Способ плазменно-дуговой зачисткиповерхности прокатных заготовок

 

Q Д И С А Н И Е (ii! SI8792

ИЗОб РЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.01.76 (21) 2308103/25-27 (51) М. К..

В 23К 31/10 с присоединением заявки №

Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.04.81. Бюллетень № 13 (53) УДК 621.791.947. .55 (088.8) (45) Дата опубликования описания 07.04.81

СССР по делам изобретений и открытий

Г

А Л Дайкер А Н Морозов Н С Курбыко р Б Курб;1ко

А. И. Вейс, И. К. Линд и М. В. Гутник;

°, ° Научно-исследовательский институт металлургии (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПЛАЗМЕННО-ДУГОВОЙ ЗАЧИСТКИ

ПОВЕРХНОСТИ ПРОКАТНЫХ ЗАГОТОВОК

Изобретение относится к металлургии, точнее к зачистке поверхностных дефектов прокатных заготовок в адъюстажных отделениях металлургических заводов.

Известны способы, при которых по за- 5 чищаемой поверхности перемещают плазменную струю, расплавляют поверхностный слой и удаляют расплав из зоны зачистки (1).

Однако эти способы ведут к образова- lo нию поверхностных трещин при зачистке заготовок из сталей, склонных к трещинообразованию.

Цель изобретения — предотвращение образования поверхностных трещин при за- 15 чистке заготовок из стали, склонных к трещинообразованию.

Для этого дуговую плазменную зачистку ведут струей с удельной мощностью 400—

1000 кВт на 1 см2, при этом, регулируя ско- 20 рость перемещаемой струи, поддерживают равенство скоростей проплавления поверхности и прогрева ее за счет теплопроводности и выбирают эти скорости в пределах

100 — 250 мм/с. 25

При таких режимах обеспечивается быстрое проплавление удаляемого металла, без существенного нагрева основного металла за счет теплопроводности. В этом случае тепловое воздействие на поверхностный 30 слой защищаемого металла будет минимальным. Вследствие этого исключаются фазовые и структурные превращения металла, которые являются причиной образования термических трещин.

Фиг. 1 иллюстрирует известный способ зачистки; на фиг. 2 — предлагаемый способ плазменно-дуговой зачистки.

При зачистке известным способом (см. фиг. 1) из-за малой удельной тепловой мощности дуговой плазменной струи скорость проплавления металла (вектор Ь) меньше скорости прогрева металла за счет дх теплопроводности (— ). Вследствие этого д значительная часть тепла поступает в поверхностный слой металла, нагревая его до высокой температуры, что влечет за собой фазовые и структурные превращения (глубиной h), приводящие к образованию термических трещин.

При зачистке металла предлагаемым способом (см. фиг. 2) по зачищаемой поверхности металла перемещают плазменную струю с удельной мощностью 400 — 1000 кВт на 1 смз, обеспечивающей скорость проплавления металла 100 — 250 мм/с, равную скорости прогрева.

Глубина съема металла при этом зависит от времени воздействия струи на зачи818792

Формула изобретения

Эиа 2

Составитель М. Новик

Техред И. Заболотнова

Корректоры: T. Трушкина и В. Нам

Редактор Т. Зубкова

Заказ 650/7 Изд. Мв 280 Тираж 1148 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 щаемую поверхность, т. е. регулируется скоростью перемещения струи относительно обрабатываемой поверхности.

Например, при удельной мощности плазменной струи, равной 500 кВт на 1 см зачищаемой поверхности, обеспечивающей скорость проплавления 125 мм/с, и при заданной глубине снимаемого слоя 2 мм, скорость перемещения струи должна быть равна 62,5 мм/с (0,062 мlс), т. е. зная с«орость проплавления и глубину снимаемого слоя, однозначно получаем скорость перемещения плазменной струи.

При этом скорость проплавления практически равна скорости прогрева металла за счет теплопроводности. В связи с тем, что расплавленный металл из зоны расплава мгновенно удаляется струей плазмы, прогрев зачищенной поверхности практически отсутствует, поэтому исключается возможность протекания фазовых и структурных превращений, приводящих к появлению поверхностных трещин.

Способ плазменно-дуговой зачистки поверхности прокатных заготовок, при котором по зачищаемой поверхности перемещают плазменную струю, расплавляют поверхностный слой и удаляют расплав из зоны зачистки, отличающийся тем, что, с целью предотвращения образования поверхностных трещин при зачистке загото-. вок из сталей, склонных к трещинообразованию, зачистку ведут дуговой плазменной струей с удельной мощностью 400 — 1000 кВт на 1 смв, при этом, регулируя скорость перемещения струи, поддерживают равенство скоростей проплавления поверхности и прогрева ее за счет теплопроводности и выбирают эти скорости в пределах 100—

250 мм/с.

20 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Welding and Metal Fabrication, 1970, v. 38, Хв 12, р. 481 (прототип).