Способ многократного волочения стальной проволоки

Способ многократного волочения стальной проволоки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области волочильного производства и может быть использовано при волочении проволоки с применением сухих технологических смазок. Целью изобретения является интенсификация режима обжатий в последующих пропусках при грубосреднем волочении за счет улучшения условий поступления в очаг деформации слоя смазки, сформировавшегося на поверхности проволоки в предыдущих пропусках. Сущность: проволока с разматывателя поступает в емкость с сухой технологической смазкой на основе солей жирных кислот, где на ее поверхности путем налипания формируется слой технологической смазки. Далее проволока поступает в волоку и после обжатия, осуществляемого усилием тянущего барабана, передается в последующие волоки волочильного стана. Готовая проволока сматывается на приемное намоточное устройство.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 В 21 С 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2 1) 3626898/22-02 (22) 28.07.83 (46) 07.01. 90, Бюл. № 1 (71) Днепропетровский металлургический институт (72) А. П. Грудев, А.M. Должанский, В. С. Ков алев, Ю. Б. Сигалав, Ю.Г. Писарев, Я.И. Крайник, Jl.Ñ. Седельникова, Н,В. Пукас и И.Б. Буравлев (53) 621. 778. 1 (088. 8) (56) Перлин И.Л., Врманок M„3. Теория волочения. — М,: Металлургия, 1971 с. 113, 117, 463. (54) (57) СПОСОБ МНОГОКРАТНОГО ВОПОСТАП1 НОй ПРОВОЛОКИ, вкчщий волочение через ряд последовательно установленных волок с применением сухой технологической смазки на основе солей жирных кислот, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью

Изобретение относится к области волочильно го произ водс тв а и может быть использовано при волочении проволоки с применением сухих технологических смазок.

Целью изобретения является интенсификация режима обжатий в последующих пропусках при грубо-среднем волочении за счет улучшения условий поступления в очаг деформации слоя смазки, сформировавшегося на поверхности проволоки в предыдущих пропусках.

Способ осуществляют следующим образом.

„„SU„„1 33800 А1

2 интенсификации режима обжатий в последующих пропусках при грубо-среднем волочении за счет улучшения условий поступления в очаг деформации слоя смазки, сформировавшегося на поверхности проволоки в предыдущих пропусках, волочение осуществляют через волоки с углом рабочего конуса, уменьшенным от предыдущей волоки к последующей по зависимости: где о ; и ;„ — углы рабочего конуса предыдущей и йоследующей волок соответственно; и; и и;, - номера предыдущей и последующей волок соответственно;

i = 1, 2, 3, Проволока с разматывателя поступает в емкость с сухой технологической смазкой на основе солей жирных кислот, где на ее поверхности путем налипания формируется слой технологической смазки. Далее проволока поступает в волоку и после обжатия, осуществляемого усилием тянущего барабана, передается в последующие волоки волочильного стана. Готовая проволока сматывается на приемное намоточное устройство.

При этом волочение осуществляют через волоки с углом рабочего конуса, 1533800 уменьшающимся от предыдущей волоки к последующей по зависимости где М;», ". входной угол рабочей эоны последующей волоки (начиная со второй) — входной угол рабочей зоны предыдущей волоки, 10 — номер последующей волоки;, — номер предыдущей волоки;

2у Зу еаа и . . и;

Уменьшение угла рабочей зоны каждой последующей волоки по сравнению с предыдущей необходимо для улучшения условий поступления в очаг деформации слоя смазки, сформировавшегося на проволоке в предыдущем пропуске.

Уменьшение угла 0 ;+, рабочей зоны каждой последующей волоки по сравнению с предыдущей до величины меньшей, i n io30 чем ), не вызывает существен,n;+, )

25 ного улучшения условий захвата слоя смазки, сформировавшегося в предыдущей волоке, но увеличивает длину очага деформации. Это сопровождается увеличением напряжения волочення и повышением обрывности„

Увеличение угла 0С „ рабочей зоны каждой последующей вслоки по сравнению с йредыдущей до величины большей. п; од чем ухудшает условия вовле- 35 п1Фi чения слоя смазки в очаг деформации, повышает усилие волочения и увеличивает. обрывность при существующих режимах обжатия.

Испытания изобретения проводят на стане 1/550 "Кратос" при волочении катанки из стали ВСтОМ исходным диаметром 6,5 мм на конечный размер

1,97 мм со скоростью 300 м/мин.

При выборе режима деформации принимают во внимание маршрут, используемый на Днепропетровском метизном производственном объединении. 6,55,25 — 4,20 — 3,30 — 2,70 — 2,28—

1,97 мм. Истинные частные обжатия (логарифмическая степень деформации) соответственно по пропускам составляют: 0,43 — 0,45 — 0,48 — 0,40 — 0,340,29. Для интенсификации режимов деформации в последних пропусках ре55 ализуют,цеформацию металла за 5 пропусков (вместо 6) по маршруту: 6,5 1,25 — 4, 10 — 3, 10 —:2,45 — 1, 97.

Истинные частные обжатия соответственно по пропускам составляют 0,43—

О, 50 — О, 56 — О, 47 — О, 44. Исполь зуют одинарные волоки с конической рабочей зоной из сплава ВК-6.

Опыты проводят в следующих вариантах:

Согласно изобретению, когда угол с ;„ рабочей зоны последующих волок уменьшается по сравнению с предыдущими согласно соотношениям (в первой волоке угол был принят равным 7 ):

1 0С 1+ =0, (п1/п1 - ) у

2е Ы.i+i М; (n; /n, +, )

0ЪЬ °

3. о ; =<, (п„ /и;„)"0;

)О,и, 5. cC;+I =0 ;(и /n;+, ), 6. Согласно известному способу, когда угол рабочего конуса во всех волоо ках постоянный и равен 7

Испытанные варианты углов рабочих зон волок представлены в табл.1.

В качестве технологической смазки используют сухой мыльный порошок— смазку, применяемую на метизных предприятиях.

Об эффективности испытанных вариантов способа волочения судят:

А) По периметру изменения слоя смазки:

1 =Ъ,„ф, где — слой смазки на поверхности

1 проволоки на выходе из предыдущей волоки, г/м2;

Г.— слой смазки на поверхности проволоки на выходе иэ последующей волоки, г/м2; коэффициент вытяжки 9, Д2. /Д2.

1Н

cI и Й;„ — диаметр проволоки до и после обжатия.

При k = 1 вся смазка, находящаяся на проволоке, попадает в очаг деформации. При k с 1 часть смазки выдавливается иэ предочаговой зоны последующей волоки и в нее поступает меньше смазки, чем BbIIUJIC из предыдущей волоки. При k ) 1 происходит дополнительное вовлечение технологической смазки в очаг деформации последующей волоки из емкости.

Б) По напряжению волочения Я„ которое определяют специальным тенэодатчиком. С увеличением усилия волочения при равной прочности переднего конца проволоки следует ожидать повы00

Таблица1

Пример

12 3)4 5

3,7

4,0

4,3

4,7

5,0

4,0 .4,3

4,6

5,0

5,3

53 4,5

5,5 4,8

5,7 5 0

5,9 5,3

6,1 5,6

7,0

7,0

7,0

7,0

?,0

2

4

6 (известный) 7,0

7,0 7,,0 7,0 7,0

15338 шенной обрывности, Результаты испытаний представлены в табл. 2, Анализ полученных данных свидетельствует о том, что применение изобретения позволяет интенсифицировать т.е. увеличить обжатия в последующих (начиная со второго) пропусках на

11-51Х по сравнению с известным способом и сократить за счет этого один пропуск.

При углах Ы „ рабочего конуса последующих волок, находящихся в диапазоне ; (п /п;„ )О а p » g; x х(п,/и, „ ), наблюдаются значения

0,25 усилия волочения на 6,7-10,5Х меньше, чем при выполнении углов рабочей зоны волок постоянными (согласно известному способу).

Выход величины ;+, за указанный 2С диапазон вызывает увеличение усилия волочения, что обуславливает повышенную обрывность и невозможность интенсификации обжатий в последующих пропусках. 25

Наличие минимума напряжения волочения1д„ при монотонном изменении в испытанном диапазоне углов k;,, последующих волок по сравнению с предыдущими ; объясняется протинона- 30 правленным влиянием двух факторов: при уменьшении углов oL;+< 1) увеличиваются на 3-18Х значения k (улучшается вовлечение в очаг деформации слоя смазки, сформировавшегося в предыдущих пропусках); 2) возраста35 ют длина очага деформации и суммарные силы трения в зоне контакта, что увеличивает 6„. Таким образом, заявленный диапазон изменения вС;, определяется положением минимума вели.чины 6

Значения G> в области минимума определяются величинами k. Так, в заявленном диапазоне k уменьшается от второго к пятому пропуску на

5-9Х, что ведет к увеличению напряжения волочения от исходного уровня к пятому пропуску стана в 2,682,?4 раза. В известном способе при том же сопоставлении k возрастает на 24%, что ведет к увеличению 6„ в 3,0 раза.

Аналогичные данные по эффективности способа голучены при использовании в качестве технологических смаэок мыльного порошка с 10Х талька и натриевой соли синтетической жирной кислоты фракции С о и выше, при волочении заготовки из низколегированной стали свОЗГ2С и высокоуглеродистой стали 70, а также при использовании волок с углами рабочего конуса в известном способе и первой о волоки в предлагаемом способе 15

Таким образом, использование изобретения позволяет интенсифицировать процесс волочения, т.е. увеличить обжатие по проходам, начиная со второго, и сократить эа счет этого количество пропусков.

1533800

Т а б л и ц а

Пропуски

3 ) 4 (Параметр

Пример

1 (2

1 5,, 3. б„

Составитель E. Воронкова

Техред И.Дидик

Корректор Т. Палий

Редактор В. Бугренкова

Заказ 9 Тираж 478 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,)01

ИПА

6„

ИПа

ИПа

ИПа

5 С)„

Mila

6 (извест- k нь й) G» ИПа

1,06

190 320

1,04

190 310

1,03

190 300

1,01

190 310

0,99

190 315

0,98

190 320

1 05

1,02

1,0

0,99

0,96

0,95

430

1,03

1,0

0,96

0,95

0,89

0,85

500

1,01

0,99

0,95

0,93

0,82

0,79

570