SU1320000A1

SU1320000A1 - Method of hot plastic deformation of materials

Info

Publication number: SU1320000A1
Application number: SU853973633A
Authority: SU
Inventors: Иван Николаевич Потапов; Василий Петрович Подкустов; Владимир Григорьевич Зимовец; Владимир Федорович Рябов; Николай Михайлович Родин; Николай Григорьевич Пашков; Владимир Витальевич Тарасов; Иван Иванович Бурняшев; Александр Григорьевич Супонин
Original assignee: Московский институт стали и сплавов
Priority date: 1985-10-08
Filing date: 1985-10-08
Publication date: 1987-06-30

Abstract

Изобретение относитс к обработке металлов давлением. Изобретение позвол ет снизить окалинообразо- вание и повысить технологическую пластичность при гор чей обработке до- и заэвтектоидных сталей .за счет того, что материал перед подогревом до температурного диапазона низкотемпературного максимума Ш1а.стичнос- ти охлаждают со скоростью не менее 20&deg;С/с до температуры на 240-450 С ниже температуры его перлитного превращени , а подогрев материала производ т до температуры на 10-100 С ниже температуры перлитного превращени . 1 ил, The invention relates to the processing of metals by pressure. The invention makes it possible to reduce the scaling and to increase the technological plasticity during the hot treatment of sub- and proeutectoid steels, due to the fact that the material is heated to a temperature of at least 20 ° C / s before heating to the temperature range of the low-temperature maximum. to a temperature of 240-450 ° C below the temperature of its pearlite transformation, and the material is heated to a temperature of 10-100 ° C below the temperature of the pearlite transformation. 1 silt

Description

Изобретение относитс к обработке металлов давлением и наиболее эффективно может быть использовано при гор чей многоступенчатой пластической деформации до- и заэвтектоидных ст алей, например при прокатке, ковке прессовании и т.д.The invention relates to the processing of metals by pressure and can most effectively be used in the course of hot multi-stage plastic deformation of pre- and proeutectoidal steels, for example, during rolling, forging, pressing, etc.

Целью изобретени вл етс снижение обезуглероженности поверхности повьшение технологической пластичности и исклю 1ение возможности образовани карбидной сетки.The aim of the invention is to reduce the surface decarbonization, decrease the technological plasticity and eliminate the possibility of forming a carbide mesh.

На чертеже приведена диаграмма состо ни материала при гор чей пластической деформации по предлагаемо му способу.The drawing shows a diagram of the state of the material under hot plastic deformation according to the proposed method.

Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.

Исходна заготовка нагреваетс до высокотемпературного максимума пластичности в нагревательном устройстве , например в печи, и подвергаетс ступенчатой пластической деформации, например в черновой группе клетей сортового стана. Затем полученный прокат охлаждаетс , например в вод ной ванне, до температуры 300-500 С, подогреваетс в индукторе до 600- 750°С и калибруетс в группе чистовых клетей.The initial billet is heated to a high-temperature plasticity maximum in a heating device, for example, in an oven, and is subjected to stepwise plastic deformation, for example, in a roughing mill stand. Then, the rolled steel is cooled, for example in a water bath, to a temperature of 300-500 ° C, heated in an inductor to 600-750 ° C and calibrated in the finishing train group.

Выбор степеней деформации в высоко- и низкотемпературных зонах пластичности обусловлен снижением энергозатрат и нагрузок на деформирующий инструмент и ступенчатостью деформировани . Основна деформаци осуществл етс в области высокотемпературного максимума, а последние доводочные операции, такие как калибровка - в области низкотемпературного максимума . IThe choice of degrees of deformation in high and low temperature plasticity zones is due to the reduction of energy costs and loads on the deforming tool and the degree of deformation. The main deformation is carried out in the region of the high-temperature maximum, and the last finishing operations, such as calibration, in the region of the low-temperature maximum. I

Необходимость охлаждени материала до температур на 250-450 С ниже тe mepaтypы перлитного превращени вызвана тем, что, согласно исследовани м , проведенным дл стелей 111X15 и Ст20, при охлаждении с температур высокотемпературного максимума пластичности низкотемпературный максимум пластичности не наблюдаетс (фиг.1). Это объ сн етс различным энергетическим состо нием кристаллической решетки, получившейс в результате превращени аустенита в зернистый перлит (исходна структура образцов) и в пластинчатый перлит (при охлаждении на воздухе с температуры 1 ). Дл достижени ,низкотемпературногоThe need to cool the material to temperatures of 250-450 ° C below the pearlite transformation technique is caused by the fact that, according to research conducted for the 111X15 and St20 steles, when cooling from the high-temperature maximum plasticity temperatures, a low-temperature maximum plasticity is not observed (Figure 1). This is due to the different energy states of the crystal lattice resulting from the transformation of austenite into granular perlite (the original structure of the samples) and into plate perlite (when cooled in air from a temperature of 1). To achieve low temperature

максимума .пластичности с исходного нагрева надо получить структуру бей- нита, что достигаетс охлаждением материала до температуры на 250450 С ниже температуры перлитного превращени со скоростью не менее . Меньша скорость охлаждени не позвол ет получить требуемую структуру и вызывает выпадение карбидной сетки у заэвтектоидных сталей, Охлаждение до более низких температур с данной скоростью приводит к образованию мартенсита, который резко снижает пластичность сталей.maximum plasticity from the initial heating is necessary to obtain the structure of a bainite, which is achieved by cooling the material to a temperature of 250–450 ° C below the pearlite transformation temperature at a rate not less. Smaller cooling rate does not allow to obtain the required structure and causes the carbide mesh to fall off in eutectoid steels. Cooling to lower temperatures at this speed leads to the formation of martensite, which drastically reduces the ductility of the steels.

Способ испытан на трубопрокатном агрегате лри прокатке партии труб из стали Ж15 размером 141,6х х16,3. Трубна заготовка нагревалась до 1150°С, при этой температуре прошивалась гильза на прошивном стане, затем гильза раскатывала сь в трубу на трехвалковом раскатном стане, затем труба в ванне охлаждалась до температуры 400-500 С и нагревалась вThe method was tested on a pipe-rolling unit for rolling a batch of pipes made of steel G15 with a size of 141.6x x16.3. The pipe billet was heated to 1150 ° С, at this temperature a sleeve was pierced on a piercing mill, then the sleeve was rolled into a tube on a three-roll mill, then the tube in the bath was cooled to a temperature of 400-500 С and heated in

печи с шагающими балками до 720 С, при этой температуре трубы калибровались в трехвалковом калибровочном стане п оперечно-винтовой прокатки с обжатием по диаметру 2,5%. При калибkilns with walking beams up to 720 ° C; at this temperature, the pipes were calibrated in a three-roll calibration mill and screw-helical rolling with a compression of 2.5% in diameter. When Cali

ровке замер лась нагрузка на двигателе калибровочного стана и бьто проведено металлографическое исследованиеThe load on the engine of the calibration mill was measured and a metallographic study was performed.

полученных труб.received pipes.

I ,I,

Ток нагрузки увеличилс по сравне- 1шю с гор чей калибровкой того же типоразмера труб на 10%. Обезуглерожен- ный слой уменьшилс на внутренней поверхности труб с 0,5 мм практическиThe load current increased in comparison with the hot calibration of the same tube size by 10%. The decarburized layer was reduced on the inner surface of pipes from 0.5 mm to almost

до нул , на наружной поверхности - с 0,8 до 0,2 мм. Структура ползучен- ных труб - нижний бейнит, оптимальна дл получени сферического перлита .to zero, on the outer surface - from 0.8 to 0.2 mm. The structure of creeping pipes is lower bainite, optimal for obtaining spherical pearlite.

Claims

Invention Formula

The method of hot plastic deformation of materials, mainly

pre- and subsurface steel with at least two temperature maximum plasticity, which consists in heating the material to a high-temperature maximum plasticity

and stepwise plastic deformation with intermediate heating of the material between the deformation steps, characterized in that, in order to reduce the decarburization of the surface, increase technological plasticity and eliminate the possibility of forming a carbide mesh, before heating the material is cooled at a rate of at least 20 ° C / s

to a temperature at ZAO-ASO C below its pearlite transformation temperature, and the material is heated to a temperature of 10-1000 ° C below the pearlite transformation temperature.

About SOO GOO 300 WO SOO BOO 700 800 900 YuOO 7700

Tempera / t71 / po, ° С

Editor E. Sligan

Compiled by V. Beschekov

Tehred V. Kadar. Proofreader M.Sharoshi

Order 2557 / 1I

Circulation 582 Subscription

VNIIPI USSR State Committee

for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4