SU753912A1 - Method of calibrated steel production for cold upsetting - Google Patents
Method of calibrated steel production for cold upsetting Download PDFInfo
- Publication number
- SU753912A1 SU753912A1 SU782592211A SU2592211A SU753912A1 SU 753912 A1 SU753912 A1 SU 753912A1 SU 782592211 A SU782592211 A SU 782592211A SU 2592211 A SU2592211 A SU 2592211A SU 753912 A1 SU753912 A1 SU 753912A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- steel
- deformation
- annealing
- calibrated
- cold heading
- Prior art date
Links
Description
Изобретение относитс к черной металлургии и машиностроению, в част ности к производству калиброванной стали дл холодной высадки. В современном машиностроении широ ко примен ют калиброванную сталь дл холодной высадки. Одним из основных требований к ней вл етс наличие структуры зернистого перлита и способность стали воспринимать осадку с большой степенью деформации. Освоение новых мощностей в мгииино строении требует получени калиброванной стали дл холодной высадки сечением до 38-40 мм. Известен способ производства калиброванной крупносортной стали, который св зан с многократным проведением операций продолжительного отжига , он включает гор чую прокатку, ускоренное охлаждение, темный сфероидизирующий отжиг, подготовку поверх ности, калибровку со степенью деформации 10-20%, светлый рекристаллизационный отжиг. Все это значительно усложн ет производство калиброванной стали ll . Известен также способ изготовлени калиброванной стали, включающий гор чую прокатку, охлаждение, повторный нагрев выше Ас деформацию н последующий отжиг при подкритической температуре 2. Недостаток известного способа заключаетс в том, что деформаци стали выше Ас со степенью до 25% в отдельных участках проката может осуществл тьс с критической степенью, вызыва тем самым образование крупных зерен, при рекристаллизации, что приводит к падению свойств. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому положительному эффекту вл етс способ изготовлени калиброванной стали дл холодной высадки, включающий гор чую прокатку, охлаждение со скоростью больше критической до температуры 7,60-500°С и далее на воздухе , травление, подготовку поверхности , волочение со степенью деформации 21-40%, отжиг при 550-700°С в течение 2-5 ч с последующим охлаждением с печью до 500°С и далее на воздухе з. Однако известный способ обработки не позвол ет получать калиброванную сталь дл холодной высадки сечением выше 20-22 мм.The invention relates to ferrous metallurgy and mechanical engineering, in particular, to the production of calibrated steel for cold heading. In modern engineering, calibrated steel is widely used for cold heading. One of the main requirements for it is the presence of the structure of granular perlite and the ability to begin to perceive sediment with a high degree of deformation. The development of new capacities in the Mgiino structure requires obtaining calibrated steel for cold heading with a cross section of up to 38-40 mm. A known method for the production of calibrated large-grade steel, which is associated with repeated operations of continuous annealing, it includes hot rolling, accelerated cooling, dark spheroidizing annealing, surface preparation, calibration with a degree of deformation of 10–20%, light recrystallization annealing. All this greatly complicates the production of calibrated steel ll. There is also known a method of manufacturing calibrated steel, which includes hot rolling, cooling, reheating above Ac, deformation and subsequent annealing at subcritical temperature 2. A disadvantage of the known method is that the deformation has become higher than Ac with a degree up to 25% in certain sections of rolled products. with a critical degree, thereby causing the formation of large grains, during recrystallization, which leads to a drop in properties. The closest to the proposed technical essence and the achieved positive effect is a method of manufacturing calibrated steel for cold heading, including hot rolling, cooling at a speed greater than critical to a temperature of 7.60-500 ° C and then in air, etching, surface preparation, drawing with a degree of deformation of 21–40%, annealing at 550–700 ° C for 2–5 h, followed by cooling with a furnace to 500 ° C and then in air. However, the known treatment method does not allow to obtain calibrated steel for cold heading with a cross section above 20-22 mm.
Это обусловлено тем, что дл сечени вьпие 20-22 мм ускоренное охлаждение не эффективно, так как сердцевина подката ускорено не охлаждаетс что не позвол ет получить в ней этим способом мелкопластинчатый перлит (сорбит) по всему сечению и в дальнейшем структуру зернистого перлита.This is due to the fact that for a cross section of 20–22 mm, accelerated cooling is not effective, since the core of the rolled core is not accelerated accelerated, which does not allow to obtain fine perlite (sorbitol) throughout the cross section and further structure of granular perlite.
Решить же вопрос получени калиброванной стали дЛ холодной высадки сечением выше20-22 мм путем увеличени теплоотвода практически невозможно , так как в случае большого сечени при ускоренном охлаждении поверхность охлаждаетс быс.тро, в то врем как внутренние слои остаютс гор чими, поскольку на существующих установках ускоренного охлаждени невозможно реализовать- коэффициент температуропроводности металла. Микролегирование также не решает этой проблемы, так как может дать увеличение глубины ускоренно-охлажденного сло не более чем на 2-4 мм, а в на ,сто щее врем дл машиностроени требуетс калиброванна сталь дл холодной высадки сечением до 38-40 мм.To solve the problem of obtaining a calibrated cold steel dL section above 20-22 mm by increasing the heat sink is almost impossible, since in the case of a large section with accelerated cooling, the surface is cooled rapidly, while the inner layers remain hot, because in existing installations cooling is impossible to realize - the coefficient of thermal diffusivity of the metal. Microalloying also does not solve this problem, since it can give an increase in the depth of the accelerated cooled layer by no more than 2–4 mm, and at present, calibrated steel is required for mechanical engineering for cold heading with a cross section of 38–40 mm.
Цель изобретени - получение струтуры зернистого перлита в крупных профил х.The purpose of the invention is to obtain a granular perlite structure in large profiles x.
Поставленна цель достигаетс тем, что волочен1 е ведут со степенью деформации 45-52% после предварительного нагрева стали до 580-650°С, а отжиг осуществл ют ступенчато, при этом на первой ступени его ведут при 740-76 оС с выдержкой в течение 10-30 мин, а выдержка на второй ступени составл ет 5-7 ч.The goal is achieved by drawing the wire with a degree of deformation of 45-52% after pre-heating the steel to 580-650 ° C, and the annealing is carried out in steps, while at the first stage it is carried out at 740-76 ° C with a holding time of 10 -30 min., And the shutter speed at the second stage is 5-7 h.
Предлагаемый способ производства калиброванной стали дл холодной высадки осуществл ют следующим образомThe proposed method for the production of calibrated steel for cold heading is carried out as follows.
Гор ча прокатка, охлаждение с температуры конца прокатки на воздух или в душирующих установках, далее следует травление, подготовка поверхности к волочению - калибровка (включа нанесение высокотемпературной смазки), нагрев до 580-650°С (нагрев возможен индукционный, электроконтактный и др.), волочение при этой температуре со степенью деформации 45-52% за один проход. Калиброванную сталь отжигают при 740-760 в течение 10-30 мин, охлаждают с печью до 680°С-690 С, выдерживают при этой температуре в течение 5-7 часов и далее на воздухе.Hot rolling, cooling from the temperature of the rolling end to air or in a cooling unit, followed by etching, surface preparation for drawing - calibration (including applying high temperature lubricant), heating to 580-650 ° С (heating is possible induction, electrocontact, etc.) , dragging at this temperature with a degree of deformation of 45-52% in one pass. Calibrated steel is annealed at 740-760 for 10-30 minutes, cooled with a furnace to 680 ° C-690 C, maintained at this temperature for 5-7 hours and then in air.
Достаточно высока пластичность стали при температуре 580-650°С позвол ет калибровать ее с высокой степенью деформации. При нагреве ниже 5 пластические свойства стали недостаточны и при данных степен х обжатий сопротивление пластической деформации настолько велико, что возможен обрыв. Нагрев выше 650.°С нежелателен , поскольку в этом случае при деформировании уменьшаютс искажени The sufficiently high ductility of steel at a temperature of 580–650 ° C makes it possible to calibrate it with a high degree of deformation. When heated below 5, the plastic properties became insufficient and, at given degrees of reduction, the resistance of plastic deformation is so great that a breakage is possible. Heating above 650 ° C is undesirable, since in this case distortions are reduced during deformation
структуры, облегчающие последующую сфероидизацию цементита. Нагрев до 580-650®С выбран как наиболее технологический дл конструкционных углеродистых сталей, при этом обеспечиваетс больша степень деформировани и значительно уменьшаетс стабильность структуры, что в дальнейшем способствует ускоренному протеканию процесса сфероидизации.structures that facilitate the subsequent spheroidization of cementite. Heating up to 580-650®С is chosen as the most technological for structural carbon steels, while a greater degree of deformation is provided and the stability of the structure is significantly reduced, which further contributes to the accelerated process of spheroidization.
Волочение со степенью деформации 45-52% за один проход при температуре 580-650°С увеличивает скорость сфероидизации перлита. Это достигаетс благодар тому, что деформирование при этих температурах значительно измен ет первоначальное расположение и форму пластин феррита и цементита. Пластины .цементита изгибаютс , в них возникает множество дефектов в виде микротрещин и скоплений дислокаций. С тдественно искажаетс решетка феррита , это повышает растворимость в нем цементита и увеличивает подвижность атомов углерода. В общем пластическа деформаци при температурах 580-650-с существенно уменьшает стабильность структуры перлита и облегчает протекание диффузионных процессов, повышающих устойчивость системы. Одним из таких процессов и вл етс сфероидизаци пластин цементита. Калибровка со степенью деформации менее 45% не позвол ет достаточно деформировать перлит, чтобы получить эффект ускорени сфероидизации, а калибровка с деформацией выше 52% не может быть выполнена за один проход из-за обрывности металла.Drawing with a degree of deformation of 45-52% in one pass at a temperature of 580-650 ° C increases the rate of spheronization of perlite. This is due to the fact that the deformation at these temperatures significantly changes the initial arrangement and shape of the ferrite and cementite plates. Cementite plates are bent; many defects appear in them in the form of microcracks and dislocation clusters. The lattice of ferrite is distorted, this increases the solubility of cementite in it and increases the mobility of carbon atoms. In general, plastic deformation at temperatures of 580-650-s significantly reduces the stability of the structure of perlite and facilitates the flow of diffusion processes that increase the stability of the system. One such process is the spheroidization of cementite plates. Calibration with a degree of deformation of less than 45% does not allow deforming perlite sufficiently to obtain the effect of spheroidization acceleration, and calibration with deformation above 52% cannot be performed in one pass due to metal breakage.
Хот деформаци на 52% и ускор ет сфероидизацию-цементита, однако быстрее она протекает после кратковременного нагрева калиброванной стали в интервале критических температур. При этих температурах в стали по вл етс аустенит, в котором раствор етс цементит . Наиболее быстро раствор ютс пластины цементита в участках, строение которых нарушено при деформации. В результате через небольшой промежуток времени структура калиброванной стали состоит из избыточного феррита , аустенита и мелких (точечных) включений в нем недораст.ворившегос цементита. Если сталь с такой структурой охладить ниже эвтектоидной температуры и выдержать при этой температуре , то будет происходить звтектоидный распад аустенита на цементит и феррит, эвтектоидный цементит наслаиваетс на включени х недорастворившегос при нагреве цементита. В результате и образуетс структура зернистого (сфероидизированного) перлита . Этот процесс протекает значительно быстрее, если перед нагревом в область критических температур сталь была продеформирована при субкритических температурах с достаточной степенью обжати .Although deformation by 52% and accelerates spheroidization-cementite, however, it proceeds faster after short-term heating of calibrated steel in the interval of critical temperatures. At these temperatures, austenite occurs in the steel in which the cementite dissolves. Cements of cementite dissolve most rapidly in areas whose structure is disturbed during deformation. As a result, after a short period of time, the structure of calibrated steel consists of excess ferrite, austenite, and small (point) inclusions in it of underexposed cementite. If the steel with such a structure is cooled below the eutectoid temperature and held at this temperature, then atectoidal decomposition of austenite into cementite and ferrite will occur, the eutectoid cementite will accumulate on the inclusions that are not dissolved during heating of the cementite. As a result, the structure of the granular (spheroidized) pearlite is formed. This process proceeds much faster if the steel was deformed at subcritical temperatures with a sufficient degree of reduction before heating to the critical temperature region.
Значительное ускорение сфероидизации цементита стали, калиброванной при 580-650 С, достигаетс после ступенчатого отжига,- при этом на первой ступени его ведут в интервале критических температур при 740-7 б .A significant acceleration of the spheroidization of cementite steel, calibrated at 580-650 ° C, is achieved after stepwise annealing, with it being conducted in the first stage in the interval of critical temperatures at 740-7 b.
Продолжительность отжига при этих температурах тем меньше, чем выше температура и составл ет 10-30 мин. При температурах ниже 740с даже 30-ти минутна выдержка не обеспечивает достаточного растворени цементита и его сфероидизаци при 680- 690°С не завершаетс и за семь часов. При температуре отжига выше 7бО°С уже за 10 минут происходит полное растворение цементита в аустените и вли ние комплекса предшествующих операций на сфероидизацию при субкритических температурах практически исчезает .The duration of annealing at these temperatures is shorter, the higher the temperature is 10-30 minutes. At temperatures below 740 ° C, even a 30-minute exposure does not provide sufficient dissolution of cementite and its spheroidizing at 680-690 ° C is not completed in seven hours. At an annealing temperature above 7 ° C, the complete dissolution of cementite in austenite occurs within 10 minutes and the effect of the complex of the preceding operations on spheroidization at subcritical temperatures practically disappears.
После нагрева на первой ступени при 740 7бООс сфероидизирующий отжиг при 680-690°G (втора ступень) завершаетс за 5-7 часов, в зависимостиAfter heating in the first stage at 740 7 BOOC, spheroidizing annealing at 680-690 ° G (second stage) is completed in 5-7 hours, depending on
от химического состава стали, температуры нагрева и времени вьодержки на первой ступени отжига.on the chemical composition of the steel, the heating temperature and the time of the alloy in the first stage of annealing.
Пример, в заводских услови х после гор чей прокатки подкат с температуры конца прокатки охлаждалс на воздухе, далее следовсьло травление, подготовка поверхности к волочению. Затем на подкат стали 35 сечением 34 мм наносилась высокотемпературна смазка (препарат В-1 Акводаг). На0 грев осуществл лс в печи электросопротивлени до температуры волочение при этой температуре осуществл лось на лабораторной установке со степенью деформации 48%. Затем произ5 водили отжиг при температуре 750°С в течение 20 мин, охлаждение с печью до 680°С, изотермическа выдержка при этой температуре в течение семи часов и далее охлаждение на воздухе. For example, in the factory after hot rolling, the tackle from the temperature of the end of rolling was cooled in air, followed by etching, preparing the surface for drawing. Then, a high-temperature lubricant was applied to the tackle of steel 35 with a cross section of 34 mm (preparation V-1 Akvodag). Heating was carried out in a furnace of electrical resistance to temperature, drawing at this temperature was carried out in a laboratory setup with a degree of deformation of 48%. Then, annealing was performed at a temperature of 750 ° C for 20 minutes, cooling with a furnace to 680 ° C, isothermal aging at this temperature for seven hours, and then cooling in air.
0 Зернистый перлит в стали составил 95-100%. Таким же образом, была обработана сталь 35-ти различных сечений с различной степенью деформации. Полученные данные приведены в табли5 це.0 Granular perlite in steel was 95-100%. In the same way, the steel was processed 35 different sections with different degrees of deformation. The data obtained are given in table5.
44 4544 45
32,. 32 ,.
48 &2 34, 3648 & 2 34, 36
53 (обрыв)53 (open)
4444
4545
4848
3232
760 30760 30
75 - 80 75 - 80
760 30 80 - 85760 30 80 - 85
690690
750 20750 20
95 95
740 10 100740 10 100
40 - 50 40 - 50
770770
10 4010 40
770 10770 10
770 10770 10
30thirty
5252
650650
4444
580580
4545
580580
3232
4848
620620
5252
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782592211A SU753912A1 (en) | 1978-03-17 | 1978-03-17 | Method of calibrated steel production for cold upsetting |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU782592211A SU753912A1 (en) | 1978-03-17 | 1978-03-17 | Method of calibrated steel production for cold upsetting |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU753912A1 true SU753912A1 (en) | 1980-08-07 |
Family
ID=20754267
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU782592211A SU753912A1 (en) | 1978-03-17 | 1978-03-17 | Method of calibrated steel production for cold upsetting |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU753912A1 (en) |
-
1978
- 1978-03-17 SU SU782592211A patent/SU753912A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR900007448B1 (en) | Method for producing a grain oriented electrical steel sheet having a low watt-loss | |
US4021272A (en) | Method of isothermal annealing of band steels for tools and razor blades | |
EP0538519B1 (en) | Method of making high silicon, low carbon regular grain oriented silicon steel | |
SU753912A1 (en) | Method of calibrated steel production for cold upsetting | |
JPH03240919A (en) | Production of steel wire for wiredrawing | |
JPS6115930B2 (en) | ||
US5061326A (en) | Method of making high silicon, low carbon regular grain oriented silicon steel | |
US4579603A (en) | Controlling distortion in processed copper beryllium alloys | |
JPH0576524B2 (en) | ||
US3762964A (en) | Method for producing cold workable hypoeutectoid steel | |
US3892602A (en) | As-worked, heat treated cold-workable hypoeutectoid steel | |
JPH04346618A (en) | Drawn steel wire rod | |
JPH10212528A (en) | Manufacture of product wire of ball bearing steel | |
RU2763981C1 (en) | Method for producing calibrated cold-heading steel | |
JPH0576525B2 (en) | ||
SU829687A1 (en) | Method of thermal treatment of preeutectoid steel rolled stock | |
JPS5913024A (en) | Manufacture of directly spheroidized steel material | |
JPS6358889B2 (en) | ||
SU764768A1 (en) | Method of making welded tubes of aluminium alloys | |
JPH10298641A (en) | Production of steel excellent in spheroidize-annealing treatability | |
USRE29240E (en) | As-worked, heat treated cold-workable hypoeutectoid steel | |
JPH0426716A (en) | Short-time spheroidization annealing method for steel bar and wire | |
JPS5931573B2 (en) | Direct heat treatment method for hot rolled wire rod | |
JP2003049226A (en) | Manufacturing method of bearing steel wire having excellent workability, and bearing steel wire manufactured by the method | |
SU876743A1 (en) | Method of making calibrated steel for cold upsetting |