Устройство для волочения проволоки с электроконтактным нагревом

 

УСТГОЙСТВО ДЛЯ ВОЛОЧЕНИЯ ПРОВОЛОКИ С ЭЛЕКТРОКОНТАКТНЫМ НАГгеВОМ , включающее волоку, состоящую из . двух частей,. разделенных изолирующей прокладкой, и контакты, соединяющие волоку с источником тока, отличающееся тем, что, с целью улучщения качества поверхности проволоки и сниже1шя обрывности, изолирующая прокладка выполнена из пьезозлектрического материала и подключена к источнику тока, а части волоки выполнены резонансных размеров по отнощению к параметрам ультразвуковых воля, генерируемых в прокладке.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1 211 А

4(g1) В 21 С 3/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н AST0PGK0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3584494/22 — 02 (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЛОЧЕНИЯ (22) 27.04.83 ПРОВОЛОКИ С ЭЛЕКТРОКОНТАКТНЫМ НАГ(46) 15,06.85. Бюл. и 22 РЕВОМ, включающее волоку, состоящую иэ . (72) В. В; Клубович, В. В. Рубаник, двух частей,.разделенных изолирующей и Ю. В. Царенко прокладкой, и контакты, соединяющие (71) Витебское отделение Института физики волоку с источником тока, о т л и ч а ютвердого тела и полупроводников АН БССР щ е е с я тем, что, с целью улучщения (53) 621.778.07 (088.8) каяества поверхности проволоки н сниже(56) Коврев Г, С. Электроконтактный наг- ния обрывности, изолирующая прокладка рев при обработке цветных металлов. М.: выполнена из пьезоэлектрического материала и

Металлургия, 1975, с. 98 — 99. подключена к источнику тока, а части волоАвторское свидетельство СССР Р 633632, ки выполнены резонансных размеров кл, В 21 С 3/14, 1978. по отношению к параметрам ультразвуковых воли, генерируемых в прокладке.

1161211

Изобретение относится к волочильному производству, преимущественно для получения проволоки с применением электроконтактного нагрева, и может использоваться для волочения проволоки из различных металлов и сплавов.

Цель изобретения — улучшение качества поверхности проволоки эа счет устранения микросхватывания поверхности проволоки с поверхностью волочильного канала волоки, 10

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Прокладка 1, выполненная из пьезоэлектрического материала, разделяет волоку на две .Ж 15 электрически изолированные друг от друга части 2 и 3, к которым через контакты 4 и

5 подают напряжение от источника 6. В очаге деформации к прокладке 1 могут крепиться вставки 7, выполненные из непроводящего материала с высокой прочностью, например алмаза, Пьезоэлектрическая прокладка 1 по торцам электрически изолирована от частей 2 и 3 волоки тонким слоем адгезива (на чертеже 25 не обозначено). Питание пьезоэлектрической прокладки 1 осуществляют от генератора электрических колебаний (на чертеже не показан).

В качестве адгезива используют полимерные клен, аэробные и анаэробные герметики, кремнийорганические соединения, непроводящне неорганические полимеры и т..д. В качестве материала электродов пьезоэлектрика используют серебро, нитрид титана, карбид титана и другие материалы.

Резонансная частота прокладки 1 определя35 ется из условий

U0$ g M Cll с. " с

2 (1) 40

y„cc„c „

Р2 2 ъ где Ф вЂ” круговая частота ультразвуковых колебаний; 45

В -- пол утолшина прокладки а + а и а з+ а — толщина частей 2 т и 3 волоки; р, и р — плотности соответственно матез риала прокладки 1 и частей 2 и 3 вол ки 50

С„и С вЂ” соответствующие скорости звука:

$„и S — площади поперечных сечений соответственно прокладки 1 и частей 2 и

3 волоки. $5

Круговая частота ультразвуковых колебаний м связана с длиной волны следующим соотношением

27е л где С -- скорость звука.

Размеры частей 2 и 3 волоки определяются иэ условий (1) путем задания частоты колебаний и толщины прокладки 1, а также постоянных величин C С, р и р

Устройство работает следующим образом.

Электрический ток от источников 6 проходит на контакты 4 и 5, которые соединены с частями 2 и 3 волоки, разделенными между собой пьезоэлектрической прокладкой 1.

Электрический ток при этом .может проходить только через очаг деформации. Ультразвуковые колебания возбуждаются в пьезоэлектрической прокладке 1 и затем передаются частям 2 и 3 волоки, которые выполнены резонансных размеров. Под дей;твием ультразвуковых колебаний устраняется налнпание ротягиваемых материалов на стенки волочильного канала, а также происходит разрушение мостиков микросхватывания поверхности проволоки с металлическими частями волоки, что приводит к уменьшению усилия волочения, обрывности в очаге деформации и снижению шероховатости поверхности деформированной проволоки.

Вставки 7 предохраняют пьезокерамичес- кую прокладку от износа при деформации прочных металлов таких, как углеродистые стали, вольфрам и т. и.

Пример. Волочение проволоки иэ особо чистого алюминия(А1 99,999) с исходного диаметра 0,78 мм с f — 20%. Скорость волочения 1,5 м/с. Пьезоэлектрическая прокладка выполнена из пьеэокерамики ЦТС вЂ” 23, ее толщина 1 мм. Частота возбуждения прокладки 200 кГц. Исходя из условия (1) опре делили резонансные размеры частей 2 и 3 волоки (фиг. 1), которые были изготовлены из стали ШХ15 и термообработаны до твердости, 62-65 ед. HRC. Толщина частей 2 и 3 волоки составила 31 мм. Интенсивность ультразвуковых колебаний 2 — 3 Вт/см, температура разогрева проволоки в очаге деформации была задана

450 C. Температура прокладки не превышала

150 С.

Усилие волочения 8,3 Г. Шероховатость поверхности соответствовала 9 классу (R„= 0,25—

0.20 мкм). Обрывов проволоки практически не наблюдалось.

Изобретение позволяет повысить шероховатость поверхности деформированной проволоки с 7 до 9 класса (с Я„= 1,00 — 0,80мкм до R„= 0,25 — 0,20 мкм); уменьшить обрывность проволоки в пять раз за счет устранения мнкроохватывания металла и его налипания на волоку в очаге деформации; снизить усилие волочения на 15-20%.

Составитель А. Какойло

Редактор М. Парфенова Техред Т, Дубинчак Корректор В. Сининкая

Заказ 3886/14 Тираж 775 Подписное

ВНИИПИ 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