UA35173A - Methods for producing powder wire - Google Patents

Methods for producing powder wire Download PDF

Info

Publication number
UA35173A
UA35173A UA99084834A UA99084834A UA35173A UA 35173 A UA35173 A UA 35173A UA 99084834 A UA99084834 A UA 99084834A UA 99084834 A UA99084834 A UA 99084834A UA 35173 A UA35173 A UA 35173A
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
tape
wire
edges
during
chute
Prior art date
Application number
UA99084834A
Other languages
Russian (ru)
Ukrainian (uk)
Inventor
Анатолій Миколайович Алімов
Анатолий Николаевич Алимов
Олександр Михайлович Микитенко
Александр Михайлович Микитенко
Андрій Анатолійович Санько-Новік
Андрей Анатольевич Санько-Новик
Original Assignee
Анатолій Миколайович Алімов
Анатолий Николаевич Алимов
Олександр Михайлович Микитенко
Александр Михайлович Микитенко
Андрій Анатолійович Санько-Новік
Андрей Анатольевич Санько-Новик
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Анатолій Миколайович Алімов, Анатолий Николаевич Алимов, Олександр Михайлович Микитенко, Александр Михайлович Микитенко, Андрій Анатолійович Санько-Новік, Андрей Анатольевич Санько-Новик filed Critical Анатолій Миколайович Алімов
Priority to UA99084834A priority Critical patent/UA35173A/en
Publication of UA35173A publication Critical patent/UA35173A/en

Links

Abstract

The invention relates to the methods of producing the welding materials. Preliminarily the dimensions of cross section of ascending tape are calculated, a chute is formed from the moving tape, during motion it is filled with powder charge, the chute is closed with formation of tubular billet and the billet is drawn several times in two stages to required diameter.

Description

Винахід відноситься до способів виготовлення зварювальних матеріалів, або більш конкретно - порошкового дроту призначеного для зварювання та наплавлення.The invention relates to methods of manufacturing welding materials, or more specifically, flux-cored wire intended for welding and surfacing.

Порошковий дріт займає одне із провідних місць серед електродних матеріалів, які використовуються в сучасних процесах електродугового зварювання. Технологічний процес його виготовлення містить низку операцій, які виконуються одночасно - формування металевої стрічки у початкову заготовку дроту (оболонку) в каліброваних роликах із заповненням шихтою та подальшим багатократним волочінням заготовки на волочильному стані до отримання дроту необхідного діаметру.Powdered wire occupies one of the leading places among electrode materials used in modern electric arc welding processes. The technological process of its production includes a number of operations that are performed simultaneously - the formation of a metal strip into the initial wire blank (sheath) in calibrated rollers with charge filling and subsequent repeated drawing of the billet on a drawing machine to obtain a wire of the required diameter.

Відомі різноманітні способи виготовлення порошкових дротів, які складаються із металевої оболонки та порошкоподібного флюсового наповнювача, під час яких металевій стрічці надають форму жолоба, заповнюють жолоб під час руху порошкоподібною флюсовою сумішшю - шихтою, закривають жолоб з утворенням трубчастої заготовки та волочать її до необхідного діаметру (Походня И.К., Альтер В.Ф. та ін. «Производство порошковой проволоки», Киев, Вьісшая школа, 1980Гг., с.232).Various methods of manufacturing flux-cored wires are known, which consist of a metal shell and a powder-like flux filler, during which the metal strip is given the shape of a chute, the chute is filled during movement with a powder-like flux mixture - a charge, the chute is closed to form a tubular blank and it is drawn to the required diameter ( Pokhodnya, I.K., Alter, V.F., etc. "Production of flux-cored wire", Kyiv, Higher School, 1980, p.232).

В залежності від призначення порошкового дроту та технологічних вимог, які до нього ставляться, заповнення порожнини жолоба виконують повністю, або частковоDepending on the purpose of the powder-coated wire and the technological requirements for it, the filling of the cavity of the chute is performed completely or partially

Заповнення всього об'єму порожнини трубчастої заготовки помітно погіршує умови деформації дроту під час його волочіння. Ущільнюючись шихта надає додатковий опір пластичній деформації металевої оболонки, що призводить до швидкої втрати пластичних властивостей дроту, обмежує його здатність деформуватися при волочінні, знижує надійність процесу волочіння та його продуктивність.Filling the entire volume of the cavity of the tubular billet significantly worsens the conditions of deformation of the wire during its drawing. The compacted charge provides additional resistance to the plastic deformation of the metal shell, which leads to a rapid loss of plastic properties of the wire, limits its ability to deform during drawing, reduces the reliability of the drawing process and its productivity.

Під час виготовлення дроту трубчастої конструкції стрічка попередньо протягується через направляючі та формуючі ролики, які мають відповідні калібруючі канавки, при цьому утворюються проміжні профілі (в їх числі жолобоподібний, заповнюваний шихтою). Як правило, кратність таких попередніх операцій гнуття стрічки не більше 2 -3, тому під час кожного гнуття стрічка піддається впливу значних деформацій, які доволі різко змінюють її форму на кожному етапі гнуття. Такий технологічний процес потребує використання міцного профілюючого обладнання та обумовлює витрати значної кількості енергії для протягування стрічки крізь формоутворюючий пристрій, що підвищує собівартість виготовлення порошкового дроту в цілому. Різкі перегинання стрічки при формуванні жолоба завдають додаткового опору протягуванню заготовки крізь формуючі ролики формоутворюючого пристрою.During the production of tubular wire, the tape is pre-stretched through guide and forming rollers, which have corresponding calibration grooves, while intermediate profiles are formed (including a trough-shaped one, filled with charge). As a rule, the frequency of such previous tape bending operations is no more than 2-3, therefore, during each bending, the tape is exposed to significant deformations that change its shape rather sharply at each stage of bending. Such a technological process requires the use of durable profiling equipment and causes the consumption of a significant amount of energy to pull the tape through the forming device, which increases the cost of manufacturing powder-coated wire as a whole. Sharp bends of the tape during the forming of the chute cause additional resistance to the drawing of the workpiece through the forming rollers of the forming device.

Відомий спосіб виготовлення порошкового дроту, під час якого виконують неповне заповнення жолобу шихтою - в кількості 5-65950 від об'єму порожнини трубки, а волочіння трубчастої заготовки виконують із сумарними обтисканням 20 - 40 95 (Ас. СССР Мео992145 МКВб В2ЗК 35/36 від 18.10.7вр «Способ изготовления порошковой проволоки», И.К. Походня, Альтер В.Ф., Головко В.В., Опуб. Б.И. Мо4, 1983р.)There is a well-known method of manufacturing powder-coated wire, during which the chute is incompletely filled with a charge - in the amount of 5-65950 from the volume of the tube cavity, and the drawing of the tubular blank is performed with a total crimping of 20 - 40 95 (Ass. USSR Meo992145 MKVb V2ZK 35/36 from 18.10.7vr "Method of manufacturing powder-coated wire", I.K. Pokhodnya, V.F. Alter, V.V. Golovko, Published by B.I. Mo4, 1983)

Недоліком цього способу є те, що неповне заповнення порожнини трубки призводить до нерівномірності розподілу шихти всередині закритої порожнини та, як наслідок, до нерівномірного ущільнення шихти під час деформації дроту при волочінні та обумовленого цим явищем нерівномірного нагартування металевої оболонки, що досить часто призводить до обривів дроту під час волочіння та робить цей процес нестабільним.The disadvantage of this method is that the incomplete filling of the tube cavity leads to an uneven distribution of the charge inside the closed cavity and, as a result, to uneven compaction of the charge during the deformation of the wire during drawing and uneven hardening of the metal shell due to this phenomenon, which quite often leads to wire breaks during dragging and makes this process unstable.

Практика виготовлення дроту з використанням цього способу засвідчує, що на дроті, який виготовляється в діапазоні найбільш часто вживаних значень часткового заповнення порожнини трубки на 40-6595, за одиничних обтисків 20-459565, максимально можливий сумарний обжим дорівнює 70-8595 При такому рівні одиничних обжимів після досягнення сумарного обжиму 70-8595 (в залежності від початкових пластичних властивостей стрічки), подальше волочіння дроту практично неможливе, хоча ресурс пластичності оболонки виявляється ще не вичерпаним. В той же час, якщо використовувати в якості висхідних металеві стрічки, які мають відношення ширини до товщини від 18 до 30 (0,4х10; 0,5х12; 0,7х13; 0,3х8, це найбільш поширені в світі розміри поперечного перерізу стрічок для виготовлення порошкового дроту), то таких сумарних обтисків виявляється недостатньо задля отримання порошкового дроту діаметром 1,2мм та менше. Це неможливо тому, що малопластичний дріт не може волочитися під час останніх переходів із одиничними обтисками в 20- 45905. Оболонка просто не витримує таких навантажень та розривається.The practice of making wire using this method proves that on a wire that is made in the range of the most frequently used values of partial filling of the tube cavity at 40-6595, with single crimps of 20-459565, the maximum possible total crimp is 70-8595 At this level of single crimps after reaching a total crimp of 70-8595 (depending on the initial plastic properties of the tape), further drawing of the wire is practically impossible, although the plasticity resource of the shell is not yet exhausted. At the same time, if we use metal tapes with a ratio of width to thickness from 18 to 30 (0.4x10; 0.5x12; 0.7x13; 0.3x8) as risers, these are the most common cross-sectional sizes of tapes in the world for production of powder-coated wire), then such total crimps are not enough to obtain powder-coated wire with a diameter of 1.2 mm and less. This is impossible because the low-plastic wire cannot be pulled during the last transitions with single crimps in 20-45905. The sheath simply cannot withstand such loads and breaks.

За прототип винаходу, що заявляється, вибраний спосіб виготовлення порошкового дроту, під час якого заздалегідь розраховують виміри поперечного перерізу висхідної стрічки, формують із стрічки, що рухається, жолоб, заповнюють його під час руху порошкоподібною шихтою, закривають жолоб з утворенням трубчастої заготовки та багатократно волочать заготовку до необхідного діаметру за дві стадії (Ас. СССР Мео1532255For the prototype of the claimed invention, a method of manufacturing powdered wire is selected, during which the dimensions of the cross-section of the rising belt are calculated in advance, a chute is formed from the moving belt, it is filled with a powder charge during movement, the chute is closed to form a tubular blank and drawn repeatedly workpiece to the required diameter in two stages (As. USSR Meo1532255

МКИб В 23К 35/368, від 11.08.87р. "Способ изготовления порошковой проволоки" И.К. Походня, В.Ф. Альтер,MKYb B 23K 35/368, dated 11.08.87. "Method of manufacturing powder-coated wire" I.K. Pokhodnia, V.F. Alter,

Опуб. Б И. Мо48, 1989 р.). Відношення ширини до товщини стрічки в цьому способі дорівнювало 20, загальний рівень деформації дорівнював 85-9595.Pub. BI Mo48, 1989). The ratio of the width to the thickness of the tape in this method was equal to 20, the total level of deformation was equal to 85-9595.

Технологічний процес виготовлення дроту згідно до цього винаходу розділено на дві стадії, на першій з яких волочіння ведуть з одиничними обтисками 20-4595 до досягнення загального рівня обтиску 70-8595, а під час другої стадії дріт, одержаний під час першої стадії, волочать із одиничними обтисками 5-1595 так щоб загальний обтиск за дві стадії склав 85-9595.The technological process of wire production according to the present invention is divided into two stages, in the first of which drawing is carried out with single crimps 20-4595 until the overall crimp level is reached 70-8595, and during the second stage, the wire obtained during the first stage is drawn with single crimps crimps 5-1595 so that the total crimping for two stages was 85-9595.

Та все ж і цей спосіб має низку суттєвих недоліків.However, even this method has a number of significant drawbacks.

Як і під час усіх вищезгаданих способів заготовлення порошкового дроту, під час застосування наявного способу стрічка, яка має висхідний прямокутний профіль, перетворюється на жолоб з вертикальними стінками для його подальшого заповнення шихтою. Під час такої різкої зміни форми за 2-3 операції гнуття дуже важко, а часто і неможливо досягнути рівномірного розподілу навантаження в кожному формоутворюючому калібрі та досягти сталої орієнтації профілю в ньому відносно вертикальної вісі. Крім того, як було сказано вище, такий спосіб формоутворення потребує використання доволі масивного, формуючого обладнання та непродуктивних витрат енергії на гнуття та перегнуття стрічки під час її руху.As with all the above-mentioned methods of preparing flux-cored wire, during the application of the existing method, the tape, which has an ascending rectangular profile, turns into a trough with vertical walls for its subsequent filling with the charge. During such a sharp change in shape in 2-3 bending operations, it is very difficult, and often impossible, to achieve a uniform distribution of the load in each form-forming gauge and to achieve a stable orientation of the profile in it relative to the vertical axis. In addition, as mentioned above, this method of forming requires the use of rather massive forming equipment and unproductive expenditure of energy for bending and bending the tape during its movement.

Під час волочіння трубчастої заготовки, порожнину якої заповнено на 40-6595 на перших переходах першої стадії, коли зменшення поперечного перерізу дроту протікає тільки за рахунок витягування оболонки без ущільнення шихти в середині порожнини, на вході трубчастої заготовки до осередку деформації при одиничних обтисках 20-4595 має місце ефект пучення та розкриття кромок стрічки. Довжина відрізку пучення та розкриття кромок дорівнює 0,5-2 діаметри дроту, який входить до волоки.During the drawing of a tubular billet, the cavity of which is filled with 40-6595 at the first transitions of the first stage, when the reduction of the cross-section of the wire occurs only due to the stretching of the shell without sealing the charge in the middle of the cavity, at the entrance of the tubular billet to the deformation center with single crimps 20-4595 the effect of swelling and opening of the edges of the tape takes place. The length of the section of the puffing and opening of the edges is equal to 0.5-2 diameters of the wire that is included in the drag.

Для рівномірного входження заготовки в волоку без небезпеки розкриття кромок має бути виконано умову відповідності ступеню її подовження стискаючому зусиллю у волоці. В даному випадку співвідношення розмірів стрічки є недостатнім для одиничних обтисків 20-4595, тому цю умову порушено.For the uniform entry of the workpiece into the draw without the danger of opening the edges, the condition of matching the degree of its elongation to the compressive force in the draw must be met. In this case, the ratio of tape sizes is insufficient for single crimps 20-4595, so this condition is violated.

Як результат порушення відповідності ступеню подовження заготовки рівню стискаючих зусиль має місце пучення та розкриття поздовжнього стику заготовки, в середину дроту попадає волочильна (мильна) змазка, яка суттєво погіршує зварювально-технологічні властивості готового дроту. Крім цього, на-практиці в середині порожнини трубчатої заготовки доволі часто трапляється пересипання шихти, яке має місце навіть внаслідок незначних та неконтрольованих коливань товщини шару шихти в жолобі, що рухається. Це призводить до нерівномірної деформації дроту, та його нерівномірного продольного нагартування, внаслідок чого підвищується обривність дроту на другій стадії волочіння. Ще однією причиною коливання товщини шару шихти в середині дроту на перших проходах першої стадії волочіння є різке прискорення руху дроту в осередку деформації при одиничних обтисках 20-4595, що призводить .до частих обривів дроту.As a result of the violation of the degree of elongation of the workpiece with the level of compressive forces, swelling and opening of the longitudinal joint of the workpiece takes place, drawing (soap) grease gets into the middle of the wire, which significantly worsens the welding and technological properties of the finished wire. In addition, in practice, in the middle of the cavity of the tubular billet, overflow of the charge often occurs, which occurs even due to minor and uncontrolled fluctuations in the thickness of the charge layer in the moving chute. This leads to uneven deformation of the wire and its uneven longitudinal tempering, as a result of which the breakability of the wire increases in the second stage of drawing. Another reason for the fluctuation of the thickness of the charge layer in the middle of the wire in the first passes of the first stage of drawing is the sharp acceleration of the wire movement in the center of deformation with single crimps 20-4595, which leads to frequent breaks in the wire.

Наступним недоліком винаходу є те, що заготовка дроту на першому переході першої стадії волочіння часто скручується навколо своєї вісі, інколи навіть перегинається, що також може призвести до розкриття поздовжнього стику та висипання шихти через щілину в зоні змикання країв стрічки. Це трапляється тому, що підготовлена до волочіння заготовка на підході до першої фільєри має форму кола, яке важко утримати в одному положенні у точній відповідності до технологічної вісі з фіксацією поздовжнього стику у верхній точці перерізу заготовки.The next disadvantage of the invention is that the wire blank at the first transition of the first stage of drawing often twists around its axis, sometimes even bends, which can also lead to the opening of the longitudinal joint and the discharge of the charge through the gap in the zone of closing the edges of the tape. This happens because the workpiece prepared for drawing on the approach to the first die has the shape of a circle, which is difficult to keep in one position in exact accordance with the technological axis with the fixation of the longitudinal joint at the upper point of the cross section of the workpiece.

В основу винаходу, що заявляється, поставлено задачу підвищення ефективності способу виготовлення порошкового дроту шляхом вибору оптимальних розмірів стрічки та конфігурації проміжних профілів, встановлення оптимальних співвідношень ступеню деформації заготовки та стискаючих і розтягуючих зусиль, які діють на заготовку під час її формоутворення, що дозволяє зменшити величину поздовжнього зусилля, яке діє на стрічку при профілюванні жолобчатого профілю заготовки, забезпечити рівномірність розподілу навантаження в кожному формоутворюючому калібрі та узгодити ступінь витяжки стрічки із стискаючим зусиллям, яке діє на дріт у волоці, а також уникнути кручення заготовки навколо своєї вісі під час профілеутворення та першого проходу волочіння.The basis of the claimed invention is the task of increasing the efficiency of the method of manufacturing powder-coated wire by choosing the optimal dimensions of the tape and the configuration of intermediate profiles, establishing optimal ratios of the degree of deformation of the workpiece and compressive and tensile forces that act on the workpiece during its shaping, which allows to reduce the amount of the longitudinal force acting on the tape when profiling the groove profile of the workpiece, to ensure the uniformity of the distribution of the load in each forming gauge and to match the degree of stretching of the tape with the compressive force acting on the wire in the drawing, as well as to avoid the torsion of the workpiece around its axis during profiling and the first drawing pass.

Поставлена задача вирішується тим, що в способі виготовлення порошкового дроту, під час якого заздалегідь розраховують виміри поперечного перерізу висхідної стрічки, формують із стрічки, що рухається, жолоб, заповнюють його під час руху порошкоподібною шихтою, закривають жолоб з утворенням трубчастої заготовки та багатократно волочать заготовку до необхідного діаметра за дві стадії, згідно винаходу, розміри поперечного перетину стрічки вибирають із співвідношення ширини до товщини у діапазоні 8-15, формування жолобу виконують багатократним послідовним підгинанням країв стрічки на кут 10-15 градусів за кожне підгинання, трубчастій заготовці у поперечному перерізі надають форму еліпса, вертикальну вісь якого формують у 1,05 - 1,15 рази довшою від його горизонтальної вісі, перший прохід волочіння на першій стадії виконують із одиничним обжиманням 13-1995.The problem is solved by the fact that in the method of manufacturing powdered wire, during which the dimensions of the cross section of the ascending belt are calculated in advance, a chute is formed from the moving tape, it is filled with a powder charge during movement, the chute is closed to form a tubular blank, and the billet is drawn repeatedly to the required diameter in two stages, according to the invention, the dimensions of the cross-section of the tape are selected from the ratio of width to thickness in the range of 8-15, the formation of the trough is performed by repeatedly bending the edges of the tape at an angle of 10-15 degrees for each bending, the tubular workpiece in the cross-section is given the shape of an ellipse, the vertical axis of which is formed 1.05 - 1.15 times longer than its horizontal axis, the first drawing pass at the first stage is performed with single crimping 13-1995.

Крім того додатково до початку волочіння трубчастої заготовки, яка має форму еліпса, зімкнуті края стрічки розігрівають до температури оплавлення кромок і-далі деформують еліпс в круг з утворенням термомеханічного зварного з'єднання кромок в зоні змикання країв стрічки.In addition, before the beginning of drawing the tubular blank, which has the shape of an ellipse, the closed edges of the tape are heated to the melting temperature of the edges and then the ellipse is deformed into a circle with the formation of a thermomechanical welded joint of the edges in the area where the edges of the tape are closed.

На малюнку зображено вигляд проміжних профілів під час процесу послідовного формоутворення дроту трубчастої конструкції на кожній з технологічних операцій.The figure shows the appearance of intermediate profiles during the process of sequential forming of a wire of a tubular structure at each of the technological operations.

Фіг.1 відображає переріз стрічки в початковому стані.Fig. 1 shows a section of the tape in the initial state.

Фіг.2 - фіг.7 відображають проміжні перерізи заготовки під час формування жолобоподібного профілю.Fig. 2 - Fig. 7 show intermediate sections of the workpiece during the formation of the trough-shaped profile.

Фіг8 відображає стадію перетворення жолобоподібного профілю, який заповнено шихтою, в овальну заготовку із вертикальною віссю овалу А та горизонтальною В.Fig. 8 shows the stage of transformation of a trough-shaped profile, which is filled with a charge, into an oval blank with the vertical axis of the oval A and the horizontal axis B.

Відзнакою винаходу є те, що відношення ширини стрічки, яка використовується для виробництва дроту згідно запропонованого способу, до її товщини перевищує таке в способі-прототипі, а величину одиничних обтисків на першому проході першої стадії протягування, навпаки, дещо зменшено. Це дозволяє усунути недоліки, які виникають під час протягування стрічки крізь формоутворюючий пристрій та волочильну машину, описані в прототипі - пучення та розкриття стику країв стрічки та обривність дроту, а також зменшити зусилля, які необхідно витрачати для виробництва порошкового дроту.A feature of the invention is that the ratio of the width of the tape, which is used for the production of wire according to the proposed method, to its thickness exceeds that in the prototype method, and the size of single crimps on the first pass of the first stage of drawing, on the contrary, is slightly reduced. This makes it possible to eliminate the disadvantages that arise during the drawing of the tape through the forming device and the drawing machine, described in the prototype - the swelling and opening of the joint of the edges of the tape and the brokenness of the wire, as well as to reduce the effort that must be spent for the production of powder wire.

Співвідношення ширини стрічки до товщини в межах 8-15 дозволяє підвищити частку металу в трубчастій заготовці, а зниження одиничних обтисків до рівня 13-1995 дає можливість здійснити більш повільне входження заготовки в першу фільєру, покращуючи умови деформації під час подовження оболонки Це дозволяє зменшити зусилля протягування та оптимізувати прискорення руху дроту в осередку деформації.The ratio of the width of the tape to the thickness in the range of 8-15 allows to increase the proportion of metal in the tubular billet, and the reduction of single crimps to the level of 13-1995 makes it possible to make a slower entry of the billet into the first die, improving the conditions of deformation during the elongation of the shell. This allows to reduce the drawing force and optimize the acceleration of the wire movement in the deformation center.

Інакше кажучи, сполучення розмірів стрічки, яка пропонується, із величиною стискаючих зусиль, що впливають на сформовану із неї трубчасту заготовку, запобігає пученню та розкриттю стику зімкнутих країв стрічки.In other words, the combination of the dimensions of the proposed tape with the amount of compressive forces affecting the tubular blank formed from it prevents swelling and opening of the joint of the closed edges of the tape.

Якщо співвідношення ширини стрічки до товщини встановити більше ніж 15, то розміри її виявляться зменшеними для сприйняття встановлених стискаючих зусиль, і під час протягування можуть виникнути негативні явища, які мають місце у відомому винаході (розкриття країв стрічки).If the width-to-thickness ratio of the tape is set to more than 15, then its dimensions will be reduced to accept the set compressive forces, and negative phenomena that occur in the known invention (opening of the edges of the tape) may occur during drawing.

Обираючи це співвідношення менше за 8, розміри стрічки виявляться безпідставно збільшеними як для сприйняття обтиску, так і для формування оптимального профілю на проміжних операціях гнуття стрічки.Choosing this ratio less than 8, the dimensions of the tape will be unreasonably increased both for the perception of crimping and for the formation of an optimal profile in the intermediate operations of bending the tape.

Наступною відміною способу, що пропонується, є рівномірне підгинання країв стрічки на кут від 10 до 15 градусів за кожну операцію. В відомому винаході має місце різкий перехід від плоскої форми стрічки до жолобоподібної з мінімальною кількістю переходів-із нерівномірним навантаженням на калібри в кожному переході.The next exception to the proposed method is to uniformly bend the edges of the tape at an angle of 10 to 15 degrees for each operation. In the known invention, there is a sharp transition from a flat tape shape to a trough-shaped one with a minimum number of transitions - with an uneven load on the gauges in each transition.

Як можна бачити з фіг.2-7 винаходу, що заявляється, обидва краї стрічки в канавках калібруючих роликів рівномірно згинаються на кут 10-15" вздовж вісі стрічки на кожній операції гнуття, що дозволяє послідовно формувати заданий профіль. Деформація стрічки починається на вісьовій ділянці профілю і наростає плавно, без різких переходів. Слід відзначити, що в пропонованому способі кількість операцій по згину до моменту заповнення жолоба шихтою трохи збільшена в порівнянні з двома-трьома в винаході-прототипі. Але це є не недоліком, а суттєвою перевагою запропонованого технічного рішення, оскільки плавне підгинання країв стрічки дозволяє значно зменшити деформуючі та поздовжні зусилля, та як результат потужність та металоємність всього пристрою для гнуття та протягування металевої стрічки. Перевагою плавної формозміни профілю є також і те, що усталеність стрічки в калібрах з рівномірно наростаючим кутом нахилу бокових стінок суттєво вище, ніж у відомому винаході.As can be seen from Fig. 2-7 of the claimed invention, both edges of the tape in the grooves of the calibration rollers are uniformly bent at an angle of 10-15" along the axis of the tape at each bending operation, which allows you to consistently form a given profile. Deformation of the tape begins in the axial section profile and increases smoothly, without sharp transitions. It should be noted that in the proposed method, the number of bending operations until the chute is filled with charge is slightly increased compared to two or three in the prototype invention. But this is not a drawback, but a significant advantage of the proposed technical solution , because the smooth bending of the edges of the tape allows you to significantly reduce the deforming and longitudinal forces, and as a result, the power and metal capacity of the entire device for bending and stretching the metal tape. The advantage of the smooth shape change of the profile is also that the stability of the tape in gauges with a uniformly increasing angle of inclination of the side walls significantly higher than in the known invention.

Відміною винаходу є також і те, що переріз трубчастої заготовки після операції закриття кромок має форму еліпса (фіг.8), а не кола, як у всіх відомих технологічних процесах виготовлення порошкового дроту.The difference of the invention is also that the cross-section of the tubular workpiece after the operation of closing the edges has the shape of an ellipse (Fig. 8), and not a circle, as in all known technological processes for the production of flux-cored wire.

Еліпсовидну заготовку легше фіксувати в одному положенні. Вона не піддається крученню навколо свої вісі, тому в процесі виготовлення дроту, згідно до винаходу, що заявляється, розкриття поздовжнього стику відсутнє. Розміри вісей еліпсу обиралися виходячи із умов забезпечення рівномірного зносу внутрішньої поверхні вхідної фільєри волочильної машини, а також відповідності ступеня деформації оболонки розтягуючому зусиллю.An elliptical workpiece is easier to fix in one position. It is not subject to rotation around its axis, therefore, in the process of manufacturing the wire, according to the claimed invention, there is no opening of the longitudinal joint. The dimensions of the axes of the ellipse were chosen based on the conditions of ensuring uniform wear of the inner surface of the input die of the drawing machine, as well as the correspondence of the degree of deformation of the shell to the tensile force.

На підставі експериментів встановлено, що найбільш сприятливі умови для протягування еліпсовидних заготовок в першій волоці мають місце тоді, коли вертикальна вісь А еліпса перевищує величину горизонтальної В в 1,05-1,15 разів.On the basis of experiments, it was established that the most favorable conditions for drawing elliptical blanks in the first draw occur when the vertical axis A of the ellipse exceeds the value of the horizontal axis B by 1.05-1.15 times.

В цьому випадку форма еліпсу мало витягнута і в той же час максимально наближена до кола, що дозволяє не тільки запобігти крученню заготовки, а ще й забезпечує рівномірний захват її поверхнею технологічного мастила при вході у фільєруIn this case, the shape of the ellipse is slightly elongated and at the same time as close as possible to a circle, which not only prevents the workpiece from twisting, but also ensures that it is evenly gripped by the surface of the technological lubricant when entering the die

У випадку, якщо вертикальна вісь буде перевищувати розмір горизонтальної менш, ніж у 1,05 разів, розміри обох вісей практично зрівняються і переріз набуде форму близьку до кола, тобто стане майже таким, як і в прототипі.If the vertical axis exceeds the size of the horizontal by less than 1.05 times, the dimensions of both axes will be practically equal and the section will take on a shape close to a circle, that is, it will be almost the same as in the prototype.

Перевищення цього співвідношення більш, ніж у 1,15 рази, також невиправдано, тому що еліпс у цьому випадку стане занадто витягнутим вздовж вертикальній вісі, що створить додаткові перешкоди входженню дроту до першої фільєри та збільшить опір заготовки деформації.Exceeding this ratio by more than 1.15 times is also unjustified, because the ellipse in this case will become too elongated along the vertical axis, which will create additional obstacles to the entry of the wire into the first die and increase the resistance of the workpiece to deformation.

Додаткове нагрівання зімкнутих країв стрічки перед входженням еліпсовидної заготовки в першу волоку та утворення термомеханічного зварного з'єднання в зоні змикання країв стрічки забезпечує герметизацію внутрішньої порожнини дроту. Герметизація надає дроту цілу низку додаткових позитивних властивостей - повне виключення вірогідності висипання шихти під час переробки та використання дроту, поліпшення якості зварювальних швів за рахунок запобігання проникнення вологи в шихту, практично необмежений термін використання дроту, можливість нанесення на поверхню дроту гальванічними засобами тонкого мідного покриття для поліпшення умов токопідводу та інше.Additional heating of the closed edges of the tape before the entry of the elliptical blank into the first draw and the formation of a thermomechanical welded joint in the area where the edges of the tape are closed ensures the sealing of the inner cavity of the wire. Sealing provides the wire with a number of additional positive properties - complete elimination of the possibility of charge shedding during processing and use of the wire, improvement of the quality of welding seams due to the prevention of moisture penetration into the charge, an almost unlimited period of use of the wire, the possibility of applying a thin copper coating to the surface of the wire by galvanic means for improvement of power supply conditions and others.

Спосіб здійснюється наступним чином:The method is carried out as follows:

Профілювання стрічки для виготовлення порошкового дроту здійснюється в профілезгибному пристрої, де стрічка поступово протягується крізь спрямовуючі та робочі ролики у відповідності до калібровки. При цьому виникають проміжні профілі (Фіг.2-6), в тому числі жолобчатий, заповнений порошкоподібним наповнювачем (шихтою), яка надходить із дозатору, встановленого на профілеутворюючому пристрої. Для рівномірного розподілення компонентів наповнювача по всьому об'єму порожнини трубчастої заготовки та по всій довжині дроту, порожнину трубчастої заготовки заповнюють шихтою на 100905.Profiling of the tape for the production of powder wire is carried out in a profile bending device, where the tape is gradually drawn through the guide and working rollers in accordance with the calibration. At the same time, intermediate profiles (Fig. 2-6) appear, including a grooved one, filled with a powder-like filler (charge), which comes from a dispenser installed on the profile-forming device. For uniform distribution of filler components over the entire volume of the cavity of the tubular blank and along the entire length of the wire, the cavity of the tubular blank is filled with a charge of 100905.

До волочильного стану дріт надходить у вигляді згорненої в еліпсоподібну трубку заготовки, порожнина якої заповнена неущільненою сумішшю порошкоподібного наповнювача (фіг.8) перший прохід протягування виконується із обтиском 13-19905 у волоці, що обертається, (при цьому швидкість її обертання складає один оберт на 1-10см переміщення заготовки). У першій волоці відбувається калібровка дроту - усувається овальність, бгатини, а також захоплюється технологічне мастило поверхнею дроту.The wire enters the drawing stage in the form of a workpiece rolled into an elliptical tube, the cavity of which is filled with an uncompacted mixture of powdered filler (Fig. 8). 1-10 cm movement of the workpiece). In the first drawing, the wire is calibrated - ovality, burrs are eliminated, and the technological lubricant is captured on the surface of the wire.

При проходженні дроту по всьому маршруту протягування у робочій зоні фільєр виконується його деформація, в процесі якої поперечний переріз дроту зменшується до заданого діаметру. Готовий дріт приймається на катушку за допомогою спеціального пристрою в кінці технологічної лініїWhen the wire passes along the entire drawing route in the working zone of the die, it is deformed, in the process of which the cross section of the wire is reduced to a given diameter. The finished wire is taken on a coil using a special device at the end of the technological line

Приклади конкретного виконання способу.Examples of specific execution of the method.

Порошковий дріт діаметром 1,2мм із коефіцієнтом заповнення 1295 виробляли з холоднокатаної стрічки із низьколегованої сталі. Нижче наведені параметри режимів технологічного процесу, які змінювалися у межах, передбачених формулою винаходу, та результати виконання описаних дій.Powdered wire with a diameter of 1.2 mm with a filling factor of 1295 was produced from a cold-rolled strip of low-alloy steel. Below are the parameters of the technological process modes, which were changed within the limits provided by the claims of the invention, and the results of the described actions.

Приклад 1. Використовувалась стрічка шириною 12мм, товщиною 1,5мм, із співвідношенням розмірів перерізу, які дорівнювали 8.Example 1. A tape with a width of 12 mm, a thickness of 1.5 mm, with a cross-section ratio of 8 was used.

Під час формування жолобоподібного профілю, края стрічки поступово підгинались на кут 107 за кожну операцію. Вертикальна вісь еліпсоподібного перерізу заготовки дроту А перевищувала горизонтальну вісь В у 1,05 рази. В процесі формування жолобообразного профілю, тягнуче зусилля дорівнювало приблизно 0,8т, оскільки для гнуття стрічки вказаних розмірів меншого рівня зусилля недостатньо. Переформування еліпсоподібної форми дроту на першому проході волочіння на першій стадії виконувалось із обтисканням 1395.During the formation of the trough-shaped profile, the edges of the tape were gradually bent to an angle of 107 for each operation. The vertical axis of the elliptical cross-section of wire blank A exceeded the horizontal axis B by 1.05 times. In the process of forming a trough-shaped profile, the pulling force was equal to approximately 0.8 tons, since a lower level of force is not enough to bend the tape of the indicated sizes. The reshaping of the elliptical shape of the wire in the first drawing pass at the first stage was performed with crimping 1395.

Практика виготовлення порошкових дротів засвідчує, що при рівні тягнучих зусиль, більше ніж 6,5т, рівень техніко-економічних показників всього циклу виготовлення дроту (від початку формування початкової заготовки до отримання готової продукції), починає зменшуватися. Тому такі розміри стрічки та параметри режиму її перетворення в дріт заданого діаметру, нами прийняті як граничні, нижче яких процес виготовлення дроту стає нерентабельним.The practice of manufacturing powder-coated wires shows that at the level of pulling forces, more than 6.5 tons, the level of technical and economic indicators of the entire cycle of wire manufacturing (from the beginning of the formation of the initial blank to the receipt of finished products) begins to decrease. Therefore, we accept the following dimensions of the tape and the parameters of the mode of its transformation into a wire of a given diameter as the limit below which the wire manufacturing process becomes unprofitable.

Приклад 2. Використовувалась стрічка шириною 12мм та товщиною 0,8мм із співвідношенням цих розмірів 15. Края стрічки кожного разу підгиналися на кут 15", а співвідношення між великою та малою вісями еліпсоподібного перерізу заготовки дорівнювало" 1,15, тобто форма еліпса більш витягнута вздовж вертикальної вісі, у порівнянні з розглянутим у попередньому прикладі. Заготовка на першому етапі першої стадії волочіння, обтискалася на 1995, тягнуче зусилля при цьому дорівнювало 0,6т.Example 2. A tape with a width of 12 mm and a thickness of 0.8 mm was used with a ratio of these dimensions of 15. The edges of the tape were bent at an angle of 15" each time, and the ratio between the major and minor axes of the elliptical cross-section of the workpiece was equal to 1.15, that is, the shape of the ellipse is more elongated along vertical axis, in comparison with the one considered in the previous example. The workpiece at the first stage of the first stage of drawing was crimped to 1995, the pulling force at the same time was equal to 0.6t.

Незважаючи на те, що товщина стрічки менше, ніж у попередньому випадку (що навіть поліпшило умови згинання її в жолобі), було помічено, що при проходженні еліпсообразної заготовки крізь першу волоку, коли тягнуче зусилля дорівнювало 0,бт, іноді починався нерівномірний захват технологічного мастила поверхнею заготовки. Звідси випливає, що подальше зменшення вихідних параметрів режиму виготовлення дроту та збільшення співвідношення між шириною та товщиною стрічки більше 15 недоцільно, оскільки при цьому зменшується продуктивність процесу та погіршується якість дроту, що виготовляється.Despite the fact that the thickness of the tape is less than in the previous case (which even improved the conditions for its bending in the chute), it was noticed that when the elliptical workpiece was passed through the first drag, when the pulling force was equal to 0.bt, uneven gripping of the technological lubricant sometimes began surface of the workpiece. It follows from this that further reduction of the initial parameters of the wire manufacturing mode and increase of the ratio between the width and the thickness of the tape by more than 15 is impractical, as this reduces the productivity of the process and worsens the quality of the manufactured wire.

Приклад 3. Ширина використаної стрічки 12мм, товщина 1,0мм, при співвідношенні цих розмірів 12. Під час формування заготовки края стрічки підгинаються на кут 137" за кожний етап гнуття, а вертикальна вісь еліпсообразного перерізу перевищувала розмір горизонтальної в 1,1 раза. На першій стадії першого етапу волочіння заготовка обтискалася на 1695. Тягнуче зусилля при цьому дорівнювало 0,7т. Під час формування заготовки до її кінцевого діаметру кручення дроту не спостерігалось. Волочіння також задовільне, за весь технологічний цикл обривів дроту не зафіксовано.Example 3. The width of the tape used is 12 mm, the thickness is 1.0 mm, with a ratio of these dimensions of 12. During the formation of the blank, the edge of the tape is bent at an angle of 137" for each bending stage, and the vertical axis of the elliptical cross-section exceeded the size of the horizontal one by 1.1 times. in the first stage of the first stage of drawing, the workpiece was crimped to 1695. The pulling force was equal to 0.7t. During the formation of the workpiece to its final diameter, no twisting of the wire was observed. The drawing is also satisfactory, no wire breaks were recorded during the entire technological cycle.

Як можна побачити із наведених результатів відповідність параметрів режиму здійснення способу, обраним у заявленому інтервалі значень найбільш раціонально з точки зору продуктивності та рентабельності процесу. Таке сполучення забезпечує добрі технологічні показники процесу виготовлення дроту, навіть у випадку 10095 заповнення оболонки порошкоподібним наповнювачем. спосо Ко фіг. 1 Фіг. 2 ї як саоAs can be seen from the above results, the compliance of the parameters of the mode of implementation of the method chosen in the declared range of values is the most rational from the point of view of productivity and profitability of the process. Such a combination provides good technological indicators of the wire manufacturing process, even in the case of 10095 filling the shell with a powder filler. sposo Ko fig. 1 Fig. 2nd as sao

Фіг. З Фіг. 4Fig. From Fig. 4

АННИ, ЩоANNA What?

Мія КК АMia KK A

Хе хх «У дяHeh xx "Dude

Фіг. 5 Фіг. 6Fig. 5 Fig. 6

І СККAnd SCC

З К СКZ K SK

КОЗА КІGOAT KI

Фіг ср Фіг. 8 ка СОКУ. р КУ ж - «а ж ж же т С. важFig sr Fig. 8 cups of JUICE. r KU same - "a same same t S. vaz

Я жI am

Claims (2)

1. Спосіб виготовлення порошкового дроту, під час якого заздалегідь розраховують виміри поперечного перерізу висхідної стрічки, формують із стрічки, що рухається, жолоб, заповнюють його під час руху порошкоподібною шихтою, закривають жолоб з утворенням трубчастої заготовки та багаторазово волочать заготовку до необхідного діаметра у дві стадії, який відрізняється тим. що розміри поперечного перетину стрічки вибирають із співвідношення ширини до товщини у границях 8-15, формування жолобу виконують багаторазовим послідовним підгинанням країв стрічки на кут 10-15 градусів за кожне підгинання, трубчастій заготовці у поперечному перерізі надають форму еліпса, вертикальну вісь якого формують у 1,05-1,15 рази довшою від його горизонтальної осі, перший прохід волочіння на першій стадії виконують із одиничним обтиском 13-1995.1. The method of manufacturing powdered wire, during which the dimensions of the cross section of the rising belt are calculated in advance, a chute is formed from the moving belt, it is filled with a powder charge during movement, the chute is closed to form a tubular blank, and the billet is drawn repeatedly to the required diameter of two stage, which differs from that the dimensions of the cross-section of the tape are chosen from the ratio of width to thickness in the limits of 8-15, the formation of the trough is performed by repeatedly bending the edges of the tape at an angle of 10-15 degrees for each bending, the tubular blank in the cross-section is given the shape of an ellipse, the vertical axis of which is formed in 1 .05-1.15 times longer than its horizontal axis, the first drawing pass at the first stage is performed with a single crimp 13-1995. 2. Спосіб виготовлення за п.1, який відрізняється тим, що до початку волочіння трубчастої заготовки, яка має форму еліпса, зімкнуті края стрічки розігрівають до температури оплавлення кромок і далі деформують еліпс в круг з утворенням термомеханічного зварного з'єднання в зоні змикання країв стрічки.2. The manufacturing method according to claim 1, which is characterized by the fact that before the beginning of the drawing of the tubular workpiece, which has the shape of an ellipse, the closed edges of the tape are heated to the melting temperature of the edges and then the ellipse is deformed into a circle with the formation of a thermomechanical welded joint in the zone of closing the edges of the tape .
UA99084834A 1999-08-27 1999-08-27 Methods for producing powder wire UA35173A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA99084834A UA35173A (en) 1999-08-27 1999-08-27 Methods for producing powder wire

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA99084834A UA35173A (en) 1999-08-27 1999-08-27 Methods for producing powder wire

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA35173A true UA35173A (en) 2001-03-15

Family

ID=74204574

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA99084834A UA35173A (en) 1999-08-27 1999-08-27 Methods for producing powder wire

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA35173A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3466907A (en) Metal ribbon,welding electrodes and method and apparatus for forming same
US4460118A (en) Method for forming electric welded pipe
US4137446A (en) Welding wire constituted by a core of welding powder enclosed by a mantle of metal and a method of producing the welding wire
US4203188A (en) Method of producing welding wire constituted by a core of welding powder enclosed by a mantle of metal
US3603275A (en) Method of forming can bodies
US3136054A (en) Rod rolling method
EP1393828B1 (en) Method and apparatus for the continuous production of metal wires
US3954001A (en) Dies for cross rolling machines
UA35173A (en) Methods for producing powder wire
US3535909A (en) Method of making stainless steel and like tubes and fittings with branches
US2036034A (en) Method of making grooved wire
US1940573A (en) Process of manufacturing welding electrodes
US2083698A (en) Push bench method and apparatus
RU2070448C1 (en) Method of periodical shape reinforcing steel production
DE19926267A1 (en) Process for the production of an optical cable or a structural element for an optical cable
RU2761840C1 (en) Method and device for drawing square cross section wire in a roller die from a round workpiece
RU2218257C1 (en) Method for making powder wire in metallic envelope with seam
RU2243075C2 (en) Method for making powder wire in metallic envelope for welding and surfacing metals and for treating melt metals
DE2631562A1 (en) PROCESS FOR ROLLING PRESS HOLE AND EQUIPMENT FOR CARRYING OUT THIS PROCESS
DE3150382C2 (en) Process for the continuous molding of flat material into a slotted tube
RU2798654C1 (en) Method for manufacturing a thin copper tape of variable thickness
DE2641864C2 (en) Method and device for the continuous production of wires from an aluminum core and a copper sheath
US1885132A (en) Method of shaping composite rods
UA132600U (en) METHOD OF MANUFACTURING ARMED SUSPENSION CONTACT (TROLLEY) WIRE
DE10121546A1 (en) Process involving pressure roller to deform hub has offset of greater diameter than hub formed in transition region of radial region of workpiece and hub