Технологическая линия для производства биметалла
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических республик
ОНИ .АНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ ()980962
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) 3аявлено 150581 (21) 3288422/22-02 с присоединением заявки Но
Р М Кп з
В 22 F 3/16
В 22 F 7/04
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 621.762. .4.043 (088.8) Опубликовано 1 51 28 2 . Бюллетень Мо 4 6
Дата опубликования описания 151282 (72) Авторы изобретения
О.A.Êàòðóñ, В.Я.Берент, Л.С.йМелев, A.Â.Aëåøèíà, В.В.Бельдей, A.Ñ.Âàâèëèí и Б.Ф.Антипов
Ордена Трудового Красного Знамени институт проблем материаловедения AH украинской CCP и Выксунский металлургический завод (71) Заявители (54) ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА
B HNETA JI JJA
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к техно логическим линиям для производства биметалла.
Наиболее близка к изобретению технологическая линия для производства биметалла, содержащая раэматывающий барабан, правильное устройство и устройство для формирования рабочего порошкового слоя, состоящее иэ прокатного стана и печи для спекания (1) .
Недостатками линии являются невозможность получения равномерных покры. тий иэ гетерогенных смесей порошков, ввиду различных,электрофизических свойств и удельных весов компонентов, низкЬе качество сцепления слоев в виду отсутствия промежуточных слоев и одного из основных видов зацепления— механического и невозможность получения значительных по величине покрытий из-эа отсутствия термомеханической обработки с высокими температурами.
Бель изобретения — повьхаение качества биметалла и расширение технологических воэможностей линии.
Поставленная цель достигается тем, что технологическая линия для производства биметалла, содержащая разматывакхаий,барабан, правильное устройство и устройство для формирбвания рабочего порошкового слоя, состоящее иэ прокатного стана и печи для спекания, снабжения стыкосварочной машиной", размещенной между разматывающим барабаном и правильным устройством, установленными за последним устройствами для подготовки подката и
)p для нанесения промежуточного слоя, дополнительным правильным устройством и устройством поперечной резки, причем устройство для подготовки подката выполнено в виде профилированных роликов, эачистных щеток и аппарата для обезжиривания поверхности, устройство для нанесения промежуточного слоя выполнено в виде доэирующего агрегата с приспособлением для создания рельефа и проходной печи для спекания, устройство для формирования рабочего слоя снабжено агрегатом электромагнитного натяжения н валки его прокатного стана выполнены калиброванными, а дополнительное правильное устройство и устройство поперечной резки размещены после устройства для формирования рабочего слоя.
На чертеже изображена технологическая линия.
980962
Линия содержит разматыватель 1, на барабане которого расположена стальная полоса 2, стыко-сварочная машина
3, правильное устройство 4 с контактными роликами 5. Б линию введено устройство для подготовки подката, вклю- 5 чающее профилирующие ролики б, вращающиеся зачистные щетки 7 и агрегат для )эбезжиривания 8. устройство для обра1 зования промежуточного слоя состоит из дозирующего агрегата 9 (бункера- 10 дозатор), снабженного приспособлением
10 для создания рельефа и проходной печи для спекания 11, За ним следует устройство для формирования рабочего слоя, включающее аппарат электромаг- 15 ннтного натяжения 12, прокатный стан
13 с наклонными калиброванными валками 14, бункером-дозатором 15, осыпающими роликами 16 и выводной, арматурой 17 и проходная печь для спека- 70 ния 18. Затем установлено дополнительное правильное устройство 19 и устройство поперечной резки 20, снабженное твердосплавной фрезой 21. Линейные размеры проточки и выступа профилирующих роликов рассчитываются согласно размерам подложки контактной пластины и имеют швеллерообразный профиль, углы наклона боковых сторон к основанию обусловлены условиями формирования подложки и последующей конфигурацией контактной пластины.
Линейные размеры калибров валков рассчитываются исходя из конфигурации и размеров контактной пластин, а углы наклона боковых сторон к основанию З определяются условиями наилучшей выпресовки пластин из замкнутого калибра.
Линия работаЕт следующим образом.
Стальная полоса 2 с разматывателя 40
1 подается на стыкосварочную машину
3 и затем на правильное. устройство
4 с контактными роликами 5. Следующей операцией процесса является придание стальному подкату швеллерооб- 45 разного профиля. Стальная полоса пропускается через профилирующие ролики 6. Затем стальной профилированный подкат эачищается вращающимися стальными щетками 7 для удаления окислов 50 и различных инородных наростов. Зачищенный подкат попадает в агрегат для обезжиривания 8. Последний представляет собой герметичную емкость с четыреххлористым углеродом. подготов- 55 ленная таким образом полоса подается под дозирующий агрегат 9 и приспособление 10 для создания рельефа. Бункер-дозатор создает промежуточный слой, который формируется из активных при спекании порошков (например, карбонильные никель или железо) . Высота насыпки слоя 0,5 — (1,5 + 0,1)мм.
Для улучшения сцепления рабочего слоя со стальной основой на поверхности промежуточного слоя создается б рельеф при помощи приспособления, представляющего собой ряд периодически повторяющихся ячеек с перепадом выступов и впадин до 3 мм, который формируется из.предварительно засыпанного в стальную основу слоя порошка. Стальной прбфилированный подкат с нанесенным рельефным промежуточным слоем поступает в проходную печь для впекания 11 с защитной атмосферой (водород) .
Температура спекания 1100 — 20 С, время нахождения в печи 4-10 мин.
Далее подкат со спеченным промежуточным слоем, проходя .через аппарат электромагнитного натяжения 12, служащий для направления движения стальной основы в закрытый калибр, поступает в прокатный -стан 13 с калиброванными валками 14, бункером-дозатором
15, осыпающими роликами 16 и выводной арматурой 17. Бункер-дозатор содержит антифрикционную шихту, служащую для формирования рабочего слоя, например, шихта состава 85 4 Fe, 14 Ъ Сп, 1 Ъ
Ni Калиброванные валки 14 образуют замкнутый калибр, в котором формируется прокат с профилем готовой пластины. Для поддержания стабильности свойств по длине и ширине проката необходимо выполнять условие постоянства насыпной плотности смеси. Обра зующиеся при прокатке заусенцы удаляются роликами 16, установленными на выходе из прокатного стана. Осыпавшийся порошок просеивается и вновь поступает в бункер-дозатор 15. Далее сформованный прокат при помощи выводной арматуры 17 поступает в проходную печь для спекания 18 с защитной атмосферой (водород) . Температура спекания 1080-1100 - 20 С, время пребывания проката в зоне нагрева
5-10 + 1 мин. По выходе иэ печи спеченная биметаллическая полоса через правильное устройство 19 поступает на движущееся- устройство поперечной резки 20, снабженное твердосплавной фрезой 21, где происходит резка непрерывной полосы на мерные отрезки
600 - (1200 + 2) мм.
Линия обеспечивает получение иэделий с высокими механическими свойствами и прочным сцеплением рабочего и несущих слоев (ударная вязкость составляет 1 - 1,2 кГс.м/см, предел прочности на изгиб 19-21 кГ/мм ), возможность получения биметаллов сталькомпозиционный материал разнообразнейших составов и металлов, формирование биметаллических пластин в прокатном стане с закрытым калибром и условия всестороннего сжатия, возникающие при этом, позволяют изготавливать пластины с равномерным распределением свойств по длине и ширине и увеличить высоту до 12 мм, что увеличивает срок их службы в 2,8 ра980962
Формула изобретения
Составитель Г. Загорская
Редактор Н. Швыдкая Техред Т.Фанта Коррек тор Н. Бурях
Подписное
Заказ 9566/17 Тираж 852
ВНИИХИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 эа, изготовление пластин в системе непрерывного технологического цикла позволяет получать пластины практически любой длины (в данном случае длина их составляет от 600 до 1200 мм) .
Производительность линии составляет 500 тыс. контактных пластин в год при длине каждой пластины 600 мм.
Технологическая линия для производства биметалла, содержащая раэматывающий барабан, правильное устроЯство и устройство для формирования рабочего порошкового слоя, состоящее из прокатного стана и печи для спекания, отличающаяся тем, что с целью повышения качества биметалла и расширения технологических возможностей линии, она снабжена .стыкосварочной машиной, размещенной между разматывающим барабаном к правильньм устройством, установленньми за последннм устройствами для подготовки подката и для нанесения промежуточно то слоя, дополнктельниж правильньм устройством к устройством поперечной резки, причем устройство для подготовки подката выполнено в виде профилированных роликов, зачистных щеток и аппарата для обеэжиривания поверхности, устройство для нанесения промежуточного слоя выполнено в виде до10 зкрующего агрегата с приспособлением для создания рельефа к проходной печи для спекания, устройство для формирования рабочего слоя снабжено агрегатом электромагнитного натяжения, jg и валки его прокатного стана выполнены калиброванными, а дополнительное правильное устройство и устройство поперечной резки размещены после устройства для формирования рабо20 чего слоя.
Источники информации,. принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Англии 9 1714158, кл.
2 7Д, опублик. 1970 °