Способ изготовления биметаллической сталеалюминиевой проволоки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БИМЕТАЛЛИЧЕСКОЙ СТАЛЕАЛНМИНИЕВОЙ ПРОВОЛОКИ , включакиций нагрев стального сердечника, нанесение на него алюминиевого порошка, накатку, нагрев заготовки и уплотнение, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода годного, алюминиевый порошок перед нанесением нагревают до температуры 100-550 С в защитной атмосфере, а нанесение порошка осуществляют принудительно. §

СОЮЗ GOBETGHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР (й

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3584864/22-02 (22) 20.04.83 (46) 07.12.85. Бюл. И 45 (7!) Магнитогорский горио-металлургический институт им. Г.И.Носова (72) Б.А.Ники4юров, Г.А.Щеголев, И,К.Лысяный, Н.А.Королев, В.А.Рыбаков, А.И.Косенко и В.Г.Мищании (53) 621.762(088.8) (56) Патент СНА 1! 3088195, кл. 29-182, опублик ° 1975.

Авторское свидетельство СССР

У 730472, кл. В 22 F 3/20, 1977. ()9)SU()i) 1 1 61 (5g 4 В 22 F 3/18 // В 21 В 1/16 (54) (57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БИМЕТАЛЛИЧЕСКОИ СТАЛЕАЛК1МИНИЕВОЙ ПРОВОЛОКИ, включающий нагрев стального сердечника, нанесение на него алюминиевого порошка, накатку, нагрев заготовки и уплотнение, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения выхода годного, алюминиевый порошок перед нанесением нагревают до температуры 100-550 С в защитной атмосфере, а нанесение порошка осуществляют принудительно °

1 ll

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к области изготовления биметаллической проволоки, например сталеалюминиевой, получаемой путем накатки порошка алюминия на стальной сердечник.

Цель изобретения - повьппение выхода годного биметаллической проволоки за счет снижения объема отбракованной продукции.

При формировании оболочки из, порошка метапла покрытия вокруг сердечника в зоне деформации возникают значительные удельные давления, обусловленные переводом порошка из некомпактного состояния в компактное. В обычных условиях накатки ненагретого порошка на нагретый сердечник столь высокие давления приводят к тому, что начинается такая поперечная деформация сердечника, что в сечении последний принимает форму овала. Это в последующем приводит к неравномерной толщине оболочки по сечению биметаллической заготовки.

Нагрев порошка в защитной атмосфере до 100-550ОС перед подачей его в зону формирования оболочки позволяет снизить величину удельного давления, необходимого для деформации частиц порошка металла покрытия, а следовательно, и уменьшить его воздействие на сердечник . При нагs реве порошка ниже 100 C его сопротивление деформации снижается незначительно и сердечник претерпевает поперечную деформацию — становится. овальным, а алюминиевый порошок не переходит в компактное состояние, выкрашивается и местами оголяет сердечник. Эти места впоследствии необходимо удалять, что требует дополнительных затрат и снижает выход годной продукции.

При нагреве порошка свыше 550 С

его сопротивление деформации понижается настолько, что происходит интенсивное истечение алюминия в межвалковую полость, появляется продольная разнотолщинность оболочки, обусловленная неустойчивостью процесса накатки порошка. Кроме того, при о температурах свыше 550 С наблюдается интенсивный рост хрупкого интерметаллидного слоя Fe-A1, повьппающего электросопротивление проволоки и спо96138 собствующего отслоению оболочки от сердечника.

Применение защитной атмосферы позволяет предотвратить окисление порошка, которое при высоких температурах (свыше 100 С) происходит очень интенсивно. Оболочка, сформированная из окисленного порошка, имеет высокое электросопротивление вследствие большого содержания неэлектропроводного окисла Al>0> и не может быть использована ч качестве проводника электрического тока, Свободное движение порошка металла покрытия (под собственным весом) из бункера доэатора в зону формирования оболочки является крайне неустойчивым и зачастую становится прерывистым. В результате этого!

5 при формировании оболочки на заго20 товке появляются места или целые участки оголения сердечника. Такие дефектные участки необходимо удалять, что в конечном итоге влияет на выход годной продукции.

Принудительная подача нагретого порошка в зону формирования оболочки вобл.известным способом, например, с помощью поршня устраняет неустойчивость его движения иэ бункерадозатора и способствует получению заготовки с равномерной толщиной оболочки по всему сечению. Кроме того, что нринуднтельная подача порош,ка металла покрытия в зону формиро35 " вания оболочки обеспечивает получение качественной заготовки, появляется воэможность новьппения скорости накатки или повышения производительности процесса изготовления биметаллической заготовки, а это в свою очередь - резерв повьппения объема или выхода годного.

П .р и м е р, На лабораторном двухвалковом стане с диаметром валков

200 мм на нагретый до 500 С стальной о сердечник диаметром 3,8 мм накатывали порошок алюминия марки ПА-2 по

ГОСТ 6058-?3. Порошок алюминия нагревали в атмосфере аргона до

120+20 С, помещая питатель-дозатор о в трубчатую электропечь. В зону формирования порошок подавали принудительно с помощью шнекового приспособления. Биметаллический подкат

55 диаметром 4,? мм после черновой клети вновь нагревали до 500 С и прокатывали в первой и второй чистовых клетях на готовый размер диа1196138

М М Температура н/п нагрева порошка, С

Процент значения

Вид атмосферы в тракте

Скорость прокатки, м/мин выхода годного, Й

Известный

Самотеком 30

Самотеком 30

Воздух с

56

60

Самотеком 30

Предлагаемый

4 20

Самотеком 70

Шнек

77

Шнек

70

Шнек

Шнек

99

Шнек

99

Шнек

Шнек

Составитель И.Пойменова

Редактор Е. Папи Техред М.Надь Корректор С.Шекмар

Заказ 7506/11 Тираж 746 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по депам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з метром 4,3 мм. Скорость накатки составляла 70 и/мин.

В таблице приведено процентное значение выхода годного в зависимости от температуры нагрева порошка.

5 20

6 90-95

7 99-95

8 100-120

9 360-370

10 530-550

11 570-600

Из данных, приведенных в таблице, следует, что процент годной проволоки, полученной по предлагаемой технологии, s 1,5-2 раза выше проволоки, полученной по известной.

Г

Воздух

Воздух

DCO-09

ПСО-09

ПСО-09

ПСО-09

ПСО-09

ПСО-09