Линия для термообработки проволоки

 

Использование: преимущественно для термообработки калиброванной стали на двухфазную феррито-мартенситную структуру для изготовления крепежных Изделий методом холодной объемной штамповки без упрочняющей термической обработки. Сущность изобретения: линия для термообработки проволоки содержит устройства: разматывающее, правильное, нагревательное, закалочное и наматывающее . Закалочное устройство выполнено в виде двухкамерного спрейера, расположенного перед наматывающим устройством, причем камера 7 предварительного охлажВода .,ТЛ А 8 П П -Ю И СЛ С L 00 СдЗ О ь. СЛ СА С)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

COLIMAflMCTM 4ÅÑÊMÕ

РЕСПУБЛИК (я)ю С 21 О 9/60, 1/10

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Юпуух t

1 (21) 4936497/02 (22) 15,05.91 (46) 23.08.93. Бюл, № 31 (71) Научно-исследовательский институт автотракторных материалов (72) M.Ã.Àìèðîâ, P.Ê.Ãàðååâ, B,Е.Гринберг, В.И.Купцов и Б;Л,Фельдман (73) Белебеевский завод "Автонормаль"

Волжского обьединения йо производству легковых автомобилей (56) Авторское свидетельство СССР № 544685, кл. С 21 0 1/10, 1974.

Авторское свидетельство СССР

¹ 899674, кл, С 21 D 1/10, 1984, Кузначно-штамповочное производства, 1985, ¹ 9 с, 30... Ж 1836453 АЗ (54) ЛИНИЯ ДЛЯ ТЕРМООБРАБОТКИ ПРОВОЛОКИ (57) Использование: преимущественно для термообработки калиброванной стали на двухфазную феррито-мартенситную структуру для изготовления крепежных иэделий методом холодной обьемной штамповки без упрочняющей термической обработки. Сущность изобретения: линия для термообработки проволоки содержит устройства: разматывающее, правильное, нагревательное, закалочное и наматывающее, Закалочное устройство выполнено в виде двухкамерного спрейера, расположенного перед наматывающим устройством, причем камера 7 предварительного охлаждД/а

1836453 ( д

15

25

40

45 дения выполнена с патрубками 8,9 подвода воды и сжатого воздуха, а камера 10 быстрого охлаждения — с патрубками 11 подвода воды, а нагревательное устройство выполнено в виде индуктора, Линия позволяет получить высокопрочные крепежные иэделия иэ проволоки без последующей упрочняющей их обработки, повысить произИзобретение относится к области термической обработки металлов и сплавов и может быть использовано преимущественно для термообработки калиброванной стали на двухфазную феррито-мартенситную структуру (ДФМС) для изготовления креи:-..ных иэделий методом холодной объемной штамповки (ХОШ) без упрочняющей термической обработки.

Задачей данного изобретения является обеспечение возможности получения высокопрочных крепежных изделий иэ проволоки беэ последующей термообработки, Необходимый технический результат достигается тем, что линия, содержащая раэматывающее, правильное, нагревательное, закалочное, наматывающее устройство, содержит в качестве закалочного устройства двухкамерный спрейер, располаженный перед наматывающим устройством, причем камера предварительного охлаждения спрейера снабжена патрубками для одновременного подвода воды и сжатого воздуха, а камера быстрого охлаждения — парубками для подвода воды. В качестве нагревательного устройства используется индуктор.

Кроме того, предложенная линия, с целью повышения качества термообработки проволоки, дополнительно снабжена устройством автоматического регулирования скорости движения провблоки, Применение двухкамерного спрейера позволяет реализовать двухстадийное охлаждение проволоки беэ охлаждения на воздухе, что дает воэможность получать равномерную двухфазную ферритно-мартенситную структуру с регламентированным количеством упрочняющей фазы-мартенсита, зто достигается использованием водовоздушной смеси в качестве охлаждающей среды в камере предварительного охлаждения. Таким образом, повышается производительность установки эа счет сокращения продолжительности наиболее длительной операции воздушного охлаждения, значительно уменьшается расстояние между наводительность, качество термообработки и сократить габариты, Линия также снабжена устройством автоматического peryлирования скорости движения проволокн в виде пирометра, соединенного с наматывающим устройством, что также повышает качество обработки проволоки, 1 з.п., 3 ил., 1 табл. гревательным устройством и закалочным устройством, что позволяет уменьшить riбариты установки. Отказ от упрочняющей термической обработки готовых изделий пОвышает качество продукции эа счет исклЮчения брака при закалке (коробление и т.п.), В процессе холодной высадки крепежных изделий из проволоки с ДФМС последние приобретают прочность, соответствующую. высокопрочному крепежу (класс 8,8).

Использование индуктора в качествеуСтройства нагрева значительно сокращает расход электроэнергии по сравнению с пЕчами сопротивления, Устройство управления позволяет измвнять скорость движения проволоки в завнсимости от температуры проволоки на выходе индуктора, измеряемой пирометром спектрального отношения. За счет изменения скорости движения проволоки достигается равномерность температуры нагрева по всей длине мотка. Поддержание постоянной температуры позволяет повысить каче-. ство термообработки и, соответственно, приводит к снижению брака при холодной высадке за счет равномерности структуры N свойств проволоки.

На фиг. 1 представлена линия для термообработки, приняты следующие. обозначения: 1 — разматывающее устройство, 12правильное устройство, 3 — индуктор, 4пирометр спектрального отношения, 5 — эакалочное устройство (спрейер), 6 — наматывающее устройство; на фиг. 2 — двухкамерный спрейер, 7 — камера предварительного охлаждения. 8 — патрубки для подачи воды, 9 — патрубки для подачи сжатого воздуха, 10 — камера быстрого охлаждения, 11 — патрубки для подачи воды, 12 — патрубки для выхода сжатого воздуха, 13 — патрубок дла слива воды, 14 — разделительная перегородка с центральным отверстием; на фиг. 3 — . устройство автоматического регулирования скорости движения проволоки. 4 — пирометр, 15 — эадатчик температуры, 16— устройство сравнения с выделением сигна-. ла разности, 17 — усилитель сигнала раэно1836453 сти, 18 — устройство управления приводом постоянного тока наматывэющего устройства, 19 — двигатель наматывающего устрой ства 6, Принцип работы линии: с разматываю- 5 щего устройства 1 проволока поступает на правильное устройство 2. Затем проволока попадает в индуктор 3 где нагревается в межкритический интервал температур, температура нагрева проволоки измеряет- 10 ся пирометром спектрального отношения

4, установленным на выходе индуктора; затем проволока поступает в камеру предварительного охлаждения 7 закалоччого устройства 5, где охлаждается воздушной 15 смесью, полученной путем распыления струи воды, поступающей по патрубкэм 0, струей сжатого воздуха, подаваемого по патрубкам 9, до температуры закалки, Избыточный воздух удаляется через отверстие 20 с патрубком 12, конденсат, оседающий нэ стенках камеры сливается через отверстие с пэтрубком 13. В камере 10 быстрого охлаждения проволока закаливается в воде, поступающей по патрубкам 11. Камера 25 предварительного охлаждения 7 и камера быстрого охлаждения 10 разделены конической перегородкой 14 с центральным отверстием, причем диаметр отверстия B перегородке меньше диаметра. выходного 30 отверстия камеры быстрого охлаждения, Готовая проволока сматывается на нэматывающем устройстве 6, Принцип работы устройства управления на задатчике температуры 15 устанэв- 35 .ливается постоянный ток, равный току пирометра 4 при требуемой температуре проволоки: сигнал с пирометра, установленногоь на выходе индуктора 3 и сигнал с задатчика температуры 15 поступают на ус- 40

-тройство сравнения 16, в случае появления сигнала разности, что соответствует отклонению температуры проволоки от требуемой, сигнал разности поступает через усилитель сигнала разности 17 нэ vñ! |", i

gïравляния 1 8 злектродвига1 ел " м и ного тока 19 наматывающего устройг . = в зависимости от величины знаки си" разности изменяется нэпряженл е на .-.-. тродвигателе и, соответственно, уг: скорость вращения наматывэюще о у» :; ства 6. !

Лспользовэние линии для гег. :.ог, ботки проволоки позволяет получэт-; . копрочный крепеж без упрочн ;. ;i: термической обработки, что повыша:-.: . ство изделий. Применение индукцио . нагрева сокращает знергозатраты, пол:; ет г роизводительность труда и сокpî:.:: производственные площади.

Формула изобретени--, 1. Линия для термообрэбот ii г.;::, ки содержит устройства; раз ма: ы е -" ... правильное, нагревательное, злка,:-:: намэтывающее, о т л и ч а I(i щ э л:.-. -:

:!То, с целью повышения производит. .. с -и, качества обработки и сок ",. производственныx площадей путем -Л - . чения получения высакопрсчнь|х кре:. г. изделий из проволоки без последу:л .:,рочняющей их обработки за счет i,i ): ния двухступенчатой закалки про"»: . закэлочное устройства выполнено размещенного перед наматывающи:.; ройством двухкамерного спрейе >», атом камера предварительного охла -:;-, выполнена с патрубками подвода чп,:;. сжатого воздуха, камера быстрого охл",".. ния — с патрубками подвода аодьi, э н:. вательное устройство выполнено г г:: индуктора. . 2. Линия по и. 1. о т л и ч а ю щ а:; тем, что, с целью повышения качаст :-.. мообработки, она снабжена устрой, автоматического регулирования скос::: движения проволоки в виде пирометрз. . единенного с наматывэющим уcTpoi"c1:,1836453

Составитель 8, Гринберг

Техред М.Моргентал Корректор Н, Ревская

Заказ 3009 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул,Гагарина, 101