Способ изготовления пакетов для прокатки сортового металла

 

ОП. ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< "727392

1

=.1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61 ) Допол и и тел ьиое к а вт. с вид-ву (22)Заявлено01.09.76 (2l )2401838/25 27 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.04,80. Бюллетень ¹14

Дата опубликования описания 18.04.80. (5t)М. Кл.

В 23 P 3/06

Гооударотевииый комитет

СССР ио делай изобретеиий и открытий (53) УД К 621 .771.8 (088.8) -Ф

И. И. Фрумин, Г. В. Ксендзык, И. А. Рябцев, А. И, Кренделева и А. В. Кривошеев (72) Авторы изобретения

Ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени инстигут электросварки им. E. О. Патона (7I) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОЧ ОВЛЕНИЯ ПАКЕТОВ ДЛЯ ПРОКАТКИ

СОРТОВОГО МЕТАЛЛА

Изобретение относится к производству биметаллов, а именно к изготовлению пакетным способом стальных профилей с местным плакированием.

Известны преимушества применения

5 биметаллов. Особенно экономически и тех» нически вь1годно применение изделий с местным плакированием. При этом дорогостояший металл, обладаюший определенными свойствами, расходуется экономно, располагаясь только на необходимой части поверхности иэделия.

Известен способ сборки пакетов, когда в заготовке из основного металла вытачивают паэ в форме ласточкина хвос та, в который вставляется вставка анало- . гичного сечения из инструментальной стали, с малым зазором. Для предохране ния от окисления соприкасаюшихся поверхностей паза И вставки (во время нагрева перед прокаткой) производят дуговую сварку по зазорам герметичными uraa»» ми ) 2

Недостатки известного способа связаны прежде всего с невозможностью проверки герметичности швов. При наличии каких либо несплошностей поверхности заготовки и вставки окисляются при нагреве и качество сварки прокаткой резко ухудшается. Необходимость дутовой сварки инструментальной стали также серьезный недостаток. Для предупреждения трещин при сварке подобных сталей требуеч о ся подогрев до 400-600, что очень затрудняет работу и создает окисные пленки на подтитовленных поверхностях.

Сварка без подогрева связана с риском возникновения несплошностей. Наконец, использование паза и вставки в форме ласточкина хвоста усложняет и удорожает изготовление пакета.

Задача изобретения состояла в разработке такого способа изготовления пакета, при котором можно было бы:

1) удобно контролировать герметичность швов и при необходимости исправлять

727392

3 швы 2) полностью исключить дуговую сварку инструментальной стали и 3) ис- 1. пользовать вставку прямоугольной или иной простой формы, какую можно получить без механической обработки.

Цель изобретения - улучшение надежности и качества сварки плакирующего и основного металла в процессе прокатки при одновременном снижении стоимости пакета эа счет уменьшенйя трудоемкости.

Это достигается тем, что в предлагаемом способе к продольным кромкам паза приваривают профиль прямоугольного сечения, обращая стенки профиля к кромкам, после чего приваривают с одного . торца паза заглушку и проверяют герметичность швов, а после установки вставки приваривают заглушку к другому торцу.

На фиг. 1 показана заготовка с пазом; на фиг. 2 - приварка профиля на фиг. 3 -"установка заглушки, на фиг. 4 установка вставки и второй заглушки.

Изготовление пакета производят в следующей последовательности.

1. После правки заготовок производят подготовку паза а с помощью строжки или фрезеровки. Сечение паза выбирают в зависимости от требований к плакиро30 ванному профилю и условий прокатки, по краям паза предусматривается разделка для дуговой сварки (фиг. 1).

2. К заготовке с пазом с помощью автоматической дуговой сварки привари вают полосу, уголок или иной профиль б из мягкой стали таким образом, что вдоль всей заготовки образуется прямой канал с постоянным сечением или, если нужно, 4, несколько таких каналов, как показано на фиг. 2.

3. С одной стороны канала вставляют торцовую заглушку 1 из мягкой стали, сечение которой соответствует сечению 45 канала, и приваривают герметичным швом.

4. Пневматическим или иным способом контролируют герметичность продольных швов и заглушки; в случае обнаружении дефектов их отмечают и исправляют (фиг. 3).

5. Вставляют в канал вставку 2 из плакирующего металла, изготовленную посредством КОВК8 или прокатки. Обычно вставка прямоугольная, по возможна и иная форма сечения (фиг. 4).

6. Вставляют втору|о торцовую за глушку 3 иэ мягкой стали и с помо-

4 шью дуговой сварки окончательно герме тизируют пакет.

Предлагаемый способ изготовления пакета позволяет надежно изолировать

его внутреннее пространство от воздуха, При нагреве герметичного пакета перед прокаткой до 1100 и выше вследствие растворения остаточных газов в металле, как известно, образуется вакуум и обеспечивается высокая чистота соприкасающихся поверхностей. Уже при небольших обжатиях достигается высококачественная сварка плакирующего ме талла (обычно высокоуглеродистой легированной стали) и основного металла.

Описываемый способ изготовления па кетов был дважды испытан в Институте электросварки им. E. О. Патона: при изготовлении профиля СП-63 для боковин рештаков угольных скребковых конвейеров из стали 30Г с местным плакнрованием изнашивающихся участков и при изготовлении периодического профиляполосы 142Д620 для лемехов плугов из стали Л53 с местным плакированием лезвия. В обоих случаях в качестве плакирующего материала использовалась сталь

ДИ54 (типа У20Х6Т2Д).

Пакеты для прокатки профиля СП-63 были изготовлены из блюмсов стали

ЗОГ размером 230х270х2500. Пазы размером 60,5х60,5 были выструганы промыты бензином и закрыты полосой из стали Ст. 3 размером 10х80х2500 с простроганными кромками.. Сварка продольных швов выполнена полуавтоматом, в два слоя, проволокой Св08Г2С диаметром 2 мм в среде углекислого газа.

Приварка заглушки из стали Ст, 3 размером 60,5х60,5х20 выполнена покрытыми электродами АН04 диаметром

4 мм. Контроль герметичности пневлатический с покрытием швов мыльной водой.

Несплошностей не было выявлено. Вставки, из стали ДИ54 (У20Х6Т2Д) размером

60х60 были изготовлены ковкой на заводе Днепроспецсталь . Зачищенные встав- . ки были введены в канал заготовки, затем установлены вторые заглушки и проведена заварка герметичных. швов.

Пакеты, изготовленные по описываемой технологии, были прокатаны на профиль

СП 63 на заводе "Азовсталь . Прочность сцепления слоев оказалась не ниже

25 кг/мм ..

Пакеты для прокатки периодического профиля полосы 142Д 620 были изго5 727 товлены из заготовок стали Л53 размером 145х145х2500. Обшее количество заготовок 15 шт. Паз размером 25х х50,5 мм был выполнен строжкой, затем он был закрыт неравнобоким уголком из стали Ст. 3, после чего произведена дуговая сварка продольных швов проволокой СвОЯГ2С в среде углекис- . лого газа в один слой. Приварка заглушки выполнена покрытыми электродами.

Контроль герметичности - сжатым во:- . духом, с покрытием швов мыльной водой с помошью кисти. В двух заготовках были обнаружены дефекты. После вырубки и заварки дефектных мест провели повторный контроль герметичности.

Несплошностей не было выявлено, Вставки из стали ДИ54 размером

24х50 мм были изготовлены ковкой на заводе Большевик" в Киеве. После дробеструйной зачистки вставки ввели в каналы, установили вторые заглушки и заварили герметичными швами.

Пакеты, изготовленные по описанной технологии, были прокатаны на периодический профиль 14:Д 620 на металлургическом заводе им. Петровского.

392 б

Предлагаемое изобретение дало воэможность осуществить получение слож ного профиля СП-63 с местным плакированием износостойкой сталью, что ранее известными способами было неосушествимо. формула изобретения

Способ изготовления пакетов для прокатки сортового металла, включаюший выполнение открытого паза в заготовке и помешение в паз вставки из плакируюшего металла, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью повышения прочности и качества соединения, к продольным кромкам паза приваривают профиль прямоугсльного сечения, обрашая стенки профиля к кромкам, после чего приваривают с, одного торца паза заглушку и проверяют герметичность швов, а после установки вставки приваривают заглушку к другому торцу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Астров Е. И. Плакированные многослойные металлы. М., "Металлургия, 19 65.

727392 иг.

Составитель Н. Кулакова

Редактор Т. Нечаева Текред И. Асталощ Корректор В. Бутяга

Заказ 1040/12. Тйраж 1160 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Рауш :кая наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, роектная, 4