Способ подготовки трубной заготовки из коррозионностойкой стали к холодному или теплому прокату

 

Использование: область обработки металлов , преимущественно производство труб холодной или теплой прокаткой из коррозионнестойких сталей с повышенным требованием к качеству поверхности. Сущность изобретения: на заготовку перед растрачиванием или обтачиванием наносят водорастворимую смазку, содержащую неионоген ное ПАВ и фосфат щелочного металла в соотношении 1:1,75-1:2 при содержании фосфата щелочного металла 4- 6 мас.%, причем краевой угол смачивания на границе раздела металла-смазки меньше , чем краевой угол смачивания на границе раздела металла - СОЖ и доставляет 0-15° 1 з.п.ф-лы, 2 табл. ,-Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (! I) (st)s В 23 В 1/00

ГОСУДАРСТВЕН-ЮЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР),;,(ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4945305/08 (22) 14.06.91 (46) 07.05.93. Бюль 17 (71) Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности (72) В.Ф.Игошин, Л.В.Королькова, О.И,Мижирицкий, А.А,Богатов, Н.А.Аликинэ, Л,.П.Руденко, О.М.Белоносова, И.К.Петри.. ковэ, В,Г.Миронов, Е.Л.Шулин, Ю.С.Бочка. рев„Ю.И.Пролубщиков и В.В.Карев (56) Техническая инструкция ТИ 159-ТР.ТБ

58-90, Производство нержавеющих труб. . Первоуральский новотрубный завод. (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ТРУБНОЙ 3АГОТОВКИ ИЗ КОРРОЗИОННОСТОЙКОЙ

СТАЛИ К ХОЛОДНОМУ ИЛИ ТЕПЛОМУ

ПРОКАТУ

Изобретение относится к обработке ме.таллов давлением и может быть использовано преимущественно при производстве труб холодной или теплой прокаткой из коррозионностойких сталей с повышенным требованием к качеству поверхности (100Я,-ный контроль rio межкристаллитной коррозии внутренней и наружной поверхности). Предлагаемый способ предназначен для растачивания или обтачивания заготовок труб с предварительной подготовкой поверхности.

Целью изобретения является улучшение качества внутренней и внешней поверхности трубной заготовки.

Цель достигается тем, что перед растачиванием или обтачиванием на внутреннюю и внешнюю поверхности заготовки наносят водорастворимую смазку с краевым углом смачивания нэ границе раздела металл— (57) Использование: область обработки металлов, преимущественно производство труб холодной или теплой прокаткой из коррозионностойких сталей с повышенным требованием к качеству поверхности. Сущность изобретения: на заготовку перед растачиванием или обтачиванием наносят водорастворимую смазку, содержащую неионогенное ПАВ и фосфат щелочного металла в соотношении 1 .1,75 — 1:2 при содержании фосфата щелочного металла 46 мас.g, причем краевой угол смачивания на границе раздела металла-смазки меньше, чем краевой угол смачивания на гоанице раздела металла — СОЖ и составляет 0-15

1 з.п.ф-лы, 2 табл. смазка меньшим, чем краевой угол смачивания на границе раздела металла — СОЖ.

Водорастворимая смазка содержит неионогенное поверхностно-активное вещество (ПАВ) и фосфат щелочного металла в соотношении 1:1,75-1;2 при содержании фосфата щелочного металла 4 — 6 мас; ф. Краевой угол смачивания на границе раздела металла— смазка составляет 0-15

Наносимый слой смазки способствует снижению сил трения за счет уменьшения давления вследствие хороших смазывающих свойств. Хорошее смазывание поверхности металла и резца предлагаемой смазкой позволяет стружке скользить по резцу, не налипая и не свариваясь с поверхностью металла и инструмента. Уменьшение сил контактного трения повышает износостойкость режущего инструмента и снижает вероятность его вибрации при ре1813587 зании, что ведет к снижению градиента нормальных давлений, передаваемых от режущего инструмента к поверхности обрабатываемой заготовки. В результате уменьшается интенсивность пластических деформаций в приконтактных слоях обрабатываемого металла, что препятствует диффузии углерода при последующей термической обработке заготовки и возникновению концентраторов напряжений, ведущих при последующей прокатке труб на станах ХПТ к разрушениям металла в виде трещин, Итак, предлагаемое техническое решение имеет новый существенный признак, а именно нанесение на поверхность заготовки перед растачиванием или обтачиванием водорастворимой смазки с краевым углом смачивания на границе раздела металл— смазка меньшим, чем краевой угол смачивания на границе раздела метал — СОЖ.

Были проведены сравнительные испытания предлагаемого способа и способа по прототипу.

В качестве наносимой на заготовку смазки по предлагаемому способу использовали растворы, приведенные в табл,1, Горячекатаные заготовки труб размером 83х10 мм из стали Х18Н19Т и ШХ вЂ” 15 с чистотой поверхности R .= 6 — 80 мкм выдерживали в растворе смазки при температуре 70 С в течение 1 — 2 мин, высушивали на воздухе и подвергали растачиванию (до

81х8 мм). По прототипу на трубы смазку не наносили, но при расточке подавали СОЖ (7";ь-ный раствор СП вЂ” 3) под давлением 0,50,7 мПа. Растачивание производили на расточном станке РТ 60301 с применением плавающих резцов из сплава ВК 15, Скорость резания 100-110 м/мин, глубина резания 0,5 — 0,8 мм, подача 4-4,5 мlмин. После механической обработки трубные заготовки визуально осмотрели на наличие следов налипания металла (риски, задиры) и определили выход годного.

В процессе механической обработки определяли коэффициент трения- скольжения при 100 С, а на образцах, отобранных от труб после прокатки трубной заготовки по маршруту 81х8 -+ 45х4, провели испытания на трещинообразование по ГОСТ 603284 (на наличие межкристаллитной коррозии — MKK).

Результаты сравнительных испытаний приведены в табл.2. Иэ нее следует, что при использовании предлагаемого способа в сравнении с прототипом уменьшается ко10 эффициент трения-скольжения получаемого покрытия с 0,329 до 0,086-0,154, улучшается качество обрабатываемой поверхности (выход годного после механической обработки увеличивается с 95,4 — 96,0

"5 до 97,5 — 98,5 ), поверхность не имеет следов сваривания металла и стружки, при испытании на MKK отсутствуют трещины на микрошлифе.

При увеличении или уменьшении соот20 ношения компонентов в предлагаемом растворе (варианты 1,5) смазка становится нестабильной — расслаивается с выделением ПАВ и толщина пленки смазки резко снижается — качество поверхности ухудшается

25 (выход годного уменьшается до 50 — 607ь).

Формула изобретения.

1. Способ подготовки трубной заготовки из корроэионностойкой стали к холодному

30 или теплому прокату, при котором заготовку растачивают или обтачивают с подачей

СОЖ на обрабатываемую поверхность, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества поверхности, на эаго35 товку перед растачиванием или обтачиванием наносят водорастворимую смазку, содержащую неионогенное ПАВ и фосфат щелочного металла в соотношении 1:1,751:2 при содержании фосфата щелочного

40 металла 4 — 6 мас.ф, причем краевой угол смачивания на границе раздела металл— смазка меньше, чем краевой угол смачивания на границе раздела металла — СОЖ.

2. Способ по п.1. отл и ч а ю щи йс я

45 тем, что краевой угол смачивания водорастворимой смазки на границе раздела металл — смазка выбирают равным 0-15 .

1813587

Таблица 1

Таблица 2

Составы растворов контролируемыа параметр илу

0,154

0,323

0,142

0.100

0,086 микросаариеание

Коэффициент трению-скопаж нию покрытия

95,4-96.0

97.5

98.3

Выход годного после мехам 50 ческой обработки, g

ОГС

ОГС

ОГС имеются случаи

MKK

ОГС

Составитель В. Игошин

Техред М.Моргентал Корректор А Козориз

Редактор Т. Иванова

Заказ 1802 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Вне оный вид металлической следы сваривзпоаерхности после маханыче- ния металла на ской обработки инструмент

Испытания нэ треогинообрэзо. имеются случаи евине после прокате (наличие MKK

MKK) без следов саернвания металла на инструмент без следов саариаания металла нв инструмент без следов саариаания металла нв инструмент бвз следов свариввння металла на инструмент следы сеарнеания металла на инструмент