Способ термической обработкиоправок прошивного ctaha из kohct-рукционных хромоникелевых сталей

 

Союз Советских

Соцналкстмческкх

Реслублкк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 1815050 (61) Д;. i,нительное к авт. свид-ву (g2) Заявлено 21.04.75 (21) 2127007/22-02 (5I)М. Кл. с присоединением заявки №

С 21 О 1/78 ((Ъеударстеенньй как н тет

СССР (28) Приоритет до делам нзебретеннй н еткрытнй

Опубликовано 23.03.81, Бюллетень № 11 (53) УДК 621.785..4 (088.8) fl àòà опубликования описания 23.03.81

М. В. Белошапко, Т. Г. Даничек, Г, В. Нестерова, И. Ю. Коробочкин, П. Д. Мавроднй и П. И. М (72) Авторы изобретения

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знаме ттьук и конструкторско-технологический институт трфбной пройьттцЩц1трстчт 1

5 „.. !

1 (7I ) Заявитель (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ОПРАВОК

ПРОШИВНОГО СТАНА ИЗ КОНСТРУКЦИОННЫХ

ХРОМОНИКЕЛЕВЫХ СТАЛЕЙ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении оправок прошивного стана.

В настоящее время для оправок прошивного стана используется хромоникелевая конструкционная сталь (20ХНЗЛ, 20ХН4ФА, 12ХНЗА).

5.

Оправка прошивного стана является быстроизнашивающимся инструментом, так как она работает в тяжелых температурно-силовых условиях. В процессе работы оправка в течение то

6 — 12 с (в зависимости от длины заготовки) прошивает нагретую до температуры пластичносности заготовку, испытывая осевые давления и трение о внутренние стенки гильзы при деформации. !

В месте контакта рабочей поверхности оправки и процптваемой заготовки эа счет сил трения происходит разогрев до высоких температур. Окисный покров, имеющийся на поверхности оправки, размягчается, возможно даже происходит оплавление его, что приводтт к схватыванию металла оправки с металлом заготовки.

Для предохранения от износа и схватывания оправку подвергают термической обработке с целью создания окисного покрова, который является единственным средством защиты.

Из всех видов инструмента для горячей прокатки прошивная оправка является уникальным: инструментом, так как она является единственным видом трубопрокатного инструмента, который при прошивке встречает так называемую ювенильную поверхность прошиваемой заготовки, т.е. совершенно чистую от окисного покрова, что приводит к привариванию (схватыванию).

Наличие надежной окисной пленки на оправке способствует как предохранению ее рабочей поверхности от схватывания с металлом заготовки, так и предотвращению черезмерного разогрева подслоя за счет низкой теплопроводности окислов.

Известен способ термической обработки оправок, заключающийся в нагреве оправок до

970 — 990 С, выдержке 1,5 — 2 ч и охлаждении на воздухе (1).

Недостатком этого режима термической обработки оправок является то, что при темпе5050 4

«менее 15 мм дпя свободного омывания их печными газами. Загрузку поддонов в печь производят в предварительно разогретую до температуры закалки печь (950 С). Соотношение газа к воздуху поддерживают 1:9. После полного прогрева садки производят выдержку при 950 С

4 — 5 ч (один поддон — 4 ч, последующие— до 5 ч). По окончании выдержки подину выдвигают и переносят один подцон с оправками

10 в масляную "анну на охлаждение. Температура масла 30 — 60 С, охлаждение продолжается

10 — 15 мин. С интервалом в 10 — 15 мин проводят закалку последующих поддонов, за счет чего выдержка в печи для оправок при темпе15 ратуре закалки около 5 ч, Отпуск оправок осуществляют при 650—

700 С,выдержке 3 ч в тех же печах, Применение предлагаемого режима термической обработки для оправок прошивного стана тп при прошивке заготовок из стали 1Х18Н10Т дает возможность увеличить стойкость их с 1 прохода до 4-8 проходов при средней стойкости 2 — 4 прохода в зависимости от длины прошнваемой заготовки.

40

Составитель JI. Беляков

Редактор Т. Кугрышева Техред М, Рейвес Корректор С. Щомак

Заказ 7304 Тираж 618 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 81 ратуре 970-990 С и выдержке1,5 — 2 q на по. верхности оправки не образуется равномерный окисный покров необходимой толщины (всего

50-70 мк) по всей поверхности оправок. Не образуется также и подслой в виде внутреннего окисления, за счет которого прочность .сцепления окисной пленки с металлом оправки увеличивается. В результате отсутствия подслоя увеличивается разогрев и износ оправки в нроцессе прошивки, т.е. снижается ее стойкость.

Увеличение выдержки при данной температуре приводит к образованию грубого окисного покрова в виде "шубы", что также отрицательно сказывается на стойкости оправок и их стойкости при работе.

Наиболее близким по технической сущности1 к предлагаемому является способ термической обработки, заключающийся в нагреве оправки до 1020 — 1040 С, выдержке 1,5 ч, охлаждении на воздухе и повторной выдержке в течение

1 ч при 620-640 С. Толщина получаемой окисной пленки при этом режиме термообработки

70 — 90 мк t2).

Однако окисная пленка неплотно сцеплена с металлом оправки, она имеет грубую структуру в виде "шубы", Такая пленка легко отслаивается, в результате чего износ оправок увеличивается.

Цель изобретения — увеличение стойкости оправок при прошивке заготовок из нержавеющих, легированных и утлеродистых сталей за с1ет получения плотной окисной пленки с переходным подслоем, прочно сцепленным с металлом оправки.

Указанная цель достигается тем, что оправки нагревают до 940 — 960 С, выдерживают при этой температуре в течение 4 — 5 ч и охлаждают в масле, а отпуск осуществляют при 650 — 700 С

Термическая обработка оправок прошивного стана из стали 2ОХНЗЛ диаметром 68 — 76 мм производится в газовых печах с выдвижным подом. Оправки устанавливают на поддоны, предусмотрев расстояние между оправками не

Формула изобретения

Способ термической обработки оправок лро50 шивного стана из конструкционных хромоникелевых сталей, включающий нагрев, выдержку, охлаждение и последующий отпуск, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения стойкости оправок, их нагревают до

940 — 960 С, выдерживают при этой температуре 4-5 ч и охлаждают в масле, а отпуск осуществляют при 650-700 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Инструкция Никольского Южно-трубного завода Р 41 — 18т — 73.

2. Инструкция Первоуральского Новотрубного завода И 8 — 2 — 70.