Заготовка для прокатки листов из спеченных порошковых металлов

 

ЗАГОТОВКА ДНЯ ПРОКАТКИ ЛИСТОВ ИЗ СПЕЧЕННЫХ ПОРОЕЖОВЫХ МЕТАЛЛОВ f выполненная в виде призмы, основание которой образовано прямоугольником и примыка1 цими к нему с противоположных сторон равнобедренными трапециями, отличающаяся тем, что, с целью исключения дополнительных растягивающих напряжений в кромках листов при прокатке в двух взаимно шерпендикулярнь1х направлениях , основание призмы образовано двумя дополнительными равнобедренш.)ми трапециякш, приьшкающими своими большими осиова1шями к двум протиноположньм сторонам прямоугольника, причем угол наклона боковых сторон трапеций к юс основанию, примыкающему к большей стороне прямоугольника, сое (Л тавля«т 1-10 , угол наклона боковых сторон трапеций к их основанию, примыкающему к меньшей стороне прямоугольника , 3-31 , а высота зтих тра- S пеций равна 0,004-0,03 размера заготовки в этом направлении. СП 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1057131 з(ю В 21 В 1/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1) 3466708/22-02

2) 08.07.82

t, с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (46) 30. »,83. В. 44 (72) А. Г. Лунев, Г, Ю. Логинов, А. A. Щукин, Н. Я. Ткаченко, С.Д.Перемкулов, В. Я.Ходос и А. А. Ниязматов (71).Всесоюзный научно-исследователь ский и проектный институт тугоплавких металлов и твердых сплавов (53) 621.771.237 (088.8)

56) 1. Поярков А. М. Производство стали; иэд„ 2-е. Харьков, Государственное научно-техническое изд-во литературы по черной и цветной металлургии, 19б2, с.284-291.

2. Зеликман А.Н., Меерсон Г.А.

Металлургия редких металлов. N. "Металлургия", 1973, с.8б-89.

3. Авторское свидетельство СССР сто заявке Р 33118б3/22;. кл. В 21 В 1/22, 1981. (54) (57) ЗАГОТОВКА ДЛЯ ПРОКАТКИ ЛИСТОВ ИЗ СПЕЧЕННЫХ ПОРОНКОВЫХ МЕТАЛЛОВ,- выполненная в виде призмы, основание которой образовано прямоугольником и примыкающими к нему с противоположных сторон равнобедренными трапециями, отличающаяся тем, что, с целью исключения дополнительных растягивающих напряжений в кромках листов при прокатке в двух взаимно iперпендикулярнь х направлениях, основание призмы образовано двумя дополнительными равнобедренными трапециями, примыкающими своими большими основаниями к двум противоположным сторонам прямоугольника, причем угол наклона боковых сторон трапеций к их основанию, примыкающему к большей стороне прямоугольника, сос- . тавляет 1-10, угол наклона боковых сторон трапеций к их основанию, примыкающему к меньшей стороне прямоугольника, 3-31, а высота этих траО пеций равна 0,004-0,03 размера заготовки в этом направлении.

105j1

Изобретение относится к металлургическому производству, а именно к производству листов из спеченных по-, рошковых заготовок, Известна заготовка в виде слитка, выполненная в форме правильной четырехугольной усеченной пирамиды;

Эта заготовка прокатывается на обжимных станах, а затем раскатывается в лист. Получение заготовки в форме 1О правильной четырехугольной усеченной пирамиды обусловлено тем, что при такой ее форме создаются наиболее благоприятные условия для кристаллизации жидкого металла и обеспечивается получение слитка высокого качества (1).

Однако при последующей прокатке заготовок такой формы в лист из-за неравномерности степеней деформации по длине заготовки передний и задний концы иэделия имеют различные . физико-механические свойства, что снижает качество листов.

Известна также порошковая: заготовка, выполненная в видЕ прямой приз" 25 мы, в основании которой леяа т прямо« угольник, например призма высотой

20 мм и основанием в виде прямоугольника сечением 650 мм х 40 мм из вольфрама f2) .

При прокатке заготовки такой формы в лист на переднем и заднем концах последнего образуются криволинейные выступы, кроме того, происходит растрескиваиие металла. Наличие

35 краевых выступов на переднем и заднем концах листа обусловлено неравномерностью степеней деформации центральных и периферийных по отношению к оси прокатки слоев металла.

i40 . Наиболее близкой к предлагаемой является порошковая заготовка, вы полненная в виде призмы, основание которой образовано прямоугольником и примыкающими к нему с противополож ных сторон равнобедренными трапециями (3) .

Однако известная технология прокатки листов из порошковых и компакт. ных заготовок предполагает прокатку листов в несколькб проходов с кантовкой в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

После прокатки в направлении I по достижении определенной ширины лист разворачивают на 90 и прока6 тывают до требуемых размеров в направлении П. Данная технология проЗ1 1 катки обуславливается тем, что при прокатке листов в двух взаимно перпендикулярных направлениях достигается однородность структуры и физико-механических свойств металла по всему объему листа, т.е. улучшается качество изделий. Известная заготов" ка рассчитана на прокатку только в одном направлении и позволяет уменьшить трещинообразование и снизить обрезь металла только на двух противоположных краях листа.При прокатке в перпендикулярном направле,нии на двух других торцах листа образуются криволинейные выступы и трещины, распространяющиеся в глубину, вследствие неравномерности степене11 деформаций центральных и периферий-. ных по отношению к рси прокатки слоев металла. Отсутствие бокового-подпора центральных слоев металла на периферийные на этих торцах листов приводит к возникновению -дополнительных растягивающих напряжений и образованию продольных трещин, Указанные недостатки приводят к увеличению расходного коэффициента металла и снижению качества получаемой продукции. Для устранения указанных недостатков необходимо придать заготовке форму две..адцатиугольной призмы, при прокатке которой в лист в несколько проходов с разворотом после достижения необходимой ширины торцовые выступы не образуются е

Цель изобретения — исключение дополнительных растягивающих напряжений в кромках листов при .прокатке в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

Поставленная цель достигается тем, что в заготовке для прокатки листов из спеченных порошковых металлов, выполненной в виде призмы, основание которой образовано прямоугольником и примыкающими к нему с противоположных сторон равнобедренными тра пециями, основани(е призмы образовано двумя дополнительными равнобедренными трапециями, примыкающими своими большими основаниями к двум противоположным сторонам прямоугольника, причем угол наклона боковых сторон трапеций к их основанию, примыкающему к большей стороне прямоугольо ника,. составляет 1-10, угал наклона боковых сторон трапеций к их ос3 10571 нованию, примыкающему к меньшей сто-, роне прямоугольника, 3-31, а высота этих трапеций равна 0,004-0,03 размера заготовки. в данном направлении. 5

На фиг. изображена заготовка, . в аксонометрической проекции; на фиг. 2 — то же, в плане.

Заготовка выполняется в виде прямой призмы. Основания. призмы 10

ABCDEFKLNNOP и А1 В С D E F К L И N (fP . имеют форму двенадцатиуголъников, каждый из которых образован прямоугольником ВЕ1.0 и В E L 0" и четырьФ I Р > мя попарно равными равнобедренными трапециями ЛВОР, FKLE, ВСОЕ ONHL и А«В 0«P F К 1 E В С О Е, 01Й И L соответственно. Каждая пара равных равнобедренных трапеций примыкает к прямоугольнику своими большими основаниями с противоположных сторон.

Угол наклона ф, боковых сторон трапеций, примыкающих к прямоугольку к их большему основанМю, состав- 25 .ляет 80-89, а угол наклона Р бокоО вых сторон дополнительных трапеций к своему большему основанию равен

3-31 . Высота Н4 трапеций, примыкающих к прямоугольнику, 0,05-0, 37, высота Нд дополнительных трапеций

0,004-0,03 от расстояния В между меньшими основаниями донолиительных трапеций. Угол наклона боковых сторон дополнительных трапеций к их большему основанию В равный 3-31

35 выбран по результатам проведенных ис:. следований в зависимости от суммарного коэффициента вытяжки 1п при прокатке в лист конечной толщины с

40 учетом коэффициента вытяжки pl npu прокатке в направлении 1.

С увеличением суммарного коэффициента вытяжки 1Ц при прокатке угол наклона Р увеличивается. При 45 значении Р более 31 даже при максимальных коэффициентах вытяжки Р после прокатки на торцах листов образуются нв краевые, а центральные выступит что снижает качество металла 50 и увеличивает его расход. При значении угла наклона Р менее 30 даже при минимальных коэффициентах вытяж.ки 1М после прокатки на торцах листов краевые выступы не устраняются, 55

1 что также ухудшает качество и снижает непроизводительные расходы металла. Значения высоты Н11 и Н g, трапе31 4 ций выбраны на основании проведенных исследований в диапазоне Н1 (0,05, -0,37):, В и Н =- В (0,004-0,03) соответственно. При значении высоты трапеций Н1 больше 0,37 В н Н больше

О,ОЗВ,на соответствующих торцах листов образуются центральные выступы, что снижает качество металпа и повышает его расход. При значении высоты трапеций Н«1 меньше 0,005 В и .Hg меньше 0,004 В краевые выступы не устраняются.

Высота заготовки $ составляет (0,04-0,05) В и выбрана из условия обеспечения равномерной плотности по высоте, а также проработки структуры при прокатке заготовки в лист.

Заготовка, нагретая до температуры деформнрования, задается в валки стана продольной прокатки и прокатывается до определенной ширины в одном направлении в несколько проходов, затем ее кантуют на 90О и докатывают до окончательных размеров также в несколько проходов.

При прокатке заготовки предлагаемой формы в лист периферийные по отношению к оси прокатки слои металла вытягиваются больше, чем центральные.

Однако в силу того, что ширина центральных слоев заготовки больше, чем периферийных, прокатанные листы приобретают ровные торцы, что приводит к уменьшению трещинообразования и снижению обрези..

Пример 1. Десять спеченных заготовок из порошкообразного молибдена маркй "МЧ" предлагаемой формы шириной B=220 « м, высотой S=10 мм,углами 0 =80о, f3 =31 высотами трапеций Н4 =75 мм (0,35 В), Н = 6,6 мм (0,03 В) прокатывают в найравлении 1 за несколько проходов с коэффициентом вытяжки (41 = 3,3 до толщины 3мм .

Прокатанные листы имеют на торцах перпендикулярных направлений прокатки незначительные центральные выступы.

Затем эти листы поворачивают на

90 и прокатывают в направлении П «в несколько проходов с коэффициентом вытяжкир„=5 до толщины 0,6 мм. Лис; ты имеют на торцах, перпендикулярных направлению второй прокатки, незначительные центральные выступы. Сум ap i коэффициент вытяжки И = P + P „ составляет 16,5.

Пример 2. Десять спеченных эаг готовок иэ порошкового молибдена мар10571

Составитель В. Васильева

Тахрсд М.Надь Корректор 0. Тигор редактор А. Фроло ва

Заказ 9438/ll Тираж 816

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ух1город, ул. Проектная, 4

5 ки "МЧ" предлагаемой формы шириной

В 220 мм, высотой S = 10 мм и углами

Q =89,t5 3, Н =11 мм (0 05 В), Н =! мм (0,0015 8) прокатывают в направлении l за несколько проходов с коэффициентом вытяжки 1, "3,3 до толщины 3 мм. Прокатанные листы имеют на торцах, перпендикулярных направлению прокатки незначительные краевые выступы. Затем эти листы поворачивают на 90 и прокатывают в направлении

П в несколько проходов с коэффициентом вытяжкиф, =5 до толщины 0,6 мм.

Листы имеют:на торцах, перпендикулярных направлению второй йрокатки - незна- f5 чительные краевые выступы.

Суммарный коэффициент вытяжки

P =ф + P off составляет 16,5.

fI p и м е р 3. Десять спеченных заготовок из порошкового молибдена 20 марки "МЧ" предлагаемой формы шириной В =220 мм, высртой 5 10 мм, углами ф, =84 130, Р =14 30 и высотой

О трапеций К =64,5 мм (0,29 В), Hg-"

=5,5 мм (0,025 В) прокатывают в направлении 1 за несколько проходов с коэффициентом вытяжки Я, ",3,3 до толщины 3 мм. Прокатннные листы практически не имеют выступов на торцах.

Затем эти листы поворачивают на

90 и прокатывают в направлении П в несколько проходов с коэффициентом вытяжки И =S до толщины 0,6 мм.

Использование предлагаемой заготовки позволяет получить экономический эффект 200 тыс.руб. по сравнению с базовым объектом за счет улучшения качества изделий и снижения непроизводительных расходов металла.