SU755855A1

SU755855A1 - Method of rolled stock thermal treatment

Info

Publication number: SU755855A1
Application number: SU782589457A
Authority: SU
Inventors: Vladimir V Parusov; Vladimir N Prokofev; Aleksandr P Grishin; Mikhail Sorokin; Vladimir M Bojchenko; Valeriya V Andreeva; Valerij Fedorov; Vladimir Z Marchenko; Aleksandr A Murashkin; Nina P Nesterova
Original assignee: Inst Chernoi Metallurgii; Volg Metall Z
Priority date: 1978-03-10
Filing date: 1978-03-10
Publication date: 1980-08-15

Description

Изобретение относится к области термической обработки проката, преимущественно катанки, с использованием тепла прокатного нагрева. 5The invention relates to the field of heat treatment of steel, mainly wire rod, using the heat of rolling heat. five

Известны способы термической обработки катанки, позволяющие снизить потери металла в окалину и получить сорбитную структуру, благоприятно влияющую на процесс холодного воло- |( чения и комплекс свойств проволоки[1].There are known methods for heat treatment of rolled wire, which allow reducing metal loss in scale and obtaining a sorbitol structure, which favorably influences the process of cold hair (the complex properties of the wire [1].

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ термической обработки проката, включающий его циклическое охлаждение'до ц 650-500°С и переохлаждение поверхности на глубине 0,05-0,3 мм ниже точки Мн [2] .The closest to the invention to the technical essence is the method of heat treatment of rolled metal, including its cyclic cooling to 650-500 ° C and supercooling of the surface at a depth of 0.05-0.3 mm below the point Mn [2].

Однако известный способ термической обработки не всегда обеспечивает технологическую пластичность, необходимую для безобрывного волочения проволоки по принятым на метизных предприятиях маршрутам. Это обусловлено тем, что следующие после каждого цик^ ла охлаждения процессы самоотпуска поверхностного слоя катанки не контролируются и, следовательно, структура и свойства этого слоя, определяющие склонность катанки к холодно2However, the known method of heat treatment does not always provide the technological plasticity necessary for uninterrupted wire drawing along the routes adopted at hardware enterprises. This is due to the fact that the processes of self-tempering of the surface layer of the rolled wire following each cooling cycle and are not controlled and, consequently, the structure and properties of this layer, which determine the tendency of the rolled wire to cold

му волочению, формируются случайно. При температуре самоотпуска, приближающейся к критической точке, карбиды укрупняются настолько, что при последующем волочении ухудшают качество поверхности и приводят к задирам и обрывам.dragging, are formed randomly. At the self-tempering temperature approaching the critical point, the carbides are enlarged so much that, with subsequent drawing, they deteriorate the surface quality and lead to grabs and breakages.

Целью изобретения является повышение технологической пластичности катанки.The aim of the invention is to increase the technological plasticity of the rod.

Цель достигается тем, что в способе, включающем циклическое охлаждение катанки с прокатного нагрева до 650-500°С с переохлаждением поверхности на глубине 0,05-0,3 мм ниже точки Мн в процессе каждого цикла, охлаждение при втором и последующем циклах производят при достижении поверхностью проката 650-500°С.The goal is achieved by the fact that in the method including cyclic cooling of the rod from rolling heating to 650-500 ° С with supercooling of the surface at a depth of 0.05-0.3 mm below the point Mn during each cycle, cooling is performed during the second and subsequent cycles reaching a surface of 650-500 ° C.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

Прокат, выходящий из валков последней чистовой клети прокатного стана, подают в охлаждающее устройство, в котором его поверхность охлаждают ниже точки Мн. При выходе проката иэ охлаждающего устройства поверхность его разогревается за счет тепла внутренних слоев. Пирометром (датчикомRolled out of the rolls of the last finishing stand of the rolling mill, served in a cooling device in which its surface is cooled below the point Mn. At the exit of the rental of the cooling device, its surface is heated by the heat of the inner layers. Pyrometer (sensor

33

755855755855

4four

температуры) определяют зону сухой проводки, где температура поверхностей проката достигает 650-500°С. В этой ' зоне размещают второе охлаждающее устройство. Установку последующих (третьего, четвертого и т.д.) охлаждающих устройств производят таким же образом.temperature) determine the zone of dry wiring, where the temperature of the surface of the car reaches 650-500 ° C. In this zone, a second cooling device is placed. The installation of subsequent (third, fourth, etc.) cooling devices is carried out in the same way.

Сущность способа заключается в следующем.The essence of the method is as follows.

При достижении на поверхности проката температуры 650-500°С обеспечивается самоотпуск мартенсита.образовавшегося при предыдущем цикле охлаждения, в строго определенном температурном интервале.При самоотпуске поверхностных слоев в указанном темпе- 15 ратурном интервале дисперсность карбидных частиц и умягчение матрицы в наибольшей степени соответствуют структурному состоянию стали,которое формируется при диффузионном распаде 20 в сердцевине катанки аустанита, переохлажденного до 650-500°С.When a temperature reaches 650-500 ° C on the rolling surface, martensite self-tempering is ensured. It formed during the previous cooling cycle, in a strictly defined temperature range. steel, which is formed during the diffusion decay of 20 in the core of the rod of austanite, supercooled to 650-500 ° C.

Достижение на поверхности катанки перед каждым последующим циклом охлаждения температуры ниже 500°С обусловит 25 недостаточное умягчение ферритной матрицы в поверхностных слоях, что вызовет снижение технологической пластичности (повышение обрывности) при волочений. При достижении на поверхности катанки между циклами охлаждения тем- ·*0 пературы более 650°С происходит излишнее умягчение ферритной матрицы и чрезмерное укрупнение карбидных частиц, что ухудшает качество поверхности при волочении и приводит к задирам и обрывам.Achieving a temperature below 500 ° C on the surface of the rod before each subsequent cooling cycle will cause 25 insufficient softening of the ferritic matrix in the surface layers, which will cause a decrease in technological plasticity (increase in breakage) during dragging. When the temperature reaches more than 650 ° C on the surface of the rod between cooling cycles, excessive softening of the ferritic matrix and excessive coarsening of carbide particles occur, which degrades the quality of the surface during drawing and leads to scuffing and breaks.

Пример . Канатную катанку диаметром 6,5 мм из стали марки 60 подвергали циклическому охлаждению тремя секциями охлаждающего устройства в по- 40 токе проволочного стана 260 Волгоградского металлургического завода "Красный Октябрь" до температуры смотки 600°С. Каждая секция охлаждающих уст- . ройств позволила производить теплоотбор, обеспечивающий снижение температуры поверхности катанки ниже точки Мн, в результате чего происходило образование мартенситной структуры на глубине до 0,06 мм. При движении ка- __ танки в сухой проводке, размещенной ⁵⁰между первой и второй секциями охлаждающих устройств, поверхность ее постепенно разогревалась за счет внутреннего тепла, что фиксировали радиационньвн пирометром с головкой ΤΕΡΑ 50 (гра-5 дуировка РК 15). Вторую охлаждающую секцию размещали на таком расстоянии от первой, где температура на поверхности катанки достигала 580-610°с.An example. Wire rods with a diameter of 6.5 mm made of 60 steel were subjected to cyclic cooling with three sections of a cooling device in a current of 40 current of wire mill 260 at the Volgograd Metallurgical Plant Krasny Oktyabr to a coiling temperature of 600 ° C. Each section of the cooling device. This allowed us to perform a heat extraction that reduces the temperature of the surface of the rod below the point Mn, resulting in the formation of a martensitic structure at a depth of up to 0.06 mm. When moving, the __ tanks in dry wiring, placed ⁵⁰ between the first and second sections of cooling devices, gradually warmed up its surface due to internal heat, which was fixed with a radiation pyrometer with a head ΤΕΡΑ 50 (diagram 5 of the RK 15). The second cooling section was placed at such a distance from the first, where the temperature on the surface of the rod reached 580-610 ° C.

В процессе охлаждения катанки во второй секции температуру ее поверхности на глубине 0/05 мм снова снижали ниже точки Мн, но закалка стали не происходила, так как перед охлаждением поверхности микроструктура представ ля¹-¢5In the process of cooling the rod in the second section, the temperature of its surface at a depth of 0/05 mm was again lowered below the point Mn, but the steel hardening did not occur, because before cooling the surface the microstructure was ¹ - ¢ 5

ла собой феррит и карбиды. Таким образом, в процессе охлаждения во вторОЙ секции происходил только отбор тепла катанки через поверхностную зону превращенного аустенита.la ferrite and carbides. Thus, in the course of cooling in the second section, only the heat of the rod was taken through the surface zone of the austenite converted.

При последующем движении катанки между второй и третьей охлаждающими секциями запас внутреннего тепла еще позволял разогреть поверхность катанки до 680°С, однако третья секция была установлена на таком удалении от второй, где температура поверхности не превышала 590-610°С. Это позволило не допустить дальнейшего развития процессов отпуска стали, которые происходили в процессе выравнивания температуры между первой и второй охлаждающими секциями и были ограничены температурой 580-610°С.During the subsequent movement of the rod between the second and third cooling sections, the internal heat supply still allowed the surface of the rod to heat up to 680 ° C, but the third section was set at such a distance from the second, where the surface temperature did not exceed 590-610 ° C. This made it possible to prevent further development of the steel tempering processes, which occurred during the temperature equalization process between the first and second cooling sections and were limited to a temperature of 580-610 ° C.

После третьей охлаждающей секции температура катанки после выравнивания была 600°С. Непосредственно после выравнивания температуры сердцевина катанки состояла иэ аустенита, который в течение нескольких секунд распадался на мелкодисперсную феррито-цементитную смесь, т.е. сорбит.After the third cooling section, the temperature of the rod after leveling was 600 ° C. Immediately after temperature equalization, the core of the rod consisted of austenite, which within a few seconds disintegrated into a fine ferrite-cementite mixture, i.e. sorbitol.

Технологическая пластичность катанки после указанной термической обработки обеспечила безобрывное волочение проволоки диаметром 2,3 мм. Полученная проволока диаметром 2,3 мм являлась передельной заготовкой,т.е.подвергалась патентированию и последующему волочению до диаметра 0,6 мм. Свойства готовой проволоки, соответствовали требованиям ГОСТ 9386-60.The technological plasticity of the rod after this heat treatment provided unbreakable wire drawing with a diameter of 2.3 mm. The resulting wire with a diameter of 2.3 mm was a pigtail, i.e. it was subjected to patenting and subsequent drawing to a diameter of 0.6 mm. The properties of the finished wire complied with the requirements of GOST 9386-60.

Использование предлагаемого способа термической обработки проката, в частности катанки, дает по сравнению с известным способом следующие преимущества:Using the proposed method of heat treatment of rolled products, in particular wire rod, provides the following advantages compared with the known method:

повышаются технологическая пластичность и прочностные свойства стали, ' которые обуславливают безобрывное волочение проволоки;technological ductility and strength properties of steel, which cause unbreakable wire drawing, are increased;

при отсутствии раскладки на витки потери металла в окалину не превышают 3-5 кг/т.in the absence of layouts on coils, metal loss in scale does not exceed 3-5 kg / t.

Claims

Claim

The method of heat treatment of rolled products, mainly wire rod, using heat of rolling heating, including cyclic cooling to 650-500 ° С with supercooling of the surface at a depth of 0.05-0.3 mm below the point Mn during each cycle, characterized in that in order to increase technological plasticity, cooling during the second and subsequent cycles is carried out when the surface of the product reaches 650-5С0 ° С.