SU1761380A1

SU1761380A1 - Способ изготовлени многослойного прокатного валка

Info

Publication number: SU1761380A1
Application number: SU894752329A
Authority: SU
Inventors: Константин Васильевич Ковтун; Геннадий Иванович Волокита
Original assignee: Харьковский физико-технический институт
Priority date: 1989-10-20
Filing date: 1989-10-20
Publication date: 1992-09-15

Abstract

Сущность изобретени : способ включает помещение металлического стержн в металлический стакан, установку внутри последнего разделительного цилиндра, засыпку в образовавшиес полости порошковых материалов, удаление разделительного цилиндра, вакуумирование, герметизацию и последующее гор чее изостатическое прессование . Перед засыпкой порошковых материалов с внутренней стороны разделительного цилиндра помещают нагреватель с предварительно нанесенным слоем изол ции на нем, а в полость, образованную разделительным цилиндром и стержнем, засыпают изол ционный материал. Способ позвол ет повысить рабочую температуру валков до 800&deg;С и проводить прокатку труднодеформируемых , активных и токсичных материалов как на воздухе, так и в защитной среде или вакууме. 1 табл.

Description

со

С

Изобретение относитс к технологии изготовлени валков прокатных станов, используемых дл прокатки листов и фольг из хрупких, труднодеформируемых металлов и сплавов при высоких температурах.

Известные способы изготовлени многослойных валков включают, например, изготовление вала, установки на нем термоизол ции и напрессовки на вал полой насадки, в полости которой размещен нагревательный элемент. Такие способы не позвол ют изготавливать валки с насадками из твердых сплавов типа ВК (сохран ющих высокую твердость и прочность на сжатие до температуры 1000°С), т.к. в момент напрессовки насадки разрушаютс . Кроме этого, из-за наличи внутренней полости, валок имеет по длине бочки различную жесткость , что отрицательно сказываетс при

прокатке тонких фолы. Максимальна температура нагрева такого валка - 580°С.

Известен способ изготовлени многослойного валка путем напекани на вал за один прием двух или многослойных покрытий из порошков различного состава, примен гор чее изостатическое прессование.

Способ осуществл етс следующим образом .

Вал (металлический стержень) помещают в тонкостенный металлический стакан, став т вертикально открытым торцом вверх, вставл ют внутрь разделительный цилиндр и засыпают по разные стороны разделительного цилиндра различные порошки, удал ют разделительный цилиндр, стакан закрывают крышкой, вакуумируют, герметизируют и производ т гор чее изостагиче- ское прессование.

VI

сь

CJ 00

о

Однако валок, изготовленный по этому способу, не может быть нагрет иначе, как посторонними источниками: термоэлектронагревателем (ТЭН), открытым пламенем или помещением всей клети прокатного стана в разогретую среду, например, масло.

ТЭНы позвол ют нагревать валки только до 400°С (предельна температура ТЭ- Нов). При этом эффективность нагрева валков ТЭНами низка , т.к. нагрев осуществл етс не непосредственно, а путем теплопередачи через воздух, что приводит к потере энергии и резкому увеличению времени разогрева до необходимой температуры .

Низка температура нагрева (до 400°С) валков, выполненных по известному способу , не дает возможность прокатывать труднодеформируемые материалы.

Дл прокатки активных материалов изготовленные таким образом валки не применимы , т.к. при прокатке им требуютс такие способы нагрева, которые привод т к увеличению взаимодействи прокатываемого материала с нагретой средой (плам , масло).

Целью изобретени вл етс повышение рабочей температуры валка при прокатке труднодеформируемых, активных и токсичных металлов.

Поставленна цель достигаетс в за вл емом решении тем. что металлический стержень помещают в тонкостенный металлический стакан, устанавливают его вертикально , располагают внутри стакана разделительный цилиндр, засыпают по разные стороны разделительного цилиндра порошки различных материалов, удал ют разделительный цилиндр, вакуумируют, герметизируют и провод т гор чее изоста- тическое прессование.

Новым в способе вл етс то, что после расположени разделительного цилиндра, с внутренней стороны его размещают нагреватель с предварительно нанесенным на него слоем изол тора, а во внутрь разделительного цилиндра засыпают порошок изол ционного материала. Между металлическим стаканом и разделительным цилиндром засыпают порошок твердого сплава (например ВК-8). После этого удал ют разделительный цилиндр, стакан закрывают крышкой с патрубком дл откачки, откачивают на вакуум и заваривают патрубок. Всю конструкцию в сборе подвергают гор чему изостатическому прессованию.

Размещение нагревател с предварительно нанесенной на него изол цией с внутренней стороны разделительного цилиндра (между слоем изоп ционного материала и внешним слоем из порошка твердого сплава) позвол ет эффективнее нагревать рабочую поверхность валка и уменьшить при этом теплоперенос внутрь

валка.

При этом: температура прокатки таким валком повышаетс , что позвол ет прокатывать труднодеформируемые материалы. Герметизаци нагревател позвол ет

использовать валок дл прокатки активных материалов при более высоких температурах .

Предлагаемый способ осуществл етс следующим образом.

Металлический стержень диаметром 12 мм помещают в тонкостенный металлический стакан с внутренним диаметром 65 мм, внутри стакана размещают тонкостенный разделительный цилиндр диаметром 25 мм.

Вдоль внутренней поверхности разделительного цилиндра укладывают нагреватель из нихрома, на поверхность которого предварительно нанесен и запечен слой А120з. Пространство внутри разделительного цилиндра заполн ют порошком AlaOa, а между разделительным цилиндром и металлическим стаканом порошком твердого сплава ВК-8. Разделительный цилиндр удал ют. Металлический стакан закрывают крышкой.

откачивают на вакуум, заваривают и провод т гор чее изостатическое прессование Режимы прессовани Т 1300°С; Р 1000 атм; т 2 ч.

Как видно из таблицы валки, изготовленные по предлагаемому способу, позвол ют проводить прокатку труднодеформируемых (Be, Cr, W, Re), активных (Сг) и токсичных (Be) материалов при более высоких температурах. При этом свойства прокатайных материалов выше, чем при прокатке на валках изготовленных по известному способу.

Таким образом изобретение позвол ет- повысить рабочую температуру валков до

800° С, использовать его при прокатке труднодеформируемых , активных и токсичных материалов как на воздухе, так и в защитной среде или вакууме. При этом жесткость валков по всей длине одинакова. Твердость рабочей поверхности валка при 20°С - 1500 кг/мм2, при 700°С - 1000 кг/мм2.

Claims

Формула изобретени Способ изготовлени многослойного прокатного валка, преимущественно, дл прокатки труднодеформируемых материалов , включающий помещение металлического стержн в металлический стакан установку внутри последнего разделитель- нрго цилиндра, засыпку в образовавшиес

полости порошковых материалов, удаление разделительного цилиндра, вакуумирова- ние, герметизацию и последующее гор чее изостат.ическое прессование, отличающийс тем, что, с целью повышени рабочей температуры валка при прокатке труднодеформируемых, активных и токсич прокатка в вакууме.

температура предварительного нагрева материала.

ных металлов, перед засыпкой порошковых материалов с внутренней стороны разделительного цилиндра помещают нагреватель с предварительно нанесенным слоем изол ции на нем, а в полость, образованную разделительным цилиндром и стержнем, засыпают изол ционный материал.