Способ получения биметаллическихполых и спошных полуфабрикатов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(ti) 829286

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 300779 (21) 2804022/25-27 с присоединением заявки Мо(23) Приоритет—

Опубликовано 150581. Бюллетень ЙВ 18

Дата опубликования описания 150531 (51)М. Кл.

В 21 J 1/02

В 21 С 23/22

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК б 21. 73 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н.A. Тулин, A. К. Петров, Г.И. Каплан и Д.П.Долинин

Украинский научно-исследовательски сталей, сплавов и ферросп (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ

ПОЛЫХ И СПЛОШНЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ

Изобретение относится к металлут,гическому производству,преимуществен. йо к производству биметаллических труб и биметаллического сорта из разных металлов и сплавов, и может быть использовано при производстве других биметаллических и многослойных изделий.

Известен способ получения биметал- 1 лических полых и сплошных круглых полуфабрикатов для последующей обработки давлением, включающий изготовление круглой биметаллической заготовки, ее, нагрев, горячее пластическое деформирование с вытяжкой вдоль оси заготов- 15 ки, резку на мерные длины и обточку C1).

Недостатками известного способа являются ограниченность сортамента полуфабрикатов ввиду необходимости отливки большого числа типоразмеров заготовок для труб разных диаметров, невозможность при механической обработке снижения разнотолщинности слоев, повышенный расход металла и пониженное качество трубной заготовки из литого металла.

Цель иэобретения — расширение размерного сортамента и повышение качест:аа полуфабрикатов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, ьключающему изготовление круглой биметаллической заготовки, нагрев, горячее пластическое деформирование с вытяжкой заготовки вдоль оси, резку на мерные длины и обточку, деформирование производят с общим коэффициентом вытяжки

2,5-30,0, после резки на мерные длины протравливают торцы заготовок, определяют на торцах центры тяжести поперечного сечения внутреннего слоя, высверливают по ним центровые отверстия и обтачивают заготовку в центрах до диаметра, равного удвоенному минимальному расстоянию от центра тяжести поперечного сечения внутреннего слоя до поверхности заготовки. При этом деформирование осуществляют в двух взаимно-перпендикулярных направлениях либо одновременно, либо последовательно с чередованием направлений через один-два прохода, причем разница коэффициентов вытяжки за один-два прохода в каждом направлении следующих друг за другом деформаций должна быть в пределах

0,5-10,0 .

829286 для унификации размеров исходных слитков и пакетов при изготовлении биметаллических полуфабрикатов необходимо B процессе деформации изменять в широких пределах общие коэффициенты вытяжки. Нижний .предел общего коэффициента вытяжки 2,5. ycтанавливается из расчета получения достаточной для трубного предела деформированной структуры из литого слитка и достаточного сваривания поверхностей разных металлов при деформации пакета, В связи с тем, что с увеличением общего коэффициента "вытяжки разно топщи нн ост ь слоев бимет алла у вели) Г чивается, верхний предел установлен иэ техническглх возможностей оборудования для - нагрева и деформации и условия получения удовлетворительной равномерности толщины слоев по сечению и по длине. 20

Зкспериментально установлено,что для получения минимальной поперечной разнотолщинности при деформации г оследовательно в двух взаимно-перпендикулярных направлениях коэффициенты вытяжки не должны отличаться более,чем на 10Ъ. В противном случае происхоцит, значительное искажение разнородных слоев биметалла, Несмотря на принимаемые меры по повышению степени равномерности деформации слоев, из-за неравномерности нагрева и деформации поперечное сечение внутреннего слоя несколько искажается, а центр тяжести его смещается от оси заготовки. Для исправления этого недостатка предлагаемый способ предусматривает резку на мерные длины и обточку заготовок с уменьшением разнотолщинности наружного слоя. 40

П р и и е р 1, Круглые биметаллические слитки из сталей 10-08Х18Н10Т с наружным диаметром 197 мм и диаметром,граничного слоя 130 мгл длиной

1000 мм нагревают в методической печи 45 и прокатывают на стане 600 на круглые биметаллические заготовки диаметром 100 мм в ящичных (9 проходов), овальном и круглом калибрах. В ящичных калибрах раскат кантуют на

90 через каждые 2 прохода, при этом коэффициенты вытяжки за два прохода в каждом направлении поперечного сечения составляют 1,22-1,39. В каждом направлении следующих друг за другом деформаций коэффициенты вытяжки отличаются на 4,0-9,1Ъ.

Разнотолщинность наружного слоя улз стали 10 (-11,5Ъ) †(+12,8Ъ) .

На торцах каждой заготовки определяют центр тяжести сечения внут- 60 реннего слоя из стали 08Х18Н10Т,засверливают по ним центровые отверстия и обтачивают. Разнотолщинность наружного слоя уменьшается до (-8,5Ъ) - (+11, 7Ъ) . 65

Пример 2. Круглые биметаллические слитки из сталей 10-08Х18Н10Т с н аружным диаметром 180 мм и диаметром граничного слоя 135 мм после нагреза до 1180 С прессуют на прессе

200 тс на круглый профиль диаметром

100 «лм с общим коэффициентом вытяжкй 3,24. После обрезки концов штанги разрезают. на,заготовки длиной

1,5 м. Разнотолщиннойть наружного слоя иэ стали 10 (-8,6Ъ) †(+?1,4Ъ).

На торцах каждой заготовки определяют центр тяжести сечения внутреннего слоя из стали 08Х18Н10Т, засверливают по ним центровые отверстия и обтачивают в центрах. После обто ки раэнотолщинность наружного слоя снижается до (-6,3Ъ) — (+17,2Ъ) .

П р и и е р 3 . .Круглые биметаллические слитки из сталей 10XH1M+

+08Х18Н10Т с наружным диаметром 365мм и диаметром граничного слоя 190 мм прессуют на прессе 6300 тс завода Злектросталь в трубную заготовку диаметром 185 мм с коэффициентом вытяжки 3,89. После прессования разнотолщинность наружного слоя из стали 10ХН1М (-9,5Ъ)+(+8,6Ъ) .

После отрезки концов и порезки на минимально возможные длины (500мм) на торцах каждой заготовки определяют центр тяжести сечения внутреннего слоя из стали 08Х18Н10Т, засверливают по ним центровые отверстия и затем обтачивают в центрах до диаметра

180 мм. После обточки раз нотолщинность наружного слоя из стали 10XH1N сни>каетс я до (— 6, 9 o) — (+5, ОЪ) .

Пример 4 . Круглые биметаллические слитки из сталей 10ХН1М +

+ 08Х18Н10Т с наружным диаметром

365 мм и .диаметром граничного слоя

190 мм куют на трубную заготовку диаметром 220 мм на радиально-ковочной машине 1000 тс, при этом коэффициент вытяжки составляет 2,75. После обрезки концов штанги разрезают на мерные заготовки длиной 1500 мм. Разнотолщинность наружно1о слоя из стали

10ХН1М составляет (-4,0) †(+5,0Ъ) .

Далее на торцах каждой заготовки определяют центр тяжести сечения внутреннего слоя из стали 08Х18Н10Т, эасверливают по ним центровые отверстия и обтачивают в центрах до диаметра ,215 мм. После обточки разнотолщин ность наружного слоя снижается до (-1, 4Ъ) — (+1, 6Ъ) .

Такие же слитки также куют на трубную заготовку диаметром 185 мм с коэффициентом вытяжки 3,89, Разнотолщинность наружного слоя после ковки (-1,4Ъ) — (+4,2Ъ) . После обточки до диаметра 180 мм разнотолщинность наружного снижается до (— 2,0Ъ) †( — (+О, 9Ъ), Применение предлагаемого способа производства биметаллической трубной

Формула изобретения

Составитель О.Корабельников

Редактор С.Лыжова Техред g.дч Корректор Г.Решетник

Заказ 3344/53 Тираж 740 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4 заготовки и сортовой стали позволяет экономить дорогостоящие и дефицитные металлы и сплавы, расширить профильный и марочный сортамент .труб и сорта, повысить качество биметалла по структуре, прочности сцепления и гео- метрии слоев при больших суммарных деформациях, стабильности и надежности свойств, снизить трудоемкость и стоимость трубного передела.

1. Способ получения биметаллических полых и сплошных полуфабрикатов для последующей обработки давлением, включающий изготовление круглой биметаллической заготовки, ее нагрев, горячее пластическое деформирование с вытяжкой заготовки вдоль оси, резку на мерные длины и обточку, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения размерного сортамента и повышения качества, деформирование производят с общим коэффициентом вытяжки 2,5-39,0, после резки на мерные длины протравливают торцы заготовок, определяют на торцах центры тяжести поперечного сечения внутреннего слоя, высверливают по ним центровые отверстия и обтачивают за готовку в центрах до диаметра, равного удвоенному минимальному расстоянию от центра тяжести поперечного сечения внутреннего слоя до поверхнбсти заготовки.

2. Способ по п.1., о т л и ч а ю ш, и и с я тем, что деформирование осуществляют в двух взаимно-перпендикулярных направлениях с чередованием направлений через один-два прохода вдоль заготовки, причем разница коэффициентов вытяжки за один-два прохода в каждом направлении следующих друг за другом деформаций составляет . 0,5-10,0ъ.

Нсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Чепурко М.И. и др. Биметаллические трубы. t1., Металлургия, 1974, с,58.