Способ подготовки поверхности стальной проволоки к волочению

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК о 4 В 21 С 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

nwue м сия о&м ли

hei

Ю

СЮ

Дав

С0

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3693096/22-02 (22) 20.01.84 . (46) 15.08.86. Бюл. № 30 (71) Днепропетровский ордена Трудового

Красного Знамени металлургический институт им. Л. И. Брежнева (72) П. Н. Острик, Е. B. Литвишкова, В. П, Голдырев, В. Г. Резчик, И. А. Дрекалович, С. Ф. Коровайный, Л. К. Ганина, В. А. Шелыгин и М. С. Дегтярев (53) 621.78.062.3 (088.8) (56) Шахпазов Х. С., Недовизий И. Н., Ориничев В. И. Производство метизов. М.:

Металлургия, 1977, с. 14, 23, 25, 50, 51, 392.

„„SU„„1250340 A,) (54) (57) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ПОВЕРХНОСТИ СТАЛЬНОЙ ПРОВОЛОКИ К

ВОЛОЧЕНИЮ, включающий нагрев проволоки до температуры аустенизации, выдержку при этой температуре и последующее охлаждение проволоки, отличающийся тем, что, с целью улучшения условий труда и уменьшения усилия волочения, стальную проволоку нагревают до температуры аустенизации в окислительной атмосфере, выдержку при температуре аустенизации проводят в противотоке эндотермического восстановительного газа, а последующее охлаждение проволоки ведут в прямотоке эндотермического восстановительного газа.

1250340

35 цессе аустенизации проволоки позволяет сформировать заданный микрорельеф поверхности, обеспечивающий захват подсмазочного слоя при бурировании или фосфатировании проволоки перед ее волочением.

Использование эндогаза обеспечивает высокий и стабильный углеродный потенциал 45 атмосферы в зоне восстановления.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к метизной промышленности, и может быть использовано при подготовке поверхности стальной проволоки к волочению.

Цель изобретения — улучшение условий труда и уменьшение усилия волочения.

На чертеже приведена схема технологического процесса подготовки поверхности проволоки перед волочением по предлагаемому способу.

В нагревательную печь 1 поступает стальная проволока 2. Последняя движется в трубчатом муфеле 3, состоящем из трех участков: перфорированного а, выдержки б, охлаждения в. Через патрубок 4 эндотермический газ подается одновременно на участок б и участок в муфеля 3. После участка б эндогаз поступает на участок а, где осуществляется его дожигание.

Проволока разматывается с катушки 5 и поступает на участок а муфеля 3, где нагревается в окислительной атмосфере продуктов сгорания эндогаза. Попадая на участок б муфеля, проволока выдерживается при температуре аустенизации в противотоке эндогаза. На участке в проволока охлаждается в прямотоке эндогаза, который на выходе из муфеля дожигается с помощью запальника 6.

Окисление проволоки осуществляется в интервале температур 500 — 920 С.

При темп ратуре ниже 500 С окисление стальной проволочной заготовки происходит с медленной скоростью в атмосфере топочных газов с образованием незначительного тонкого слоя оксидной пленки.

Осуществление окислительной обработки поверхности проволоки в перфорированной зоне муфеля, равной примерно четверти длины топочного пространства печного агрегата, и последующее восстановление оксидной поверхности проволоки в среде восстановительного эндотермического газа в проПротивоточное движение проволоки и восстановительного газа в период аустенизации проволоки и восстановления оксидного слоя на ее поверхности (участок б) обеспечивает повышение степени восстановления оксидного слоя и более полное использование восстановительной способности эндогаза. На входе в реакционную зону эндогаз имеет наиболее высокий восстановительный потенциал, а затем по ходу движения газовая фаза обогащается продуктами восстановления — Н О и СО .

По предлагаемому способу охлаждение стальной проволочной заготовки (нормализация) осуществляется в холодильнике в прямотоке движения восстановительного газа и проволоки, на поверхности которой отсутствует оксидная пленка. Подача эндогаза в начальный участок холодильника способствует более быстрому охлаждению проволоки и препятствует окислению проволоки.

Для обеспечения противоточного движения восстановительного эндотермического газа в зоне аустенизации проволоки (участок б) и прямоточного движения его в холодильнике (участок в) подвод восстановительного газа к трубчатому муфелю осуществляется на стыке участков аустенизации и холодильника. В соответствии с правилами безопасности при работе со взрывоопасными газами трубчатый муфель до начала и после прекращения подачи эндогаза продувается инертным газом. Подача эндогаза в муфель допускается только после достижения рабочей температуры в печном пространстве термоагрегата и при работе запальника на выходе газа из холодильника.

Согласно предлагаемому способу химикотермической подготовки поверхности стальной проволоки к волочению операции кислотного травления металла исключается в связи с отсутствием окалины на поверхности проволоки после ее выдержки в атмосфере восстановительного газа при аустенизации и охлаждении.

Проверка предлагаемого способа проведена в промышленных условиях.

Проведена нормализация заготовки проволоки диаметром 3,2 мм из стали 70 с подготовкой поверхности химико-термическим способом и волочение ее на диаметр 1,25 мм.

Заготовку диаметром 3,2 мм нагревали в проходной печи до температуры 900—

920 С. При этом были созданы условия, когда начальный участок печи являлся окислительной зоной. Здесь поверхность проволоки покрывалась слоем оксидов, а затем проволока поступала в зону восстановления, в которую методом противотока по отношению к движению проволоки подавали восстановительный эндотермический газ следующего состава, Я: СО 13 — 16; СО 2 — 4, Н 36 — 38; Н О 5 — 8; Ng 40 — 42. Далее проволока охлаждалась в восстановительном газе, а затем поступала в ванну с бурой.

Технологические характеристики проведенного процесса нормализации с подготовкой поверхности предлагаемым способом в сравнении с известным приведены в табл. 1.

Процесс волочения прошел стабильно на станине типа 630/9. Показатели процесса волочения заготовок с подготовкой поверхности по предлагаемому способу и базовой технологии сравнимы между собой.

1250340

Таблица 1

Способ подготовки поверхности проволоки

Скорость движения металла, м/мин

Металлографический анализ

Временное сопротивление

Количество буры, г/м

Шероховатость R, мкм,класс

Микро- Обезструк- углеротура живание разрыву, МПа (кгс/мм ) 987(101) Перлит 0,05- 5,3

-0,065

0,58, VIII

Предлагаемый

1023(104) Перлит 0,03- 5,6

-0,036

0 56 VIII

Базовый

Таблица 2

Характе- Способ подПротяжка поверхности 1 2 3 4 Ь 6 8 9

Количество захватываемой смазки

Предлагаемый

0,76 1,20 1,20 1,25 1,13 0,87 0,76 0,65 0,62

0,44 1,21 1,28 0,41 1,60 1,10 0,70 0,74 1,0

Базовый

То же

Крэффициент наклепа

Предлагаемый

О 48 О 39 О 31 0,27 0,19 0,15 О 08 О 05

0,34 0,28 0,28 О, 19 О, 18 О, 14 0,08 0,04

Базовый

То же

Составитель Т. Наумова

Редактор М. Петрова Техред И. Верес Корректор М. Шароши

Заказ 4360/9 Тираж 7ВЗ Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Вместе с тем металл по предлагаемому способу имеет лучшие пластические свойства, что характеризуется большими значениями коэффициента наклепа (табл. 2).

Улучшение пластических свойств металла, а значит и способности к деформации металла с подготовкой поверхности предлагаемым способом связано с наличием больщего обезуглероженного слоя на его поверхности. При этом усилие волочения снижено на 31Я по сравнению с базовым.

Исключение из числа технологических операций кислотного травления улучшает условия труда рабочих цеха и уменьшает количество сбрасываемых вредных примесей в окружающую среду.

Способ подготовки поверхности стальной проволоки к волочению Способ подготовки поверхности стальной проволоки к волочению Способ подготовки поверхности стальной проволоки к волочению 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к волочильно-калибровочному производству и предназначено для нанесения подсмазочного покрытия на поверхность катанки в потоке с волочением
Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при изготовлении прутков, труб и профилей из магниевых сплавов

Изобретение относится к металлургии и может найти применение при формообразовании металлического материала, имеющего форму проволоки, в частности при волочении проволоки

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении проволоки из горячекатаной заготовки с механической обработкой поверхности
Изобретение относится к области обработки поверхности высокоуглеродистой проволоки перед сухим волочением с применением фосфатирования и может быть использовано в металлургической промышленности, а также машиностроении при производстве проволоки, калиброванного металла

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к волочению проволоки
Изобретение относится к области подготовки поверхности высоко- и низкоуглеродистой проволоки перед сухим волочением и может быть использовано в метизном производстве металлургической промышленности
Наверх