Способ обработки проката из спокойных сталей для холодной высадки

Способ обработки проката из спокойных сталей для холодной высадки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик ри765375 ф

1 у г

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 1204.78 (21) 2603293/22-02 (53)м Кл 3 с присоединением заявки ¹

С 21 0 1/02

С 21 0 7/14

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 2309.80. Бюллетень № 35 (53) УДК 621. 785.. 79 (088. 8) Дата опубликования описания 2309.80 (72) Авторы изобретения

И.Г.Узлов, И.П.Федорова, A.È.ßöåíêo, В.С.Лучкин и В.A.Êoæóøêo (71) Заявитель

Институт черной металлургии (54 ) CllOCOH OHPAEOTKH llPOKAT H3 CIIOK0AHbIX CTA3lEA

ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ВЫСАДКИ

Целью изобретения является повы30 шение деформируемости проката иэ

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к прокатному производству и термической обработке сталей для холодной высадки.

Известны способы обработки сталей для холодиой высадки, обеспечивающие их повышенную деформируемость при осадке в холодном состоянии (1)и(2).

Эти способы включают ускоренное охлаждение сталей с прокатного нагрева до различных (820-680 С ) температур, в некоторых случаях промежуточную термическую обработку, холодную пластическую деформацию (волочение, калибровку) с различными степенями обжатия, последующую термическую обработку по различным режимам.

Известен также способ обработки проката из среднеуглеродистых сталей для холодной высадки, включающий ускоренное охлаждение до 700-400 С о и даЛее на воздухе. Калибровку и одностадийный отжиг при температуре л Pl

Недостаток известного способа заключается s тTо мM, что сталь после обработки выдерживает осадку, до 1/3 первоначальной высоты.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ производства проволоки для холодной высадки, который включает ускоренное охлаждение с прокатного нагрева до температуры 820-780 С со скоростью больше критической, например 300350 С/сек,охлаждение на воздухе,волочение,нагрев до температуры первой стадии отжига в течение 3 ч, первую стадию отжига при 760-780"С в течение

2 ч,охлаждение до 500 С за 0,5 ч,нагрев до температуры второй стадии отжига в течение 0,5 ч, вторую стадию отжига при 660-680 С в течение 3-5 ч, охлаждение с печью до 80 С (4).

Недостатком этого способа является то, что после отжига сталь обладает низкой деформируемостью при холодкой высадке и поэтому не обеспечивает гарантированно на технологических пробах требуемую холодную осадку до 1/3 первоначальной высоты.

765375

Выдержали

Не выдержали

2 3

790

То же

То же

То же

Выдержали

То же пп е И

Выдержали

800

Выдержали

N Н пе

N 91 ин спокойных среднеуглеродистых сталей при осадке в холодном состоянии.

Это достигается тем, что первую стадию отжига производят при 800820 С в течение 1-1,5 ч с последующим охлаждением со скоростью 100120 град/мин до 300 С, а вторую стадию — при температуре Ас с последую1 щим охлаждением на воздухе.

Сущность способа заключается в следующем.

Спокойные углеродистые стали ускоренно охлаждают с прокатного нагрева до температуры 820-780 С со скоростью 300-350 С/сек, охлаждают на воздухе, волочат (калибруют), нагревают до температуры первой стадии отжига со скоростью 20-25 C/Mèí, отжигают на первой стадии при 800820 С в течение 1-1,5 ч,охлаждают со скоростью 100-120 град/мин до

300 С, нагревают до температуры второй стадии отжига со скоростью 20.25 С/мин, отжигают на второй стадии при температуре Ас в течение 3-5 ч t и охлаждают на воздухе.

Более высокая температура первой стадии отжига (800-820 С) позволяет в течение 1-1,5 ч сфероидиэировать сульфидную эвтектику, наблюдаемую и спокойных среднеуглеродистых сталях, 1 что обеспечивает улучшение деформируемости сталей при холодной высадке.

При температуре ниже 800 С сфероидизация сульфидной эвтектики резко замедляется, вследствие чего необходиьы весьма длительные выдержки, что отрицательно сказывается на раз. мере аустенитного зерна, а значит, . и. на деформируемости стали в холодном состоянии. Выдержка стали при этих температурах в течение 1-1,5 ч и менее не обеспечивает сфероидизации сульфидной эвтектики.

При температурах выае 820 С уже при минимальных временных выдержках наряду со сфероидизацией интенсивно идет процесс коалесценции сульфидной эвтектики, что приводит к охрупчиванию стали при осадке в холодном состоянии.

Охлаждение сталей после первой стадии отжига до температуры 300 С со скоростью 100-120 С/мин обусловлено необходимостью получения продуктов распада аустенита в промежуточной области, что s последующем при

35 второй стадии отжига облегчает возможность образования гомогенного аустенита, либо сфероидиэацию и коалесценцию цементита.

Вторая стадия отжига при критиЩ ческой температуре Ас< способствует образованию более равновесной структуры сталей, обеспечивающей их повышенную деформируемость при холодной высадке.

Охлаждение на воздухе позволяет уменьшить задолженность термического оборудования.

Способ обработки опробован на стали Ст. 35 "селект" диаметром

16 мм производства завода "Криворожсталь".

Испытывают обработанные по различным вариантам предлагаемого способа технологические пробы стали

Ст. 35 "селект" на осаживаемость в холодном состоянии до 1/3, 1/4, 1/5, 1/6 первоначальной высоты.

Результаты испытания пяти образцов приведены в таблице.

Не выдержа- Не выдержали ли

765375

Продолжение таблицы п п

N u и и и и

1,5

800 и и и п. и н

II u и п

N u и и и и и и и и п и

820 и и п п и п

It N и и и п

n N

N»tt и и

N» It

N И и и

1,5

820 и и

It ° 1 п и

N N

Не выдержа- Не выдержали Не выдержали ли п и

0 5

830

То же

То же и и

То же

n п

N tI

Выдержали

Формула изобретения

Во всех случаях сталь подвергают 35 ускоренному охлаждению с прокатного нагрева до температуры 820-780 С со скоростью 300-350 C/ñåêt охлаждают на воздухе, волочат, нагревают до температуры первой стадии отжига со скоростью 20-25ОС/мин, охлаждают 40 до температуры 300 С со скоростью

100-120О С/мин, нагревают до температуры второй стадии отжига со скоростью 20-25 С/мин и охлаждают на воздухе. 45

Для сравнения испытана сталь

Ст 35 "селект", обработанная по известному способу. При этом ускоренно охлажденную с прокатного нагрева сталь волочат, нагревают до темпера- 5р туры первой стадии отжига в течение

3 ч, выдерживают при 770 С первой стадии отжига в течение 2 ч, охлаждают до 500 С в течение 0,5 ч, нагрев "т до те""ературы второй стд"и 55 отжига в течение 0,5 ч, выдерживают при 670 С второй стадии отжига в течение 4 ч и охлаждают с печью до

80 С °

В результате при осадке в холодном состоянии до 1/3 первоначальной 60 высоты из 10 испытанных образцов 3 не выдержали осадку. При испытаниях

10 образцов на осадку до 1/4 первоначальной высоты осадку не выдержал ни один образец. 65

Из приведенных данных видно, что предлагаемый способ обработки спокойных среднеуглеродистых сталей для холодной высадки повышает их деформируемость в холодном состоянии с 1/3 первоначальной высоты до

1/5-1/6.

Высокая деформируемость позволит уменьшить количество брака при изготовлении метизных иэделий, получаемых методом холодной высадки спокойных среднеуглеродистых сталей, примерно на 16-18%.

Способ обработки проката иэ спокойных сталей для холодной высадки преимущественно среднеуглеродистых, включающий охлаждение с прокатного нагрева до 820-780 С со скоростью больше критической, далее на воздухе, калибровку и двухстадийный отжиг с выдержкой на второй стадии

3-5 ч, отличающийся тем, что, с целью повышения. деформируемости сталей при осадке в холодном состоянии, первую стадию отжига производят при 800-820 C в течение 1-1,5 ч с последующим охлаждением со скоростью 100-120 С/мин до 300 С, а вторую

765375

Составитель A.Ñåêåé

Техред С. Мигунова Корректор Г.Решетник

Редактор Е.Полионова

Заказ 6451/28 Тираж 608 Подписное

BHHHIIH 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 стадию — при температуре Ае,. с последукицим охлаждением на воздухе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Сталь, 1976, В 8, с. 750-754.

2. Шехтель Н.И. Производство стальных калиброванных прутков. М., "Металлургия", 1970, с. 27-29.

3. Сб. "Термическая обработка металлов"q М 5, М.,"Металлургия, 1977, с. 44-47.

4. ТУ 14-4-711-76.