Способ формирования булатного узора в стальной заготовке

 

СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ БУЛАТНОГО УЗОРА В СТАЛЬНОЙ ЗАГОТОВКЕ, включающий локальный нагрев заготовки и ее последующее деформирование скручиванием и вытяжкой, отличающийс я тем, что, с целью улучшения качества узора и увеличения производительности при обработке стали, содержащей углерода 1,2-1,5 в матрице и 0,05-0,1% в ферритной прослойке, локальный нагрев производят последовательно на участках шириной, равной ширине заготовки, скручивание по участкам осуществляют во взаимно противоположных направлениях на угол 45-90, а вытяжку заготовки осуществляют прокаткой с коэффициентом, равным 2-3«

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ОТКРЫТИИ (21) 3471550 /25--"7 (22) 15.07,82 (46) 15.03.84. Бюл. N 10 (72) Ю. Г, Гуревич, Ю. И. йондовский и А. Г, Юшковский (71) Курганский машиностроительный институт (53) 621.73(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 116334, кл. С 21 С 5/52, 1960.

2. Чернов Д. К. Жизнь, деятельность и выдержки иэ трудов. М., Машгиз, 1950, с. 273-274 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ БУЛАТНОГО УЗОРА В СТАЛЬНОГ! ЗАГОТОВКЕ, включа3 8 21 " 5/00; . В 21 J 1/04; В 21 0 35/ОО ющий локальный нагрев заготовки и ее последующее деформирование скручиванием и вытяжкой, о т л и ч а ю щ и йс,я тем, что, с целью улучшения качества узора и увеличения производительности при обработке стали, содержащей углерода 1,2-1,5Ô в матрице и

0,05-0,13 в ферритной прослойке, локальный нагрев производят последовательно на участках шириной, равной ширине заготовки, скручивание по участкам осуществляют во взаимно противоположных направлениях на угол 45-90 а вытяжку заготовки осуществляют прокаткой с коэффициентом, равным

2-3.

1079337

Изобретение относитсл к обработке металлов давлением, а именно к производству декоративных изделий иэ булатной стали.

Известен способ производства слитков иэ булатной стали, которые подвергают ковке при 900-1080 С. При

Ф этом повторяемость узора на иэделиях достигают применением фасонных штампов f1). ю

Недостатком указанного способа является необходимость применения фасонных штампов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому 1 результату является способ формирования булатного узора в стальной заготовге, включающий локальный нагрев заготовки и ее последующее деформирование скручиванием и вытяжкой (2 3. 2о

Недостатками способа являются невысокое качество узора и низкая производительность при обработке.

Цель изобретения — улучшение качества узора и увеличение производи- г тельности при обработке стали, содержащей 1,2-1,53 углерода в матрице и

0,05-0,1ь в ферритной прослойке.

Поставленная цель достигаетсл тем, что согласно способу формирования бу- Зо латного узора в стальной заготовке, включающему локальный нагрев заготовки и ее последующее деформироеание скручиванием и вытяжкой, локальный нагрев производят последовательно на 5 участках шириной, равной ширине заготовки, скручивание на участках осуществляют во взаимно противоположных направлениях на угол 45-90 о, а вытяжку заготовки осуществляют прокаткой 40 с коэффициентом, равным 2-3.

Наиболее качественным считается булатный узор е виде волны с амплитудой приблизительно равной четвертой части длины волны и небольшими проме-4 жутками с узором типа завихрений, включающих частично сетчатый узор.

Амплитуда волны узора увеличиваетсл с увеличением угла скручивания по синусоидальному закону, достигал мак-- О симального значения при угле скручивания равном 90О. Дальнейшее увеличение угла скручивания приводит к потере сплошности линий узора, так как волокна располагаются под углом к поверх- 55 ности заготовки. Этим условием ограничивается максимальное значение угла скручивания равное 90 . Угол скруо

2 чиеания менее 45О не обеспечивает достаточной амплитуды волны. Качество узора снижаетсл, узор становится невыразительным.

Длину волны узора определяет величина локально нагреваемого участка заготовки перед скручиванием и величина вытяжки заготовки при прокатке.

Поскольку деформация заготовки производится поочередным скручиванием локально нагретых участков во взаимно встречных направлениях, то длина волны узора определяется величиной двух локально нагретых участков. Учитывая также, что при прокатке заготовка удлиняется в 2-3 раза (вытяжка

3 значительно снижает качество узора, теряется выразительность), для получения наиболее качественного узора, амплитуда волны которого равна четвертой части ее длины, величина локально нагреваемого участка заготовки должна равняться приблизительно ширине заготовки. Получение промежутков с узорами типа завихрений, включающих частично сетчатый узор, обеспечивается за счет последующ"..й прокатки сдеформированной заготовки вытяжкой, равной 2-3.

П р и и е р. В качестве заготовок используют булатную сталь е виде брусков сечением 20 х 20 мм, полученных из слитков путем проковки. Структура стали слоистая, слои феррита чередуются со слоями перлита. Среднее содержание углерода в стали 1,33.

Брусок устанавливают в одновитковый кольцевой индуктор диаметром

50 мм. Концы бруска фиксируют в зажимах. На расстоянии 20 мм от конца заготовки нагревают ее участок шириной 15-20 мм токами частотой 2400 Гц до 1050 С. Скручивают заготовку путем поворота переднего зажима на 90 о относительно заднего по часовой стрелке. Затем заготовку перемещают на

20 мм вперед и нагревают соседний участок шириной 15-20 мм. К моменту о на. рева этого участка до 1050 С сдеформированный участок охлаждают до

300 С. Скручивают заготовку путем поо ворота переднего зажима на 90 относительно заднего против часовой стрелки.

Аналогично производят нагрев и деформацию скручиванием во взаимно противоположных направлениях отдельных участков всей заготовки. После этого заготовку прокатывают на полосу толщиСоставитель А. Онищенко

РедактоР Т. Колб ТехРед Л.КоцюбнЯк КоРРектоР Л. Пилипенко

Заказ 1214/8

Тираж 641 П одписное

:ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35 Раушская наб., д. 4/5 филиал ЛПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 э 1079337 4 ной 7 мм, из которой изготовляют де- По сравнению с базовым объектом, .корытивные иэделия. в качестве которого принят прототип, Получают булатные узоры декоратив- использование изобретения позволяет ных иэделий иэ различных заготовок улучшить качество узора и повысить высокого качества с хорошей повторяе- > производительность при изготовлении мостью. булатной стали.