Способ вакуумирования многослойных пакетов под прокатку и устройство для его осуществления

Изобретение может быть использовано при производстве многослойных листов путем горячей прокатки несимметричных пакетов. Межконтактный зазор между основной заготовкой и плакирующим слоем герметизируют по периферии плакируемого слоя и вакуумируют пакет с использованием трубки. Стальная трубка для отсоса воздуха предварительно протравлена по внутренней поверхности, установлена в горизонтальном отверстии, просверленном с одного или двух торцов основной заготовки, и приварена к пакету вакуумно-плотным швом. В основной заготовке выполнено встречное вертикальное отверстие. После достижения вакуума трубку нагревают до температуры 800-1000°С и без отключения вакуумного насоса производят кузнечную сварку трубки на расстоянии от торца заготовки и последующую обрезку. Торец оставшейся трубки дополнительно обваривают. На трубке устанавливают защитный колпачок. Изобретение обеспечивает повышение надежности сцепления металлов за счет подачи нейтрального газа в пакет, создания вакуума и сохранения его в пакете в процессе нагрева пакета под прокатку до начала прокатки. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к производству многослойных плакированных металлических листов горячей прокаткой несимметричных пакетов и может быть использовано в металлургии, энергомашиностроении, нефтехимическом машиностроении, судостроении.

Известен способ взрывного плакирования металлических поверхностей (авт. СССР №1688533, В 23 К 20/08), при котором способом холодной прокатки устанавливают со сварочным зазором плакируемый и плакирующие листы, герметизируют сварочный зазор по периферии плакируемого листа. Затем с помощью, например, пылесоса из сварочного зазора осуществляют откачку воздуха. Однако при давлении 450 мм вод. ст. в сварочном зазоре разницы давлений недостаточно для прижатия плакирующего листа к стойкам.

Известно устройство (авт. св. СССР №1688533, В 23 К 20/08), в котором на торце плакирующего цилиндра располагают удлиняющий элемент с пневматическими манжетами, в которые подают сжатый воздух для обеспечения центрирования плакирующего цилиндра относительно плакируемого и герметизации.

Наиболее близким по технической сущности (прототипом) является способ изготовления плакированного листа горячей прокаткой несимметричных пакетов (патент №2103130 С1, МПК 7 В 23 К 20/04, опуб. 27.01.1998), где в способе, включающем сборку пакета из слоев основного металла и плакирующего слоя, нагрев пакета, деформирование горячей прокаткой за несколько проходов, сборку пакета производят с технологическим припуском по ширине, длине слоя основного металла. При этом прокатку осуществляют за один нагрев.

Известное устройство (патент №2103130 С1, МПК 7 В 23 К 20/04, опуб. 27.01.1998), выбранное в качестве прототипа заявляемого устройства, содержит, по меньшей мере, одну стальную трубку для отсоса воздуха, установленную в отверстии, просверленном в основной заготовке, находящейся в контакте с плакирующим слоем.

Однако способ и устройство, выбранные в качестве прототипа, не обеспечивают сохранения вакуума в процессе нагрева под прокатку.

Задачей изобретения является повышение надежности сцепления металлов при производстве плакированных листов методом пакетной прокатки за счет подачи нейтрального газа в пакет, создания вакуума и сохранения вакуума в пакете.

Способ вакуумирования предполагает создание в пакете вакуума, возможность продувки пакета инертным газом и сохранение в пакете вакуума в процессе нагрева пакета под прокатку до начала самого процесса прокатки.

Поставленная задача решается тем, что в способе вакуумирования многослойных пакетов под прокатку, при котором устанавливают с межконтактным зазором основную заготовку и плакирующий слой, герметизируют межконтактный зазор по периферии плакируемого слоя и вакуумируют пакет с использованием трубки, после чего закрывают конец трубки предохранительным стальным колпачком. После достижения вакуума трубку нагревают до температуры 800-1000°С и без отключения вакуумного насоса производят кузнечную сварку трубки на расстоянии от торца заготовки и последующую обрезку, при этом торец оставшейся трубки дополнительно обваривают.

Поставленная задача решается также тем, что устройство для вакуумирования многослойных пакетов под прокатку включает по меньшей мере одну стальную трубку для отсоса воздуха, установленную в отверстии, просверленном в основной заготовке, находящейся в контакте с плакирующим слоем. Предварительно протравленная по внутренней поверхности стальная трубка установлена в горизонтальном отверстии, просверленном с одного или двух торцов основной заготовки, и приварена к пакету вакуумно-плотным швом, при этом в основной заготовке выполнено встречное вертикальное отверстие. Стальная трубка также выполнена цельнотянутой из сталей, кроме нержавеющих.

Торец трубки, предварительно заваренный кузнечной сваркой, зачехлен предохранительным стальным колпачком, приваренным к торцу заготовки, для предотвращения разрушения трубки в процессе посадки пакета в печь на нагрев и выдачу на прокатку.

Заявленные технические решения поясняются следующими графическими материалами, где на чертежах изображена схема осуществления способа и конструкция заявляемого устройства:

на фиг.1 изображен общий вид устройства для вакуумирования пакета; на фиг.2 - схема обработки торца трубки кузнечной сваркой; на фиг.3 - схема приварки предохранительного колпачка к торцу трубки.

Стальная трубка 1 установлена в горизонтальное отверстие 2, просверленное в основной заготовке 3 с одного или двух торцев заготовки, которая находится в контакте с плакирующим слоем 4. Вертикальное отверстие 5 выполнено на расстоянии не <20 мм от торца плакирующего слоя 4. Горизонтальное отверстие 2 в основной заготовке 3 выполнено диаметром от 15 до 25 мм.

Стальная трубка 1, предварительно протравленная по внутренней поверхности, приварена к основной заготовке 3 вакуумно-плотным швом 6.

Способ осуществляется следующим образом.

Стальная трубка 1 подключена к шлангу вакуумного насоса. Когда в межконтактном пространстве предварительно сваренного пакета достигается требуемый вакуум, стальную трубку 1 на расстоянии 30-70 мм от торца заготовки разогревают до температуры 800-1000°С и сваривают кузнечной сваркой. Все эти операции осуществляют при работающем вакуумном насосе.

После кузнечной сварки оставшийся торец 7 стальной трубки 1 отрезают и дополнительно проваривают электросваркой.

С целью предотвращения повреждения трубки при транспортировке пакета и посадки его на нагрев под прокатку на торец патрубка устанавливают предохранительный стальной колпачок 8 и приваривают его к торцу основной заготовки 3. Сварку производят по всему периметру пакета.

1. Способ вакуумирования многослойных пакетов под прокатку, при котором устанавливают с межконтактным зазором основную заготовку и плакирующий слой, герметизируют упомянутый зазор по периферии плакируемого слоя и вакуумируют пакет с использованием стальной трубки, после чего закрывают конец трубки предохранительным стальным колпачком, отличающийся тем, что после достижения вакуума трубку нагревают до температуры 800-1000°С и без отключения вакуумного насоса производят кузнечную сварку трубки на расстоянии от торца заготовки и последующую обрезку, при этом торец оставшейся трубки дополнительно обваривают.

2. Устройство для вакуумирования многослойных пакетов под прокатку, включающее, по меньшей мере, одну стальную трубку для отсоса воздуха, установленную в отверстии, просверленном в основной заготовке, находящейся в контакте с плакирующим слоем, отличающееся тем, что стальная трубка предварительно протравлена по внутренней поверхности, установлена в горизонтальном отверстии, просверленном с одного или двух торцов основной заготовки, и приварена к пакету вакуумно-плотным швом, при этом в основной заготовке выполнено встречное вертикальное отверстие.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что торец трубки снабжен предохранительным стальным колпачком, приваренным к торцу заготовки.

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что трубка выполнена цельнотянутой из стали, кроме нержавеющей.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для изготовления плоских биметаллических заготовок широкого размерного сортамента по толщине и соотношению толщин слоев.
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для изготовления листов из алюминия и низкопрочных алюминиевых сплавов (АМЦ) с утолщенной плакировкой из высокопрочных алюминиевых сплавов (доэвтектического и эвтектического силумина, сплава АМг 6, В95 и др.) прокаткой пакетированных слитков.

Изобретение относится к области металлургии, конкретнее к производству двухслойных листов, состоящих из основного слоя из углеродистой, низколегированной или легированной стали и наплавленного слоя из коррозионно-стойкой стали, предназначенных для изготовления оборудования нефтеперерабатывающей, химической промышленности, а также других отраслей, где необходимо сочетание коррозионной стойкости с высокими механическими свойствами.
Изобретение относится к прокатному производству, а именно к получению биметаллических листов и полос из стали, плакированной оловяннофосфористой бронзой, предназначенных для изготовления вкладышей подшипников скольжения.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к способу изготовления биметаллических изделий различного назначения, преимущественно цилиндрических биметаллических изделий с коррозионно-стойкой поверхностью.

Изобретение относится к области металлургии, в частности к конструкции и способу изготовления стальных пакетов под горячую прокатку биметаллических листов, например стальных нержавеющих листов.
Изобретение относится к металлургии и машиностроению, может быть использовано для изготовления металлических материалов (листов, полос и лент) из алюминия с плакировкой другими металлами и сплавами: медью, титаном, корозионно-стойкой сталью, цинком, силумином и др.

Изобретение относится к обработке металла давлением, в частности к конструкциям клетей прокатных станов, используемых для сварки давлением при производстве биметаллической проволоки.

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при изготовлении плакированного стального сортового проката для армирования бетона, который состоит из основного слоя из стали, содержащей группу легирующих элементов, включающую кремний и алюминий, поверхностного слоя из нержавеющей стали, содержащей группу легирующих элементов, включающую хром и никель, и диффузионного слоя между ними.

Изобретение относится к технологии изготовления слоистых материалов методом пластической деформации и может найти применение в прокатном производстве
Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для получения заготовки из металлов и сплавов с тонкой слоистой плакировкой на основе алюминия с легкоплавким односторонним металлическим покрытием, применяемым в качестве связующего слоя при последующем соединении металлов и сплавов с алюминием и его сплавами при горячей обработке давлением

Изобретение относится к области производства высокопрочных многослойных металлических труб с прослойками из легкоплавких металлов

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к изготовлению прокаткой плакированных листов и лент из алюминиевых сплавов

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в производстве биметаллических полос для электротехнической и электроламповой промышленности, а также в автомобилестроении
Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к производству многослойных композиций совместной холодной прокаткой
Изобретение относится к способам изготовления платинитовой проволоки и может быть использовано в электровакуумных и полупроводниковых приборах

Изобретение относится к способам изготовления биметалла и может быть использовано при получении тонких биметаллических лент с последующим контролем прочности соединения слоев

Изобретение относится к производству многослойных материалов, в частности на основе алюминия и железа, и может быть использовано в металлургической промышленности
Изобретение относится к прокатному производству, а именно к получению биметаллических листов и полос из стали, плакированной антифрикционным сплавом на алюминиевой основе, предназначенных для изготовления подшипников скольжения

Изобретение относится к производству многослойных плакированных металлических листов горячей прокаткой несимметричных пакетов и может быть использовано в металлургии, энергомашиностроении, нефтехимическом машиностроении, судостроении

Наверх