Способ производства проката


C21D1/78 - Изменение физической структуры черных металлов; устройства общего назначения для термообработки черных или цветных металлов или сплавов; придание ковкости металлам путем обезуглероживания, отпуска или других видов обработки (цементация диффузионными способами C23C; поверхностная обработка металлов, включающая по крайней мере один процесс, предусмотренный в классе C23, и по крайней мере другой процесс, охватываемый этим подклассом, C23F 17/00; однонаправленное отвердевание эвтектики или однонаправленное разделение эвтектик C30B)

 

Изобретение относится к металлургии , в частности к производству проката для чистовой вырубки с содержанием углерода более 0,4%. Цель изобретения - повьшение качества и сокращение длительности процесса производства . После горячей прокатки осуществляют охлаждение подката до 500-650°С. Сматывают в рулон, передают на травильный агрегат непрерывного действия. Проводят травление, после чего осуществляют отжиг подката в рулонах, уложенных стропой в колпаковых печах с нагревом до достижения , нижним рулоном температуры не менее 670 С, а верхним рулоном температуры не более . Проводят рекристаллизационный отжиг стопы рулонов, уложенных в порядке, обратном загрузке рулонов под отжиг подката , с нагревом до дЬстижения нижним рулоном температуры не менее 670 С, а верхним - не более 720 С. 4 табл. о (/)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕаЪЬ ЛИК

„„SU„„1280029 А1 (51)4 С 21 Р 1/78

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3891727/22-02 (22) 26.03.85 (46) 30.12.86. Бюл. У 48 (71) Украинский ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский институт металлов (72) А.И.Стариков, Н.Ф.Легейда, И.Н.Шичкин, Л.В.Коваленко, М.П.Мишин, Б.Д.Мыльникову

А.В.Чернов, В.М.Краснопольский, Т.А.Подповетная, В.Ф.Сарычев, Л.Б.Файнберг, Н.Н.Карагодин и П.Н.Смирнов (53) 621.771.4:621.785.376(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 401733, кл. С 21 D 1/78, С 21 D 1/18, 1971.

Авторское свидетельство СССР

Р 456007, кл. С 21 D 9/48, С 21 D 1/26, С 21 D 1/78, 1972 ° (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ПРОКАТА (57) Изобретение относится к металлургии, в частности к производству проката для чистовой вырубки с содержанием углерода более 0,4Х. Цель изобретения — повышение качества и сокращение длительности процесса производства. После горячей прокатки осуществляют охлаждение подката до

500-650 С. Сматывают в рулон, передают на травильный агрегат непрерывного действия. Проводят травление, после чего осуществляют отжиг подката в рулонах, уложенных стропой в колпаковых печах с нагревом до достижения нижним рулоном температуры о не менее 670 С, а верхним рулоном температуры не более 750 С. Проводят рекристаллизационный отжиг стопы рулонов, уложенных в порядке, обратном загрузке рулонов под отжиг под ката, с нагревом до дбстижения нижним рулоном температуры не менее о о

670 С, а верхним — не более 720 С.

4 табл.

Изобретение относится к металлургии, в частности, к производству проката из сталей с содержанием углерода более 0,4Х, используемого для изготовления деталей методом 5 чистовой вырубки, который должен иметь низкое временное сопротивление, практически полностью сфероидизированную структуру и нормированную величину обезуглероженного слоя.

Целью изобретения является повышение качества проката. и сокращение длительности процесса.

Предложенный способ был опробован на стане 2500 горячей прокатки

Магнитогорского металлургического комбината путем прокатки полосы, толщиной 4,5 мм из стали 65 Г (температура конца прокатки 820-850 С), охлаждения водой до 570-610 С и смотки в рулон. После охлаждения до цеховой температуры рулоны подката передали н цех холодной прокатки, где его подвергли транлению на непрерывно-травильном агрегате.

От травленных рулонов отобраны образцы размером 80х400 мм, которые были подвергнуты отжигу при 650770 С, холодной прокатке до толщины

3 мм и окончательному отжигу при

650-730 С. Отжиг проводили в лабораторной печи с защитной атмосферой.

Длительность отжига составила 10, 1.2, 14, 16, 18 20 и 22 ч соответст- 35 венно для 650, 6?0, 690,, 705, 720, 730 (750) и 770 С. Различная выдержка при разных температурах была принята н связи с тем, что при Ьтжиге в колпаковых печах верхнюю часть сто- @ пы нагревают до заданной температуры Т, затем осуществляют выдержку верхней части стопы до достижения н нижней части температуры Т =Т

30-50 С и выдержку всей стопы н диапазоне температур Т1 — Т .

Результаты эксперимента представлены в табл. 1.

Из табл. 1 следует, что требуемые свойства для стали 65 Г (< 580 МПа) могут быть получены после рекристало лизационного отжига .при 705-720 С для любых температур отжига подката, о а при температуре 730 (> Ас,) временное сопротивление резко повьппается, в структуре поянляется пластинчатый перлит. При температуре рекристаллио задионного отжига на 40-50 С меньше

29 2

720 С требуемы» значения временного о сопротивления могут быть получены только в случае отжига подката при температуре 690 С.

В производственных условиях NMK (ЛПЦ-8) подкат отожгли в газовых колпаконых печах с защитной атмосферой, прокатали на стане 630 холодной прокатки на полосу толщиной 3 мм, которую отожгли н тех же печах.

Садка представляла собой стопу из

5 рулонов массой 40-50 т, причем для некоторых садок рулоны холоднокатаного металла загружали в стопу н том же порядке, что и при отжиге подката, а для других садок — в обратном порядке, т.е. как бы переворачивали стопу. Нагрев стопы осуществляли в течение 30-35 ч (до достижения нижним рулоном температуры

670 и 690 С), после чего проводили выдержку в течение 8-15 ч и охлаждение с печью.

Температуры рулонов в процессе выдержки предстанлены в табл. 2 (перепад температур в процессе выдержки практически не изменялся даже при включенных стендовых вентиляторах).

Временное сопротивление металла после рекристаллизационного отжига приведено в табл. 3.

Из приведенных данных следует, что отжиг по предложенному способу позволяет уменьшить максимальные значения временного сопротивления и тем самым сократить неоднородность свойств металла по высоте стопы.

На подкате из стали 65Г, подвергавшейся ускоренному охлаждению до температур более 650 С, появлялись о н процессе раэмотки, травления и холодной прокатки обрывы, трещины и рванины, что связано с увеличением размера перлитных колоний и уменьше нием дисперсности перлита при повышении температуры смотки. Снижение температуры окончания ускоренного охлаждения от 650 до 500 С привело к монотонному повышению временного сопротивления подката, однако после рекристаллиэационного отжига различия в величине временного сопротивления практически отсутствовали (табл. 4). Охлаждение до температур ниже 500 С привело к образованию на о понерхности подката слоя отпущенного мартенсита (толщиной до 0,4 мм), различие в структуре сохранилось пос1280029

Таблица 1

Временное сопротивление стали 65Г, ИПа, при

Температура отжига подо ката, С температуре рекристаллизационного отжига, С

650 670 690 705 720 730 т

650-680 600-630 580-590 550-570

630-680 590-610 570-580 550-560

620-670 5?0-580 560-570 550-560

620-650 570-580 560-570 550-560

540-560 630-660

540-560 635-665

650

670

690

640-660

540-550

540-550 620-680

530-540 620-670

540-550 630-660

705

720

600-620

550-560

565

55 5

610-630 560-580 560-570 550-570

750

620-640 580-620 570-590 560-580

770

630-665

555 ле рекристаллизапионного отжига и вызвало образование сколов на поверхности среза при чистовой вырубке деталей.

Отжиг нетравленного подката, выполненный в колпаковых злектропечах

ОКБ-520А с защитной атмосферой, показал, что в случае выдержки садки о при 670-730 С в течение 8-10 ч величина обезуглероженного слоя составила 0,15-0,30 мм, тогда как при отжиге травленного проката обезуглероженный слой практически отсутствовал (0,01 мм).

Как показали данные опытной проверки,в результатеиспользования предлагаемого способа получен прокат с низкими значениями временного сопротивления (для стали 65 Г временное сопротивление составило 540-570 ИПа), обезуглероженный слой не превышал

2,57 от толщины проката, а продолжительность обработки снизилась примерно на 20 ч за счет сокращения суммарной продолжительности выдержек при отжигах (с 40-50 ч по способупрототипу до 16-30 ч).

Применение ускоренного охлаждения и проведение травления перед отжигом позволили прокатать среднеуглеоодистые стали (в частности, 65Г) на непрерывном широкополосном стане горячей прокатки.

Формула из обре те ния

Способ производства проката, преимущественно для чистовой вырубки из сталей с содержанием углерода более 0,47, включающий горячую прокатку, смотку в рулон, охлаждение в рулоне, отжиг подката стопой рулонов

f0 в колпаковых печах, травление, xo= лодную прокатку и рекристаллизационный отжиг проката в рулонах, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения качества проката и сокра15 щения длительности процесса, перед смоткой производят охлаждение подката до температуры 500-650 С, травление проводят перед отжигом подката, нагрев при отжиге подката осуществ20 ляют до достижения нижним рулоном стопы температуры не менее 670 С, Ф а верхним рулоном стопы — не более

750 С, нагрев при рекристаллизациР онном дтжиге проводят до достижения

2э нижним рулоном стопы температуры не менее 670 С, а верхним рулоном стоа пы — не более 720 С, при этом загрузку рулонов под рекристаллизационный отжиг осуществляют в порядке, 30 обратном загрузке рулонов под отжиг подката.

1280029

Т а б л и и я 2

Номер садки

Расположение рулонов

Вид обжига

670

690

710

+Ф б Прежнее

670

690

710

690

715

735

670

690

Прежнее

710

670

690

710

670

690

710 перевернутое

690

715

735

670

690

710 перевернутое

+ а — отжиг подката;

ФФ б — рекристаллизационный отжиг

Таблица 3

Расположение рулонов при рекристаллизационном отжиге

Номер садки

L средний верхний нижний

540-575

540-570

550-570

550-560

530 †5

525-575

540-550

545-550

Т а блица 4

Временное сопротивление, ИПа емпература отжига подо ката, С

Температура рекристаллизационного о отжига, С

510-550

670

690

565--580

670

720

530 -560

580-630

560-585

555-560

540-560

Ь

Температура рулонов, С нижний средний верхний

1280029

Продолжение табл 4

570-610

570-580

540-560

690

670

720

670

565

670

720

530-540

560-580

540-565

720

720

590-640

690

670

720

670

540

720

720

Составитель В. Китайский

Редактор К. Волощук . Техред Л.Олейник Корректор М. Пожо

Заказ 7024/25

Тираж 552

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ производства проката Способ производства проката Способ производства проката Способ производства проката Способ производства проката 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при изготовлении автомобильных лонжеронов

Изобретение относится к области высокотемпературной термической обработки сталей и сплавов и может быть реализовано при производстве сталей и сплавов, содержащих в структуре избыточные фазы

Изобретение относится к области термообработки заготовок и может быть использовано при механизированном нагреве заготовок в расплаве солей

Изобретение относится к области металлургии Р может быть использовано для термообработки профильных изделий из проволоки малого, сечения , а также в процессе навивки и закалки тангенциальных расширителей малосъемных поршневых колец тракторных и автомобиггьных двигателей повышенной мощности

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к изготовлению горячекатаной листовой стали

Изобретение относится к области термической обработкистальных изделий

Изобретение относится к механической и термической обработке конструкционных сталей, имекицих структуру мартенсита, и может быть использовано при упрочнении изделий, работающих при циклических нагрузках

Изобретение относится к термической обработке металлов с индукционным нагрев.ом и может быть использовано для закалки головок стержневых изделий, в частности головок башмачных болтов

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к прокатному производству, и может быть использовано при производстве стальных горячекатаных полос на широкополосных станах

Изобретение относится к термической обработке металлов и предназначено для определения охлаждающей способности жидкой закалочной среды
Изобретение относится к области машиностроения, в частности, к литым деталям из низкоуглеродистых и низколегированных сталей, содержащих 0,15 - 0,30% углерода, и применяемым в автосцепных устройствах подвижного состава железных дорог

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано в прокатном производстве для легирования поверхности заготовки в процессе прокатки

Изобретение относится к термообработке и может быть использовано при закалке деталей из углеродистых сталей сложной формы, например пуансонов, накатных роликов и др

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для производства булатной стали

Изобретение относится к области обработки поверхностей металлов, такой как очистка (например, удаление окалины, оксидированных слоев, загрязнителей и тому подобное) поверхностей, термическая обработка и нанесение покрытий на них
Наверх