Способ горячей прокатки плит из много-пластичных сплавов

Способ горячей прокатки плит из много-пластичных сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()829222 (61) Дополните тьиое к авт. с вид-ву (22) Заявлено 03.08.79 (21) 280439l/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)М. Кл.

В 21 В 3/00

Воударстаеииый комитвт

СССР ие лелем изобретений и открытий

Опубликовано 5;05.8 . Бюллетень М 18 (53) УДК 6ãl. .77.04(088.8) Дата опубликования описания 18.05.8l

Г. С. Сафаров, А. И. Баканов, В. К.

С. Е. Рокотян, И. М. Меерович, А. И.

В. С. Макаров и В. Л. Митрюхик (72) Авторы изобретения

Орлов, Бирюлев, (71) Заявитель (54) СПОСОБ ГОРЯЧЕЙ ПРОКАТКИ ПЛИТ

ИЗ МАЛОПЛАСТИЧНЫХ СПЛАВОВ

Изобретение относится к прокатке металлов, конкретно к особой технологии горячей прокатки толстых листов . из малопластичных, например, алюминиевых сплавов.

При прокатке плит из малопластичных сплавов особое значение имеет полная пластическая проработка сечения без нарушения сплошности и ухудшения меха: нических свойств по высоте раската. Политературным данным начало полной . пластической проработки сечения дости. гается при отношении С/Ьср «1, где — длина дуги захвата, Яср- средняя тожцина раската. При этом коэффициент напряженного состояния ттб; = — - тоже примерно равен единице, где р — среднее контактное давление G y - фактичес- кое сопротивление деформации металлами.

В случае прот атки толстых плит в первых и некоторых последующих проходах отношение ф значительно меньше единицы, что приводит к неполной пластической проработке сечения, 2 в центральных слоях металла воз» никают .. значительные растягиваютпиа напряжения, которые могут привести к нарушению сплошности слоев металла.

При этом коэффициент напряженного сос5 таяния >G значительно больше единицы (в 1,5-2,5 раза).

Известен способ горячей прокатки плит из алюминиевых%плавов с поперечной и продольной схемой деформаций, 10 включающий нагрев слябов до 440 о

460 С, раверсивную прокатку с повышекием отношения В асср (с, — проекция длины дуги захаага, 11ср- текущая толщина раскате) от 0,2 до l,5 и выше от прохода к проходу (2).

Однако при таком способе прокатки плит основным дефектом является раскрытие концов слябов по горизонтальной

26 оси после выхода раската из валков. При чикой этого дефекта, снижающа.о выход годного и производительность стана и приводящего к снижению механических свойств по толщине раската, является

3 82922 накапливание растягиваюших напряжений ю и деформаций в центральных слоях металла. При неблагоприятной схеме напряженного состояния с деформированием в условиях ь/ Иср= 0,4-0,6 наступает предел пластичности центральных слоев металла с, развитием рыхлости, пористости и раскрытием трещин на концах слябов. Йля избежания таях дефектов вводят дополнительную операцию - наклонную резку концов раската между проходами, Однако эта операция увелйчивает отходы на обрезку переднего и заднего концов раската, поэтому этот прием нельзя считать целесообразным. Для 15 улучшения условий захвата и уменьшения вероятности образования пористости, концам раската придают остроконечную или выпуклую форму. Однако эта операция осуществляется лишь на исходных 20

Ф слябах н также снижает выход годного, не исключАя раскрытие концов раската при последующем прокате.

Известен также способ прокатки плит из алюминиевых сплавов, включающий реверсивную прокатку с увеличенным диаметром рабочих валков и подстуживание наружных слоев раската до перепада температур между поверхностными и цент-. ральными слоями 100 200 С (31.

Однако этот способ еще более увеличивает неравномерность напряжений и деформаций по высоте сечения раската при первых проходах реверсивной прокатки с отношением 6!асср =0,2-0,6. Следовательно, этот способ является нетехнологичным, так как в первых проходах приводит к увеличению неравномерности. деформаций и усилия прокатки, а в послед40 них IIpoxogGx к выравниванию . этой неравномерности также с увеличенными усилиями прокатки. Кроме того, температура раската уменьшается от прохода к проходу быстрее, чем беэ подстуживания наружных слоев, что. также повы--

45 шает усилия прокатки и ограничивает число проходов.

Известен также способ получения плит из деформируемых алюминиевых сплавов, заключающийся в нагреве литого слитка о до температуры на 20 -80 С ниже темпе- ратуры, обеспечивающей максимальную пластичность металла, и пооледуютей прокатке с суммарным коэффициентом вытяжки не менее 6,5 (4).

Однако такой способ не позволяет получать прн прокатке с суммарным ко " эффипиентом вытяжки менее 6,5 толстые

2, 4 плиты с требуемым уровнем механических свойств по высоте и уменьшенным количеством расслоений.

Цель изобретения — улучшение механических свойств по высоте плиты и уменьшение расслоений во внутренних слоях металла при суммарной вытяжке менее 6,5.

Для достижения этой цели прокатку при проходах с отношением длины дуги захвата к текущей толщине раската 0,50,6 производят с коэффициентом напряженного состояния hg, равным 1,0-1,05, путем задания единичных относительных обжатий в пределах l5-20% и поддержания. узкого температурного интервала в предепах +1С С в этих проходах.

При использовании предложенных технологических режимов прокатки плит иэ алюминиевых сплавов обеспечивается минимально возможная неравномерность напряженно-деформированного состояния по высоте сечения, наилучшая пластическая проработка сечения в этих проходах и повышенные механические свойства готовых плит. Если в известных .способах прокатку с коэффициентом hg = 1 ведут при Kjg = 1 с относительными обжатиями до 15% и широком температурном режиме с охлаждением раската, то в предлагаемом способе смещение условия полной пластической проработки сечения с Иф "- l в область значений Plf1сф0,50,6 предотвращает образование рыхлостей и пустот в первых проходах, обеспечивая отсутствие раскрытия концов рас-. ката при последующих проходах. При этом повышение обжатия Е "-15-20% обеспечивает проработку сечения и повышение предела прочности без перегрузки оборудования стана из а минимальных значений коэффициента напряженного состояния

Hg = 1. Указанный температурный интервал прокатки в указанных проходах с 5(Q = 0,5-0,6, обеспечивающий сохранение начальной температуры прокатки, гарантирует повышенные пластические свойства металла, в частности равномерное удлинение.

Учитывая, что наряду с тепловыми процессами в очаге деформации (разогрев металла вследствие работы деформации и теплоотдаче рабочим валкам) имеет место потеря тепла прокатываемым металлом за счет излучения, конвекции и теплоотдачи эмульсии, компенсация последних производится за счет соответствующего выбора единичных обжатий в каждом иэ проходов. Проверка пред—

5 829 лагаемого способа при производстве плит сплавов Д16, АК4-l и В-95 шириной

l lOO-l400 мм показывает, что гребуемая температура разогрева прокатываемого металла (разница теплового эффекта от.работы деформации и тепло.отдачи рабочим валкам) должна

: изменяться от l до 4 С по мере увелио чения числа проходов в диапазоне значений 6/Исуот 0,2 до l,5.

": Высокие единичные обжатия способствуют снижению значения коэффициента .напряженного состояния в такой мере, что его величина hg =, l достигается при соответствующем обжатии уже при

C(8@ 0,5 0,6 °

E р и м е р. Проводится прокатка плит толщиной 50, 60 и 70 мм из сплава AK4-l из слитка сечением 360х

О х1300 мм на стане "КВарто-2800 по известному и предлагаемому способам.

При прокатке по предлагаемому способу режимы составляются исходя из обеспечения hg = l при ЦФ = 0,5-l,О.

Нагрев слитков перед прокаткой производят по известному способу.

Формула изобретения

222 6 вых, включающий нагрев и последующую „ прокатку литого слитка с повышением от прохода к проходу отношения длйны дуги захвата к текущей толщине раската, О т л и ч а ю шийся тем что, с целью улучшения механических свойств по высоте плиты и уменьшения расслоений во внутренних слоях металла. при суммарной вытяжке менее 6,5 прокатку с от-! ношением длины дуги захвата к текущей толщине раската в пределах 0,5--0,6 производят I с коэффипиентом напряженного состоянйя, равным l,0-1,05, при относительных обжатиях за проход l5t 5 207 и поддержании температуры про:катки в пределах+10 С от начальной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Беликов А. И. и др. Теория прокатки, l970, с. 308.

2. Колпашников A. И. Прокатка листов из легких сплавов. 1970. с. 129гз 132.

3. Авторское свидетельство СССР

; l4 l94726, кл. В 2l В 3/00, 1967.

Способ горячей прокатки плит иэ мало- 4-. Авторское свидетельство СССР пластичных сплавов, например алюминие- gp М 26989l, кл. В 21 В 3/00, 970, Составитель М. Бпатова

Редактор С, Тимохина Техред Н. Майорош Корректор Л. Иван, Заказ 3042/40 Тираж 888 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4