SU1057562A2 - Способ обработки катанки - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к черной металлургии, в частности к производству обработанной катанки, идущей на изготовление м гкот нутой проволоки.: По основному авт. св. № 286725 известен способ обработки катанки, включающий прокатку катанки, охлажде1Иие ее водой непосредственно по вы-; ходу из последней клети стана до температуры 650-500°С со скоростью н.е менее 1000°С/с l . Недостаток указанного способа заключаетс  в том, что данной обработкой не удаетс  получить в катанке, предназначенной дл  изготовлени  м гкот нутой проволоки, структуру зернистого перлита, повышающего технологическую пластичность и уменьшить вли ние деформационного старени  катанки из нержавеющих сталей аустенитного класса. Цель изобретени  - повышение технологической пластичности катанки. Указанна  цель достигаетс  тем, что согласно способу обработки катанки после охлаждени  до бЗО-ЗОО с производ т изотермическую выдержку при этой температуре в течение мин. Предлагаемый способ включает прокатку , ускоренное охлаждение водой до 650-500 0 непосредственно по выходу ее из последней клети стана, изотерми ческую выдержку при этой температуре в течение 3-15 мин. Катанка непосредственно по выходу из последней клети стана подвергаетс  переохлаждению до температур метастабильного состо ни  аустенита и термопластической деформации последнего под вли нием тепловых и структурных напр жений. Переохлаждение катанки и формирование теп ловых и структурных напр жений производ т путем охлаждени  со скоростью больше критической до среднемассовой температуры 650-500С. При этом ввиду высокбй скорости охлаждени  поверхнос катанки переохлаждаетс  до температуры ниже точки начала мартенситного превращени . Охлаждение со скоростью больше критической поверхностного сло  метал ла приводит к формированию тепловых напр жений за счет градиента температур между поверхностью и сердцевиной. Нар ду с формированием тепловых напр  жений возникают структурные |Напр жени  противоположного знака в результате мартенситного превращени  в поверхностных :сло х металла. 10 22 Отпуск мартенсита в поверхностном слое высокоуглеродистой катанки в процессе выдержки при 650-500°С приводит к распаду и сфероидизации цементита. Разновременное возникновение тепловых и стр уктурных напр жений, а также, как показал опыт, преобладание тепловых напр жений над структурными вызывает пластическую деформацию аустенита в сердцевине металла, привод щую при одновременном воздействии высоких температур к сфероидизации цементита. Охлаждение необходимо осуществл ть со скоростью больше критической дл  того, чтобы тепловые и структур1 ые напр жени  и вызванна  ими пластическа  деформаци  воздействовали на сердцевину металла в тот период времени, когда она находитс  еще в аустенитном состо нии и процессы его распада по обычному механизму не начались. Охлаждение катанки ниже приводит к получению на ее поверхности сло  отпущенного мартенсита значительной величины, повышению прочностных свойств и, как следствие, к снижению технологической пластичности. При охлаждении катанки выше 650 С тепловые напр жени  релаксируют и пластическа  деформаци  аустенита в сердцевине металла не происходит. Как показал опыт, врем  изотермической выдержки при 650-500 С менее 3 мин приводит к неполной сфероидизации структуры в процессе распада аустенита. Врем  изотермической выдержки более 15 мин нецелесообразно, так как дл  всех марок стали процесс распада аустенита при 650-500 С будет гарантировано завершен. Пример. В потоке проволочного стана 260 непосредственно за чистовыми клет ми осуществл ют ускоренное охлаждение к.атанки диаметром 6,5 мм из марки У7А с температуры конца прокатки со средней скоростью охлаждени  1бОП°С/с до 550 С и смотку ее в бунт. Непосредственно после выхода из моталки бунты катанки на пластинчатом транспортере проход т изотермическую выдержку под муфелем при в течение 10 мин. Катанка после такой обработки приобретает структуру мелкозернистого перлита по всему сечению. Причем в тонком поверхностном слое структуру зернистого перлита получают в результате отпуска мартенсита, а & центре анормального распада гомогенного аустенита, подвергнутого,термопластической деформации.

Обработка катанки из высоколегированных марок сталей, в частности нержавеющих, приводит к повышению технологической пластичности путем измельчени  действительного зерна и уменьшени  эффекта деформационного старени .

Предлагаемый способ был проверен в промышленных услови х при выпуске опытно-промышленных партий катанки диаметром 6,5 мм из стали У7А и 12Х18Н10Т,i ускоренно охлажденных с прокатного нагрева до 500-550°С и 550-бОО С соответственно. ; Механические свойства катанки из стали УУВ приведены в табл.1,.

Структура промышленной катанки пластинчатый перлит с обрывками ферритной сетки. Структура ускоренно охлажденной до 500-550С катанкипреимущественно мелкодисперсной зернистый перлит.

С целью определени  максимально возможной суммарной деформации катаку диаметром 6,5 мм без предварителного патентировани  волочат на стане 2500/9 по маршруту: 6,5-5,7-5,0: ,АО-3.85-3.0-3,0-2,6-2,3-2,0, т.е за 9 проходов с суммарной деформацией 90%.

Волочение катанки по данному маршруту за 9 проходов предусматривает более жесткий режим деформировани , чем примен емые на отечественных метизных заводах и рубежом, где суммарна  деформаци  90% достигаетс  за 11 проходов.

Охлажденна  по режиму катанк без обрывов волочилась лишь до диаметра 3,85 мм (степень деформации б5%). Поверхность проволоки на диаметре Ц,0 и 3,85 мм блест ща , .что указывает на N плохой захват смазки.

Волочение ускоренно охлажденной до 500-550°С катанки проходит стабильно с хорошим захватом смазки.

В табл.2 дл  сравнени  приведены механические свойства холодноволоченной проволоки диаметром 3.S5 мм

из промышленной и ускоренно охлажденной катанки.

Анализ данных по механическим свойствам показывает, что проволока из катанки со структурой мелкодисперсного зернистого перлита, обладает большим запасом пластичности, вследствие чего она волочитс  до более тонкого диаметра. Волочение ускоренно охлажденной катанки со. структурой мелкозернистого перлита проходит до более тонкого диаметра 2,0 мм) без дополнительной термообработки, что свидетельствует о повышенной технологической пластичности ускоренно охлажденной катанки со структурой мелкодисперсного зернистого перлита.

Рекристаллизационно-сфероидизирующий отжиг проволоки из ускоренно охлажденной катанки провод т по сокращенному режиму. Длительность отжига 6 ч вместо 10 ч по существующей технологии отжига проволоки холодноволоченной из катанки с пластинчатым перлитом.

Временное сопротивление отожженной проволоки удовлетвор ет предъ вл емым требовани м .и составл ет 57П620 МПа.

Механические свойства катанки из. стали 12Х18Н10Т приведены в табл.ЗПо существующей технологии волочение катанки обработанной известным способом осуществл ют по маршруту: 6,5-5,5-,5-3,95-3,6.

Волочение катанки до более тонкого иаметра приводит к разрушению волок.

Катанку, обработанную предложенным способом, волочат по маршруту: 6,55 ,5-,5-3,95-3,6-3,-2,8.

Волочение катанки, обработанной предлагаемым способом, проходит до олее тонкого диаметра стабильно, с орошим захватом смазки, что свидетельствует о повышенной технологической пластичности ускоренно охлаженной катанки.

Повышение технологической пластичости ускоренно охлажденной катанки бусловлено уменьшением сплошности к еформационному старению, о чем свидетельствуют пластические свойства холодноволоченной проволоки диаметром 3,6 мм (табл.}.

Т a б л и ц a 1

StO-gBO 898

980-1120 1009 Примечание: В числителе знамени ; в

10-1

n-it

12 - минимальное и максимальное знаменателе - среднее Таблица 2,

Claims (1)

1. СПОСОБ ОБРАБОТКИ КАТАНКИ . по авт. св. № 286725, отличающ и й с я тем, что, с целью повышения технологической пластичности, после охлаждения до б50-500°С производят изотермическую выдержку при этой температуре в течение 3~15 мин.

   М

   СИ сь N3

   1 10575b?.