованный роликами 11', и обжимается с коэффициентом вытяжки 1,105, образуя в сечении плоский овал с периодическими выступами на обжатых поверхностях, нанесенными с помощью насечек 5 на рабочих поверхностях роликов 11'. Кроме обжатых плоских поверхностей с периодическим профилем, на заготовке 6 остаются недеформированные участки поверхности.A hot-rolled billet 6 of circular cross section with a diameter of d 0 = 6.4 mm with mechanical properties of class 430C is subjected to cold deformation using a pulling drum on a drawing mill in two roller dies formed by rollers 11 'and 22' with a diameter of 140 mm. In the first die, the hot-rolled billet 6 passes through a gap L 1 = 5.15 mm formed by the rollers 11 'and is crimped with a drawing coefficient of 1.105, forming a flat oval with periodic protrusions on crimped surfaces applied with notches 5 on the working surfaces of the rollers eleven'. In addition to crimped flat surfaces with a periodic profile, undeformed surface sections remain on the workpiece 6.

Далее заготовка 6 направляется в зазор L2=5,05 мм, образованный роликами 22', оси которых 44' перпендикулярны осям 33' роликов 11' первой волоки. Благодаря указанному расположению роликов в зазоре L2, образованном роликами 22' второй волоки, деформируются участки поверхности заготовки 6, недеформированные в зазоре L1, образованном роликами 11' первой волоки. При этом в зазоре L2 заготовка деформируется во второй волоке с коэффициентом вытяжки, равным 1,14 по принципу, описанному для первой волоки, и заготовке придается конечное сечение периодического профиля арматурной стали. Вид готового профиля - невыполненный по углам квадрат, наружный контур - круг. Весовой диаметр готового профиля - 5,95 мм. Механические свойства готового профиля арматурной стали соответствуют механическим свойствам арматурной стали периодического профиля по классу А500С в соответствии с СТО АСЧМ 7-93.Next, the workpiece 6 is sent to the gap L 2 = 5.05 mm formed by the rollers 22 ', the axes of which 44' are perpendicular to the axes 33 'of the rollers 11' of the first fiber. Due to the indicated arrangement of the rollers in the gap L 2 formed by the rollers 22 ′ of the second die, the surface sections of the workpiece 6 that are undeformed in the gap L 1 formed by the rollers 11 ′ of the first die are deformed. Moreover, in the gap L 2, the workpiece is deformed in the second die with a drawing coefficient equal to 1.14 according to the principle described for the first die, and the workpiece is given the final section of the periodic profile of the reinforcing steel. The type of the finished profile is a square not fulfilled at the corners, the outer contour is a circle. The weight diameter of the finished profile is 5.95 mm. The mechanical properties of the finished reinforcing steel profile correspond to the mechanical properties of the periodic reinforcing steel according to class A500C in accordance with STO ASChM 7-93.

Холодная деформация, осуществляемая в первой волоке через плоский зазор, образованный роликами 11', размер которого выбран из условия обеспечения обжатия с коэффициентом вытяжки не более 1,12, создает в металле в поверхностных его слоях благоприятные по распределению и знаку зоны интенсивной пластической деформации, одновременно активизируя плоскости скольжения для последующего прохода.Cold deformation carried out in the first die through a flat gap formed by rollers 11 ', the size of which is selected from the condition of compression with a drawing coefficient of not more than 1.12, creates zones of intense plastic deformation favorable in distribution and sign in the metal in its surface, at the same time activating slip planes for subsequent passage.

Дальнейшая деформация заготовки во второй волоке через плоский зазор L2, образованный роликами 22', размер которого выбран из условия обеспечения обжатия с коэффициентом вытяжки не более 1,16, образует пластические области, которые, смыкаясь с деформационными зонами, образованными деформированием в первой волоке, создают деформированные области, равномерно распределенные по периметру готового профиля.Further deformation of the workpiece in the second die through a flat gap L 2 formed by the rollers 22 ', the size of which is selected from the condition of compression with a drawing coefficient of not more than 1.16, forms plastic regions, which, coming into contact with the deformation zones formed by deformation in the first die, create deformed areas evenly distributed around the perimeter of the finished profile.

Выбор зазора между роликами 11' в первой волоке менее чем L1=4,95 мм нецелесообразен, так как это влечет за собой увеличение коэффициента вытяжки, что в сочетании с плоской формой калибра приводит к более интенсивному упрочнению и проникновению пластических областей вглубь сечения, определяющее нерациональное для второго прохода соотношение смещаемых объемов металла.The choice of the gap between the rollers 11 'in the first die less than L 1 = 4.95 mm is impractical, since this entails an increase in the drawing coefficient, which in combination with the flat shape of the caliber leads to more intensive hardening and penetration of the plastic regions into the depth of the section, which determines irrational for the second pass ratio of displaced volumes of metal.

Выбор зазора между роликами 22' во второй волоке менее чем L2=4,85 мм нецелесообразен, так как это влечет за собой увеличение коэффициента вытяжки, и, также как и при деформации в первой волоке, происходит неблагоприятное распределение пластических областей, в том числе большая часть центральной зоны подвергается деформации, пластические области от первого и второго прохода смыкаются по периметру неравномерно. Все это существенно ухудшает пластические свойства и не обеспечивает решение технической задачи.The choice of the gap between the rollers 22 'in the second die less than L 2 = 4.85 mm is impractical, since this entails an increase in the drawing coefficient, and, as with deformation in the first die, an unfavorable distribution of plastic regions occurs, including most of the central zone undergoes deformation, plastic areas from the first and second pass are closed along the perimeter unevenly. All this significantly worsens the plastic properties and does not provide a solution to the technical problem.

Сравнительный анализ показывает, что прочностные свойства арматурной стали увеличиваются, при этом пластические свойства уменьшаются.A comparative analysis shows that the strength properties of reinforcing steel increase, while the plastic properties decrease.

Однако деформирование в предлагаемом устройстве через зазоры, величина которых оговорена вышеуказанными условиями, обеспечивает необходимый уровень уменьшения пластических свойств, и готовый профиль отвечает требованиям показателей анкерных свойств, соответствующих СТО АСЧМ 7-93.However, deformation in the proposed device through gaps, the magnitude of which is specified by the above conditions, provides the necessary level of reduction in plastic properties, and the finished profile meets the requirements of the anchor properties corresponding to STO AISU 7-93.

Таким образом, испытания показывают, что выполнение деформирующих роликов с цилиндрической рабочей поверхностью, с зазорами между роликами в волоках, обеспечивающими обжатия с коэффициентами вытяжки, указанными выше, приводит к образованию равномерной деформации по сечению, что позволяет получить арматурную сталь с равновесной структурой, обладающей высокими пластическими свойствами. В результате чего холодная деформация предлагаемым устройством не требует дополнительных операций, в частности термических, для улучшения пластических свойств. При этом структура центральных слоев в заготовке остается неизменяемой, т.е. горячекатаной, которая является наиболее пластичным структурным состоянием металла.Thus, the tests show that the implementation of the deforming rollers with a cylindrical working surface, with gaps between the rollers in the dies, providing compression with the drawing coefficients indicated above, leads to the formation of uniform deformation over the cross section, which allows to obtain reinforcing steel with an equilibrium structure with high plastic properties. As a result, cold deformation of the proposed device does not require additional operations, in particular thermal, to improve the plastic properties. In this case, the structure of the central layers in the workpiece remains unchanged, i.e. hot rolled, which is the most ductile structural state of the metal.

Однако уменьшение зазора между роликами первой и второй волок приводит к увеличению коэффициентов вытяжки и влечет за собой ухудшение пластических свойств, что также подтверждают данные механических испытаний.However, a decrease in the gap between the rollers of the first and second dies leads to an increase in drawing coefficients and entails a deterioration in plastic properties, which is also confirmed by the data of mechanical tests.

Кроме того, использование цилиндрической рабочей поверхности для изготовления периодического профиля существенно упрощает нарезку насечек на поверхности роликов. В этом случае меняется способ нарезки, упрощается оборудование, повышается производительность и существенно снижается себестоимость производства арматурной стали.In addition, the use of a cylindrical work surface for the manufacture of a periodic profile greatly simplifies the cutting of notches on the surface of the rollers. In this case, the method of cutting changes, equipment is simplified, productivity increases and the cost of production of reinforcing steel is significantly reduced.

Кроме того, предлагаемое устройство позволяет осуществлять холодную деформацию в плоских зазорах, со свободным течением металла в зазоре, это исключает проблему подрезов, закатов и усов на готовом профиле, что повышает качество арматурной стали.In addition, the proposed device allows cold deformation in flat gaps, with free flow of metal in the gap, this eliminates the problem of undercuts, sunsets and mustaches on the finished profile, which improves the quality of reinforcing steel.

Figure 00000002
Figure 00000002

Claims (1)

Устройство для изготовления арматурной стали методом холодной деформации, включающее две роликовые волоки, направления осей роликов которых пересекаются, отличающееся тем, что ролики выполнены с цилиндрической рабочей поверхностью, на которой имеются насечки периодического профиля, при этом зазоры между роликами в волоках выбраны из условия обеспечения обжатия в первой волоке с коэффициентом вытяжки не более 1,12, а во второй - не более 1,16.A device for the manufacture of reinforcing steel by cold deformation, including two roller dies, the directions of the axes of the rollers of which intersect, characterized in that the rollers are made with a cylindrical working surface on which there are notches of a periodic profile, while the gaps between the rollers in the dies are selected from the condition for compression in the first draw with a draw ratio of not more than 1.12, and in the second - not more than 1.16.
RU2005114951/02A 2005-05-18 2005-05-18 Plant for production of reinforcing bar steel RU2286223C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005114951/02A RU2286223C1 (en) 2005-05-18 2005-05-18 Plant for production of reinforcing bar steel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005114951/02A RU2286223C1 (en) 2005-05-18 2005-05-18 Plant for production of reinforcing bar steel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2286223C1 true RU2286223C1 (en) 2006-10-27

Family

ID=37438617

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005114951/02A RU2286223C1 (en) 2005-05-18 2005-05-18 Plant for production of reinforcing bar steel

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2286223C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2538130C1 (en) Radial forging of hexagonal sections
RU2286223C1 (en) Plant for production of reinforcing bar steel
RU2288061C1 (en) Reinforcement steel producing method
KR100701880B1 (en) Large strain introducing working method and caliber rolling device
RU2732331C9 (en) Production method of multifaceted calibrated steel
Lee et al. Design of roll profile in shape rolling of an irregular angle bar by the modified butterfly method
RU2310534C1 (en) Method for producing low-carbon reinforcement wire
RU2333059C1 (en) Method for manufacturing die-rolled rebar
RU2496592C2 (en) Method of trilateral die-rolled section profile application on high-strength reinforcing wire surface
RU2726231C1 (en) Method of producing calibrated hexagonal profiles from stainless steels
RU2761840C1 (en) Method and device for drawing square cross section wire in a roller die from a round workpiece
JPH0150482B2 (en)
RU2502573C1 (en) Method of making high-strength various-diameter wire reinforcements
RU2649610C1 (en) Method of manufacturing a round wire of carbon steel by drawing
RU2118213C1 (en) Method for making c-shaped bent section
JPH06262253A (en) Production of square tube with excellent shape characteristic
RU2519078C1 (en) Method of combined casting, rolling and forming and device to this end
RU2698241C1 (en) Rolling method in rolls with wavy barrel profile
RU2704425C1 (en) Device for production of steel profiled reinforcement
RU2498870C1 (en) Method of producing nano-structured wire from high-carbon steel
Sułek et al. Research on Cold Rolling of TRB Type Strips using a Grooved Roll
RU2329884C1 (en) Method of wire drawing in rollers
RU2124409C1 (en) Cut-through formed section mill
RU2221654C1 (en) Method for making low carbon reinforcing wire
RU2058843C1 (en) Reiforcement steel production method

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090519