SU1659137A1 - Способ получени сортового проката - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области обработки металлов давлением, точнее к способам получени  сортового проката на станах винтовой прокатки. Цель изобретени  - снижение расхода металла за счет предотвращени  трансформации площадок местной зачистки дефектов глубиной более 10% диаметра заготовки в плены и закаты. Сущность способа заключаетс  в зачистке поверхности заготовки от дефектов абразивным инструментом глубиной более 10% от диаметра заготовки и дальнейшую ее прокатку в трехвалковом стане винтовой прокатки, Новым в способе  вл етс  то, что прокатку производ т в несколько проходов, при этом в первом проходе относительное обжатие устанавливают по зависимости, параметры которой учитывают вли ние диаметра заготовки и минимальной глубины зачистки, глубина которых превышает 10% диаметра заготовки. Это позвол ет уменьшить отбраковку проката за счет более полного удалени  поверхностных дефектов . 1 табл. fe

Description

Изобретение относитс  к области обработки металлов давлением, точнее к способам получени  сортового проката на станах- винтовой прокатки.

Цель изобретени  - снижение расхода металла за счет предотвращени  трансформации площадок местной зачистки дефектов глубиной более 10% диаметра заготовки в плены и закаты.

Способ осуществл ют следующим образом .

На предназначенных к прокатке слитках или заготовках вы вл ют визуальным осмотром поверхностные дефекты сталелитейного или прокатного происхождени  Гованины, трещины, пузыри, волосовины,

плены, закаты и др.). Намечаютс  места удалени  дефектов. Заготовки с вы вленными дефектами поступают на абразивные станки ВСЗ-151, где осуществл ют местную зачистку поверхностных дефектов. Зачистку дефектов, глубина кпторых менее 10% диаметра заготовки, осуществл ют в соответствии с требовани ми действующих технических условий. Зачистку дефектов, глубина которых превышает 10%, осуществл ют с геометрическими характеристиками , соответствующими техническим услови м (отношение глубины зоны зачистки к ширине должно быть не менее 1:6). Отбраковка заготовок с дефектами, глубина которых превышает 10% диаметра заготовО СП

ю

со ч

ки, не производ т, а все заготовки передают дл  дальнейшей винтовой прокатки, Винтовую прокатку заготовок, имеющих зоны зачистки глубиной более 10%, осуществл ют в несколько проходов, причем в первом из них назначаютс  режимы прокатки с отнбсительным обжатием Е (0,6...0,8) Т|П ,

do

где do-диаметр заготовки, hmin- минимальна  глубина зоны зачистки из тех, которые превышают 10% диаметра заготовки,

При винтовой прокатке с указанным относительным обжатием в первом проходе происходит скругление кромок зоны зачистки без ее трансформации в плену. После того как глубина наиболее глубокой выточки из наход щихс  на заготовке окажетс  менее 10% диаметра заготовки, прокатку на конечный размер осуществл ют по прин тым режимам.

При прокатке легированных и высоколегированных сталей основным фактором при выборе пределов величины обжатий  вл етс  опасность возникновени  плен и закатов , поэтому за вленные диапазоны были вы влены в ходе экспериментальных исследований , проведенных на обжимной клети винтовой прокатки стана 350/250. Исследовани  проводились на серии плавок легированных марок сталей, причем глубина местной зачистки заготовок в каждой из плавок составл ла 10-20% от диаметра заготовки . Выбор обжати  в первом проходе варьировали в диапазоне е (0,4...1,0)

hmln

do

Анализ результатов (таблица ) показывает , что максимальные значени  выхода годного и соответствующего качества поверхности проката соответствует интервалу обhmln

жати  в первом проходе Ј (0,6...0,8) do

Изтаблицы видно,что относительное обжатие в начальном проходе с интервалом

hmln

(0,4...0,5)не обеспечивает предотвращение трансформации зон зачистки в плены и закаты. Прокатка с таким обжатием требует значительного числа проходов (4- 7), так как глубокие выточки после первых проходов лишь незначительно измен ют свои геометрические характеристики (остава сь глубиной 10% диаметра), и требуетс  провести новые проходы с такими же обжати ми . Увеличение числа проходов приводит к увеличению машинного времени, снижению производительности, а главное, к подстыванию заготовки, что не может не сказатьс  дл  высокочувствительных к тем

10

15

20

25

30

40

45

50

55

пературе легированных сталей. Явл  сь концентратором напр жений, зона местной зачистки подстывает интенсивнее остального металла заготовки и в р де случаев  вл етс  причиной кольцевого разрушени  и образовани  грубой плены на раскате. Выход годного дл  данного интервала обжатий в случае прокатки чувствительных к температуре и склонных к уширению сталей (Р6М5, 12Х18Н10Т и др.) не превышает55%. В случае прокатки заготовок, имеющих зоны местной зачистки с интервалом

(0,9...1,0) Г1 , число проходов, необходиОо

мых дл  получени  готового сорта, заметно сокращаетс , но увеличиваетс  опасность трансформации зон зачистки в плены и закаты . Острые кромки выточек, испытыва  значительные обжати , накрывают металл заготовки, образу  плены, или схлопыва- ютс , трансформиру сь в закат. Деформаци труднодеформируемых высоколегированных марок сталей и сплавов (ЭК31, ЭП220 и др) со значительными обжати ми затруднена и приводит к образованию большого количества поверхностных дефектов и снижению выхода годного. Из таблицы видно, что дл  стали Р6М5 он составл ет 63%, а дл  сплава ЭП220 56- 60%.

Оптимальными значени ми относительного обжати  дл  прокатки заготовок с зонами зачистки  вл етс 

hmln

35 интервал Ј(0,6-0,8)

do

В этом

4

случае лишь незначительное количество глубоких выточек трансформируетс  в плену, причем достаточно мелкую, что дает возможность удалить ее зачисткой готового сорта, не выход  за пределы допуска. Выход годного в случае прокатки с данным относительным обжатием высок и составл ет дл  различных марок 84-98%.

Предлагаемый способ получени  сортового проката согласуетс  с известными положени ми о том, что при прокатке слитков высоколегированных сталей не следует в первых проходах допускать значительных обжатий, в противном случае на слитке обычно образуютс  разрывы. При прокатке в первых проходах с большими обжати ми наружна  корка слитков не выдерживает возникающих напр жений и рветс , образу  трещины, которые переход т на готовый прокат, Если в первых проходах давать небольшие обжати , наружна  корка слитка уплотн етс , разрушаетс  первична  столбчата  структура и завариваютс  микропустоты .

В случае применени  предлагаемого способа экономитс  значительное количество дорогосто щего высоколегированного металла, идущего в переплавку из-за наличи  на слитке или полупродукте дефектов, превышающих допустимую глубину дл  местной зачистки и последующей прокатки.

Дл  осуществлени  предлагаемого способа получени  сортового проката не требуетс  дополнительных приспособлений и оборудовани , экономитс  врем  при подготовке заготовки, требуемое дл  сглаживани  острых кромок зоны зачистки абразивным кругом, уменьшаетс  веро тность образовани  при зачистке шлифовочных трещин, осуществл етс - последовательна  выкатка зоны местной зачистки от первоначального сглаживани  кромок в первом проходе до следующего получени  качественного сортового проката.

Предлагаемый способ получени  сортового проката обеспечивает значительную экономию металла, подлежащего отбраковке , уменьшение времени, необходимого дл  соблюдени  пологости зоны местной зачистки , получение проката с достаточно высоким качеством поверхности при одновременном увеличении выхода годного .

Пример1.В МИСиС провод т исследовани , в ходе которых прокатывают заготовки из сплава ЭК310ИОО мм, имеющие площадки местной зачистки глубиной 18 мм (18% диаметра). В первом проходе обжатие

Пмин пс 18

составл ет е 0,6

0,6

0,11.

do 100 т.е. di 89 мм. После первого прохода острые кромки зоны зачистки сглажены, но выточка остаетс  достаточно глубокой, hi 12 мм (10% диаметра). Второй проход провод т с Пмин

обжатием е 0,6

Dfi 12 ° 6 86

0,08,

т.е. d2 82 мм. Таким образом, после второго прохода глубина зоны зачистки стала h2

8 мм (10% от d2). Третий проход назначают на конечный размер & 60 мм. Качество повер хности удовлетворительное, следов плен v

5 закатов не обнаружено.

Пример 2. В МИСиС провод т исследовани , в ходе которых прокатывают заготовки из сплава ЭП22 80мм, имеющие площадки местной зачистки глубиной до 10 мм (12,5%

0 от диаметра заготовки). Прокатку осуществл ют на опытно-промышленном стане винтовой прокатки МИСиС-100. В первом

ЛмИН

5

проходе обжатие составл ет Ј 0,8- 10

do

0,8. ,1, т.е. di 72 мм. После первого ъи

прохода острые кромки зоны зачистки сглажены без трансформации в плену. Глубина зоны зачистки ha 6 мм (меньше 10% диа0 метра заготовки). Второй проход назначают на конечный размер 48 мм. Качество поверхности удовлетворительное, следов плен и закатов не обнаружено.

Предложенный способ позвол ет сни5 зить расход металла, увеличить выход годного .

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ получени  сортового проката, включающий удаление поверхностных де0 фектов круглой заготовки местной абразивной зачисткой и последующую винтовую прокатку в трехвалковом стане, отличающийс  тем, что, с целью снижени  расхода металла за счет предотвращени  трансфор5 мации площадок местной зачистки дефектов глубиной более 10% диаметра заготовки в плены и закаты, винтовую прокатку осуществл ют в несколько проходов с относитель- ным обжатием в первом проходе,

   0.. . .. ь.

   составл ющем е (0,6...0,8)

   , где do 45

   диаметр заготовки; НМин минимальна  глубина зоны местной зачистки из тех, глубина которых превышает 10%.