Способ изготовления металлических волокон

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОР(;КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< >965672 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 12.08.80 (21) 2972038/25-27 с присоединением заявки № — (51) М. Кл з

В 23 К 20/02

Гееудеретеелеые конитет (23) Приоритет—

Опубликовано 15.10.82. Бюллетень № 38

СССР (53) УДК 621.774..72 (088.8) па делан езооретеиий и открытий

Дата опубликования описания 25.10.82 А. Рыбаков л ял юФди нй4 ." :.! .1 л / p ) 1 °,,„->

1ы

ЙХп,. 1"jЩ дg а етизИКЬЛИОТЕкд (72) Авторы изобретения

Н. И. Суворкин; В. П. Волков, В. И. Швыдкий, Х. К. Хайбрахманова,,Л, И. Тарасова и А. Ф.

Всесоюзный научно-исследовательский институт промышленности т,71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МЕТАЛ,ЛИЧЕСКИХ ВО,ЛОКОН

Изобретение относится к производству проволоки, в частности к производству металлических волокон, Известен способ получения металлических волокон, заключающийся в том, что несколько проволок собирают вместе и объединяют армирующим материалом в виде ленты, волочат, затем протянутые проволоки вновь собирают, армируют, волочат. Эти операции повторяют до тех пор, пока не образуются нити требуемого диаметра и в заданных количествах (1).

Недостатком этого способа является невозможностью обеспечения необходимой прямолинейности проволочек в пучке, что ведет к низкому качеству получаемых нитей. Процессы сборки заготовок и их волочения малопроизводительны и требуют наличия дополнительного оборудования.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ полу- чения волокон, в котором пучок, с вставленными в них стальными проволоками, помещают в трубу. Собранную заготовку вакуумируют, герметизируют в выпрессовыва-ют на промежуточный размер. После прорезки отпрессованной заготовки, каждую ее отрезанную часть вновь прессуют, а затем подвергают волочению на готовый размер, после чего отравливают оболочку и получают тонкие волокна (2) .

Недостатком этого способа, является его низкая производительность и дороговизна ввиду использования сложного оборудования для вакуумирования заготовки и применения при сборке тонких трубочек из цветного металла, который теряется при стравливании оболочки..

Цель изобретения — повышение производительности процесса изготовления металлических волокон.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовления металлических волокон, включающему сборку проволок в пучок, первичное прессование, резку, повторное прессование, волочение, стравливание оболочки, собранный пучок биметаллических проволок нагревают в тигеле,до температуры начала оплавления оболочки проволок, первичное прессование осуществляют по схеме «ромб», после резки заготовки на части последние помещают в трубу, нагревают до температ|уры начала оплавления

965672

1О

3 оболочек, а повторное прессование производят по схеме круг.

Повторное прессование осуществляют с вытяжкой 40 — 50.

Использование проволоки диаметром

1,0 мм и выше в качестве основы для производства металлических волокон позволяет располагать ее в пучке параллельными рядами. Использование для этих целей биметаллической проволоки с легкоплавкими покрытиями исключает сварку волокон между собой по основному металлу в процессе их изготовления, а в процессе нагрева оплавившееся покрытие образует мягкую матрицу, связывающую воедино пучок набранных проволок и обеспечивает тем самым его устойчивость при первичном прессовании. Первичное прессование осуществляют по схеме

«ромб» с целью увеличения коэффициента заполнения круглой заготовки для вторичного прессования, которы,й изменяется с 0,70 (при заполнении круглым профилем) до

0,95 (при заполнении ромбическим профилем), при этом производительность процесса также возрастает.

Вторичное прессование осуществляют уже по схеме «круг», что обеспечивает возможность повысить значения вытяжки до

= 40 — 50. Прессование с вытяжкой менее 40 связано с увеличением числа переделов при волочении проволоки на готовый размер, при прессовании с вытяжкой более

50 происходит нарушение сплошиости волоки, т.е. их разрыв.

Важным преимуществом предлагаемого способа является и то, что для вторичного прессования заготовку собирают из уже отпрессованных и порезанных на части заготовок после первичного прессования.

Экспериментально показано, что оптимальным, с точки зрения прессования, является пучок, набранный и5 500 проволок.

Пример. Пучок из 448 сталемедных проволок диаметром 4,0 мм, длиной 430 мм помещают в графитовый тигель диаметром

35 мм таким образом, чтобы концы проволоки на 20 — 30 мм выступали за его края и предотвращали бы нарушение параллельности проволок при оплавлении оболочек.

Тигель с пучком проволок нагревают в индукторе в течение 18 — 20 мин до температуры 1090 С вЂ” начала оплавления медной оболочки проволок. К переднему концу полученной композиционной заготовки приваривают медный конус, а к заднему — стальной диск. Полученную заготовку нагревают до температуры 920 С и выпрессовывают при

Р= 1500 т. со скоростью прессования 100 м/с и вытяжкой 40 в ромбический профиль со

4 стороной 18 мм. Полученную ромбическую заготовку длиной 28 м режут на части длиной 400 мм каждая, собирают в медную трубу диаметром 95 мм и вторично прессуют в «круг» диаметром 14,6 мм длиной 19 м с вытяжкой 50. Полученные таким образом прутки протягивают до диаметра 1,9 мм, и после стравливания медной оболочки в растворе хромника получают металлические волокна диаметром 8 — 10 мм до 25000 штук в каждом прутке, которые затем наматывают на приемную катушку.

Предлагаемый способ получения металлических волокон позволяет упростить операции сборки композитной заготовки с улучшением ее качества,. и повысить производительность процесса. Кроме того, отпадает необходимость использования тонких трубочек из цветного металла и тонкой проволоки, стоимость которой в 6 — 7 раз дороже такой же проволоки диаметром 1 — 4 мм.

Этот способ позволяет с успехом использовать и отбракованную биметаллическую проволоку для производства стальных волокон, что еще более снижает стоимость готовых волокон.

Экономия от использования предлагаемого способа изготовленйя металлических волокон составит, по предварительным расчетам, 900 руб. на тонну заготовки, а число одновременно получаемых волокон по сравнению с прототипом возрастает почти в 9 раз.

Формула изобретения

1. Способ изготовления металлических волокон, включающий сборку биметаллических проволок в пучок, первичное прессование, резку пучка на части, повторное прессование, волочение, удаление оболочки, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, собранный пучок биметаллических проволок нагревают в тигле до температуры начала оплавления оболочки проволок, первичное прессование осуществляют по схеме ромб, после резки заготовки на части последние помещают в оболочку, нагревают до температуры начала оплавления оболочек, а повторное прессование производят по схеме «круг».

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что повторное прессование производят с вытяжкой 40 — 50.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Патент США № 3643304, кл. В 23 P 17/00, (29 — 423), 1972.

2. Патент Франции № 1483323, кл. В 21 С, 1967 (прототип).

Составитель И. Ковриги на

Реда кто р Г. Ге р бер Техред И. Верес Корректор А. Ференц

Заказ 7184/15 Тираж 1153 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раущская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4