Способ производства проката
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