Способ нагрева заготовок металла под горячую обработку давлением

Способ нагрева заготовок металла под горячую обработку давлением

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при нагреве заготовок перед горячей обработкой давлением. Целью изобретения является снижение степени обезуглероживания и потерь металла в окалину. Заготовки из стали Р18 греют в печи до 870°С, после чего на 2-й стадии их подвергают электронагреву до температур деформации. При этом, если величина исходного обезуглероживания составляет 0- 0,5 мм, температуру поверхности металла поддерживают на уровне 1150°С в течение времени, составляющего 15-20% от продолжительности нагрева на 2-й стадии, а в оставшееся время скоростной нагрев проводят при температуре поверхности 1030- 1060°С. При глубине исходного обезуглероживания более 0,5 мм температуру поверхности металла поддерживают на уровне 1150°С в течение всей продолжительности нагрева на 2-й стадии. Применение способа позволят снизить обезуглероживание и потерю металла в окалину . 1 табл. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 21 0 1/40

ГОСУДАРСТВЕ ННЫ И КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4688473/02 (22) 24.01.89 (46) 07.12,91. Бюл. ¹ 45 (72) Ю.B. Кузнецов, В.А. Дудка, А,И. Журавлев, M,А. Лойферман, M.М. Липовецкий, В.В. Луненок и В.А. Жабин (53) 621.785,1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 850689, кл. С 21 D 1/52, 1981. (54) СПОСОБ НАГРЕВА ЗАГОТОВОК МЕТАЛЛА ПОД ГОРЯЧУЮ ОБРАБОТКУ ДАВЛЕНИЕМ (57) Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при нагреве заготовок перед горячей обработкой давлением.

Целью изобретения является снижение степени обезуглероживания и потерь металла в окалину. Заготовки из стали Р18 греют в

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при нагреве заготовок перед горячей обработкой давлением.

Цель изобретения — снижение степени обезуглероживания и потерь металла в окалину.

Пример. Обработке подвергают заготовки стали Р18 сечением 100х100 мм. После нагрева на 1-й стадии в печи с шагающим подом до 870 С заготовки поступают на 2-ю стадию — электронэгрев в последовательно установленных проходных индукторах, по оси которых они перемещаются равномерно-поступательно к клети ¹

1 прокатного стана, причем температура поверхности заготовок поддерживается по„„. Ж„„1696508 А1 печи до 870 С, после чего на 2-й стадии их подвергают электронагреву до температур деформации. При этом, если величина исходного обезуглероживания составляет 0—

0,5 мм, температуру поверхности металла поддерживают на уровне 1150 С в течение времени, составляющего 15 — 20 от продолжительности нагрева на 2-й стадии, а в оставшееся время скоростной нагрев проводят при температуре поверхности 1030—

1060 С. При глубине исходного обезуглероживания более 0,5 мм температуру поверхности металла поддерживают на уровне 1150 С в течение всей продолжительности нагрева нэ 2-й стадии. Применение способа позволят снизить обезуглероживание и потерю металла в окалину. 1 табл.

О, стоянной и равной ск в течение всего процесса нагрева rH ., составляющего 2,0 мин.

Если заготовка поступает на стадию электронагрева, имея глубину обезуглероживэния поверхности д более 0,5 мм, например

0,75 мм, то температуру поверхности металла следует поддерживать на уровне 1150 С на протяжении всей стадии электронагрева.

При этом конечный обезуглероженный слой д» составляет 0,62 мм. Поддерживая в этом случае температуру поверхности на более низком уровне, например

1050 С, получают повышенную глубину конечного обезуглероживания д» = 0,63 мм > д» = 0,62 мм — из-за недо1696508

3 статочно интенсивного окисления поверхности. На более высоком температурном уровне выдерживать поверхность заготовок в индукторе нецелесообразно во избежание повышенного обезуглероживания в дальнейшем, при прокатке.

Если заготовка поступает на 2-ю стадию с толщиной обезуглероживающего слоя от О мм (ошлифованная поверхность) до 0,5 мм, например до = 0,25 мм, то температуру ее поверхности в течением 0,4 мин, т.е. в течение 20; от т,, следует поддерживать на уровне 1150 С, а дальнейший нагрев проводить на минимально допустимом из условий прокатки температурном уровне 1030-1060 С, что легко осуществить в индукционной печи как .в малоинерционном звене технологической цепи. При этом глубина обезуглероживающего слоя к концу нагрева уменьшается от 0.25 до 0,230 мм за счет окисления поверхности. Поддерживая температуру поверхности на уровне 1150 C в течение всей 2-й стадии нагрева, происходит окисление слоев металла, примыкающих к поверхности, но не подверженных обезуглероживанию. Это приводит не только к повышенным потерям металла на угар, но и к дополнительному обезуглероживанию до величины 0,3 мм более глубоких слоев металла, превратившихся под слоем окалины в поверхностный слой. Таким образом, осуществляется минимизация потерь в окалину, которая обеспечивается минимальным уровнем температуры поверхности заготовок, Выдержка поверхности металла при

1150 С в течение времени, меньшего, чем

15 — 20 (от тя, не дает возможности до конца использовать эффект сжигания обезуглероживающего слоя д и приводит к повышенному значению 4. Эта выдержка в течение времени, больше о, чем 15-20 (, от rH, также способствует повышенному обезуглероживанию, так как величина д < зависит не только от tH, но и от t<, а процесс горячей деформации идет при более высоком tK, что нецелесообразно с точки зрения борьбы с обезуглероживающим слоем.

Данные по результатам реализации известного и предложенного способов приведены в таблице.

Технико-экономические преимущества

5 предлагаемого способа по сравнению с известным выражаются в снижении глубины обезуглероживания на 6 — 8 «(» при минимальных потерях в окалину. Это позволяет сохранить на 2 — 3 кг/т расход металла на

10 ошлифовку поверхности при производстве серебрянки из быстрорежущих сталей, уменьшить угар металла от поддержания минимума температуры на поверхности и ее регламентирования в зависимости OT Dp.

15 Способ дает воэможность также освоить выпуск продукции (катанки) из высокоуглеродистых канатных сталей класса ВК вЂ” высшего класса — взамен классов ОК (обычного качества) или КК (качественной катанки) с соответст20 вующим повышением ее стоимости за сортность и двух-трехкратного увеличения стойкости канатов из этой стали.

Формула изобретения

Способ нагрева заготовок металла под горячую обработку давлением, преимущественно квадратного сечения со стороной 80—

120 мм, с исходным обезуглероженным

30 слоем, включающий нагрев на первой стадии до 850 — 900 С с выдержкой в окислительной атмосфере и нагрев на второй стадии до температур горячей деформации, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения степени

35 обезуглероживания и потерь металла в окалину, нагрев на второй стадии ведут токами высокой частоты в течение 1,6-2,4 мин, при этом при величине исходного обезуглероженного слоя, не превышающий 0,5 мм, нагрев

40 осуществляют путем поддержания температуры поверхности 1150 С в течение 15-20 от продолжительности второй стадии с последующим уменьшением температуры поверхности до 1030-1060 С, а при величине

45 исходного обеэуглероженнрго слоя более 0.5 мм втечение всей второй стадии нагрева температуру поверхности поддерживают равной

1150 С.

1696508

О1 л

Ф

СС

« о ал ее

4 Ю

4 р и е с<) о о

М о

Х

& и

Э

03

Э о

Х о и х о

«С

Ю

М сто Ръ о х д о

Э 1":

Ц 4

4 о

О 4

1 о

СЧ О

° \

СС О

Ю

1 О

° Ь

D П а -.С

Ю

:С1

II фД %

И и

С СЭ Ч

Щ

Ю л

° с

Ю

00 43

° Ь

«

Ю

«

Ю и

Саъ

Ю

° Ь

Ю ( л

СЧ

Ф

Ю

D л

Ю

СЧ

О С хХ

С«Ъ

Ю

В

Ю.

СЧ ю

СЧ

СЧ (б Х Х д Ь о э о са

af Q

X 1 4 ео о во о

4um о

Х t6 ф М ф

1О Э а

О С«4

Ю

СЧ

Ю

CV х

СЧ

Ю

Ю

)4

Ю

Ю

СО х

CO хоота

x$55 а ° p3 р 4" Х

jm 5o

Nv3 ° е х з Х бах

;.О

of oR

v u оХоХ

О а и

ИХоо

LL .о сто Х о

О О О Х О

ОХоХХД

Э

° а х I x

Эолах

Х 4 М X еао ива

Ы5 йй

I и

Ф и о

«1 и

Р

2 х

% и

Р

Ф

В о о

v о

4(С