Способ химикотермомеханической обработки проката

Способ химикотермомеханической обработки проката

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (11) жо С 23 С 11У10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3412725/22-02 (22)24.03.82 (46)15.02,84. Бюл. Р 6 (72)A.A. Баранов, А ° А. Минаев, Б.П. Горбатенко, A.Ë. Геллер и Л. Э. Самойленко (71)Донецкий ордена Трудового Красиого Знамени политехнический институт (53)621.785.52(088.8) (56)1. "Сталь", 1971, Р 1, с. 63-66 °

2. "Мартеновка". Газета Московского металлургического завода "Серп и молот", Р 19, 19. 02; 73. (54)(57) СПОСОБ XHMHKOTEPMONEXAHHЧЕСКОИ ОБРАБОТКИ ПРОКАТА, включающий нагрев, удаление с заготовки окалины, науглероживание и горячую пластическую деформацию, отличающийся тем, что, с целью сокращения цикла обработки, науглероживание производят при 1100-13000С в течение 0,22 мин в среде с углеродным потенциалом, в (1,0-1,5)х К раз превышающим марочнук концентрацию, где К вЂ” коэффициент интенсификации диффузии углерода при горячей деформации, равный

К = 1 + Е + Е, где Š— суммарная степень обжатия металла после науглероживания.

1073334

Изобретение относится к металлур- целесообразным насыщение обезуглегии, а именно к химикотермической об-. роженного слоя перед деформацией на работке, B частности к реставрацион- всю глубину. ному науглероживанию проката, и мо- Для реализации этого способа коннии. жет быть использовано в машинострое- центрация углерода в исходн

5 ом науглероженном слое должна быть значиИзвестен способ реставрационного тельно выше марочного состава стал стального проката, т.е. концентрация углерода на поава стали, заключающийся в восстановлении содер- верхности науглероженн и о заготовки рода в обезуглероженном должна быть в соответствующее колислое путем науглероживания готового ®0 чество paw(k) больше марочного состапроката. Этот метод позволяет наибо- ва (L лее полно устранить обезуглерожива- Для получения такой концентрац однако является малоэффек- углерода на поверхности глю о ны ации тивным вследствие и е длительности процес- потенциал насыщающей среды должен шого к са, необходимости использования боль- 15 быть не ниже чем С К о количества печей для науглерожи- зависит от степени Обжатия после вания, значительных энергетических науглероживания. Нижний предел углезатрат, поэтому применим лишь в огра- родного потенциала С х К и е аниченном объеме1 ц. гается для случая насыщения в услоНаиболее близким по технической 20 виях глубокого обезуглероживания.посущности и достигаемому эффекту к верхности стали, а также низко- и сред-.. предлагаемому является способ хими- неуглеродистых сталей при повышенных котермомеханической обработки про- температурах для я предотвращения переката, заключающийся в нагреве ме- сыщения поверхности и по углероду. Верхталла, удалении окалины окалиноло-. 25 ний предел значений углеродного помателем, струйном обдуве металла в тенциала насыщающей с е 1 5 течение 10-15 лит ьн

0-15 мин продуктами Окис- х Ср применим в случае насыщен ия выельного пиролиза природного га- сокоуглеродистых сталей в нижнем инза в дополнительной .методической тервале температур. йечи, обеспечивающем науглерожива- Нижний интервал температу н ние обез гл у ероженного слоя на всю

30 щения — 1100 С вЂ” применим при об а-. гл бин о к у у д концентрации углерода, ботке низко- и среднеуглеродистых ме им при обра-. р атке на конечный размер готовоблизкой к марочной, и последующей сталей с небольшой глубиной обе роживания, а также при последующем зуглего проката обжатии со степенями до 40-50%. ВерхНюдостаткОм этОГО метОда ЯвляютсЯ большая длительность процесса насы- o6Pa6oTKH высокоУглеРодистых сталей щения, несоизмеримая с циклом прос большой глубиной .Обезуглероженного катки. слоя в случае последующей деформации цель изобретения — сокращение цик- со степенЯми обжатиЯ 70-80% и выше.

4 Насыщению в течение 0,2 мин произе цик-40

Поста енная цель достигается т водится при 1250-1300 С с оплавле хТо согласно HSBecTHoMy cIIoco6y хими котермомеханической обработки и интенсифицирует процесс науглерожии прока- вани т, включа ему агрев, удаление с я. Время насыщения 2 мин реко45 мендуется при насьпцении в интервале температур 1100-1200 С при нижнем науглероживание производят при УР н значений УглеРоДного эквива; лента насыщающей среды

Р среде с углеродным потенциалом, в

Прокатка в одной или неско ьк раз превышающим мароч- клетях стана перед насыщением пойую концентрацию, где К вЂ” коэффи- верхности раската углеродом с 6ц тенсификации диффузии углеиент ин * ствует более полному удалению окалипосорода при горячей деформации, кото- ны. рый Определяют по формуле к = 1 + Я + Способ осуществляют следующим об+ Я, где Я вЂ” суммарная степень обжа- 55 разом. тия металла после науглероживания. Металл нагревают до 1100-1300ОС

Горячая деформация интенсифици- (обычные температуры нагрева под рует диффузию углерода в стали, и прокатку), с помощью окалинол этот эффект с

-ФФ у иливается с повышением удаляют окалину и либоосразу, либо °

), ю окалиноломателя степени деформации, что реализуется о0 после прокатки в одной или нескольв увеличении глубины науглероженного ких клетях стана помещают в специповерхностного слоя стали после деформации. 2 мин насыщают в среде с углеродным

С учетом расширения диффузионной потенциалом не менее 1% на требуемую зоны при деформации становится не- 65 глубину, меньшую, чем глубина обез-..1073334

Составитель А. Булгач

Техред М.Тепер

Корректор Й. Mycxa Редактор M. Цит кина

Заказ 2 79/26 Тираж 900 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 углероженного слоя, до концентрации углерода на поверхности, превышающей в 2-4 раза его марочную концентрацию в стали, и прокатывают на конечный профилераэмер. Конкретные параметры насыщения зависят от исходной глубины обезуглероживания, марки стали, температуры процесса и величины последующего обжатия.

Режим насыщения может регулировать.ся с помощью автоматической системы, где задаваемыми параметрами могут быть марка стали, глубина исходного обеэуглероживания, температура процесса, условия последующей деформации, а регулируемыми параметрами — длитель-15 ность насыщения и потенциал насыщающей среды.

Пример. Способ опробован при прокатке полосы из стали 60С2 сечением 6х30 мм из заготовки сечением 20

30х30 мм. После нагрева до 1250ОC и удаления. окалины заготовку с глубиной обеэуглероженного слоя 1 мм поI мещают в камеру, где создают науглероживающую атмосферу с углеродным потенциалом 2,13 (продукты распада этилового спирта), выдерживают 40 с и прокатывают за три пропуска с сумй марным обжатием 80% с последеформационным охлаждением на воздухе. Исследования деформированной стали не, выявили обезуглероженного слоя. Рас пределение углерода по сечению стали практически однородно. На недеформированных заготовках после насыщения различают науглероженную зону глубиной 0,45 мм и концентрацией углерода у поверхности 1,6-1,7 и нижележащий обезуглероженный слой глубиной

0,55 мм.

По сравнению с прототипом время реставрационного науглероживания заготовки сокращается не менее чем в 10 раз, что соответственно приво" дит к сокращению общего цикла обработки проката.