СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОВОЛОКИ ОВАЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ Российский патент 2009 года по МПК B21C1/00 

Описание патента на изобретение RU2357825C1

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам производства проволоки, и может быть использовано при изготовлении дистанционирующей проволоки для ТВЭЛов атомных реакторов из стали марки ЧС-68ИД.

В качестве прототипа выбран способ получения фасонных профилей (А.С. SU 1447463), включающий холодную пластическую деформацию заготовки круглого сечения с получением проволоки готовых размеров волочением через фасонную волоку.

Недостатком указанного способа является недостаточный уровень механических и эксплуатационных свойств проволоки, производимой из коррозионно-стойкой стали, применяемой, в частности, в качестве дистанционирующей для реакторных сборок в установках на быстрых нейтронах.

Поскольку овальный профиль проволоки формируют в двухроликовой волоке с овальным калибром, то свободная боковая поверхность проволоки в калибре при неблагоприятной схеме напряженного состояния, свойственной волочению, подвержена растрескиванию. Готовая овальная проволока, произведенная таким способом, имеет низкое относительное удлинение и слабо сопротивляется межкристаллитной коррозии.

Технической задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является повышение механических и эксплуатационных свойств производимой проволоки.

Указанная техническая задача решается тем, что в способе изготовления проволоки овального сечения, включающем холодную пластическую деформацию заготовки круглого сечения с получением проволоки готовых размеров волочением через фасонную волоку, деформацию проволоки предготовых размеров осуществляют холодной прокаткой с получением овального сечения высотой ао=(0,9÷1,1)а•ехр(ε/2) и шириной bо=(0,9÷1,1)b•ехр(ε/2), где ε - заданная степень деформации, а а и b - соответственно высота и ширина сечения проволоки готовых размеров, причем прокатку осуществляют последовательно в овальном и в ребровом овальном калибре с логарифмической деформацией в направлении большей оси овального сечения не менее 0,10 и не более 0,15.

Получение проволоки предготовых размеров с указанными размерами позволяет обеспечить степень холодной пластической деформации при чистовом обжатии, заданную, например, (20+5)%, и получить проволоку овального сечения с высокими механическими и эксплуатационными свойствами.

При формировании овального сечения проволоки предготовых размеров за два подхода в овальном и ребровом овальном калибре обеспечивают равномерную степень деформации по сечению проволоки и ее однородную мелкозернистую структуру.

При логарифмической деформации меньше 0,10 происходит рост зерна при последующей термической обработке проволоки предготовых размеров. При логарифмической деформации больше 0,15 проволока уширяется в направлении меньшей оси овального сечения и защемляется в калибре, что при малой пластичности наклепанной стали приводит к раскрытию сечения и продольному расколу проволоки.

Способ осуществляли следующим образом.

Обработке подвергали проволоку диаметром 1,12 мм, имеющую следующие механические свойства: δв=630÷750 МПа; δ=23-40%, ψ=67-73%.

Структура проволоки аустенитная, полностью рекристаллизованная, размер зерна 5-10 баллов.

Проволока прокатана в овальном калибре, при логарифмической деформации, равной 0,14, с получением овального сечения ао=0,62 мм; bо=1,74 мм и в ребровом овальном калибре с получением овального сечения ао=0,67 мм; bо=1,46 мм. Проволока предготовых размеров ао=0,67 мм и bo=1,46 мм после безокислительной термической обработки протянута через фасонную волоку с получением овального сечения готовых размеров а=0,60 мм и b=1,30 мм.

Прочность проволоки составила δв=К60-930 МПа; относительное удлинение δ=2,0-3,8%, что соответствует требованиям ТУ 14-159-313. Число гибов при испытании на знакопеременный изгиб составляет 53-65. Размер зерна имеет малый разброс по сечению и соответствует 7-8 баллам.

Похожие патенты RU2357825C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОВОЛОКИ ОВАЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ 2007
  • Серебряков Андрей Васильевич
  • Буркин Сергей Павлович
  • Серебряков Александр Васильевич
  • Прилуков Сергей Борисович
  • Ладыгин Сергей Александрович
  • Марков Дмитрий Всеволодович
RU2357821C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОВОЛОКИ ОВАЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ 2007
  • Серебряков Андрей Васильевич
  • Буркин Сергей Павлович
  • Серебряков Александр Васильевич
  • Прилуков Сергей Борисович
  • Ладыгин Сергей Александрович
  • Марков Дмитрий Всеволодович
RU2357824C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОВОЛОКИ ОВАЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ 2007
  • Серебряков Андрей Васильевич
  • Буркин Сергей Павлович
  • Серебряков Александр Васильевич
  • Прилуков Сергей Борисович
  • Ладыгин Сергей Александрович
  • Марков Дмитрий Всеволодович
RU2357822C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОВОЛОКИ ОВАЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ 2007
  • Серебряков Андрей Васильевич
  • Буркин Сергей Павлович
  • Серебряков Александр Васильевич
  • Прилуков Сергей Борисович
  • Ладыгин Сергей Александрович
  • Марков Дмитрий Всеволодович
RU2357826C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОВОЛОКИ ОВАЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ 2007
  • Серебряков Андрей Васильевич
  • Буркин Сергей Павлович
  • Серебряков Александр Васильевич
  • Прилуков Сергей Борисович
  • Ладыгин Сергей Александрович
  • Марков Дмитрий Всеволодович
RU2357823C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОВОЛОКИ ОВАЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ 2007
  • Серебряков Андрей Васильевич
  • Буркин Сергей Павлович
  • Серебряков Александр Васильевич
  • Прилуков Сергей Борисович
  • Ладыгин Сергей Александрович
  • Марков Дмитрий Всеволодович
RU2348476C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОВОЛОКИ ОВАЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ 2007
  • Серебряков Андрей Васильевич
  • Буркин Сергей Павлович
  • Серебряков Александр Васильевич
  • Прилуков Сергей Борисович
  • Ладыгин Сергей Александрович
  • Марков Дмитрий Всеволодович
RU2348477C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТОНКОСТЕННЫХ ТРУБ 2008
  • Серебряков Андрей Васильевич
  • Буркин Сергей Павлович
  • Серебряков Александр Васильевич
  • Прилуков Сергей Борисович
  • Ладыгин Сергей Александрович
  • Марков Дмитрий Всеволодович
  • Циндраков Алексей Сергеевич
RU2391162C2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРУТКОВ ИЗ ЛЕГИРОВАННЫХ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ 1993
  • Галкин Сергей Павлович
  • Карпов Борис Владимирович
  • Михайлов Виктор Константинович
  • Романцев Борис Алексеевич
RU2038175C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТОНКОСТЕННЫХ ТРУБ 2008
  • Серебряков Андрей Васильевич
  • Буркин Сергей Павлович
  • Серебряков Александр Васильевич
  • Прилуков Сергей Борисович
  • Ладыгин Сергей Александрович
  • Марков Дмитрий Всеволодович
  • Циндраков Алексей Сергеевич
RU2391163C2

Реферат патента 2009 года СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОВОЛОКИ ОВАЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ

Способ предназначен для повышения механических и эксплуатационных свойств проволоки овального сечения, например дистанционирующей проволоки для ТВЭЛов атомных реакторов из стали марки ЧС-68ИД. Способ включает холодную пластическую деформацию заготовки круглого сечения с получением проволоки готовых размеров волочением через фасонную волоку. Равномерная степень деформации по сечению проволоки и однородная мелкозернистая структура обеспечиваются за счет того, что деформацию проволоки предготовых размеров осуществляют холодной прокаткой с получением овального сечения высотой ао=(0,9÷1,1)а·ехр(ε/2) и шириной bо=(0,9÷1,1)b·exp(ε/2), где ε - заданная степень деформации, а а и b - соответственно высота и ширина сечения проволоки готовых размеров, при этом прокатку осуществляют последовательно в овальном и в ребровом овальном калибре с логарифмической деформацией в направлении большей оси овального сечения менее 0,10 и не более 0,15.

Формула изобретения RU 2 357 825 C1

Способ изготовления проволоки овального сечения, включающий холодную пластическую деформацию заготовки круглого сечения с получением проволоки готовых размеров волочением через фасонную волоку, отличающийся тем, что деформацию заготовки предготовых размеров осуществляют холодной прокаткой с получением овального сечения высотой ao=(0,9÷1,1)a·exp(ε/2) и шириной bo=(0,9÷1,1)b·exp(ε/2), где ε - заданная степень деформации, а а и b - соответственно высота и ширина сечения проволоки готовых размеров, при этом прокатку осуществляют последовательно в овальном и в ребровом овальном калибре с логарифмической деформацией в направлении большей оси овального сечения менее 0,10 и не более 0,15.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2357825C1

Способ волочения фасонных профилей 1986
  • Никифоров Борис Александрович
  • Костогрызов Игорь Дмитриевич
  • Славин Вячеслав Семенович
SU1447463A1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МЕЛКОСОРТНОГО ГОРЯЧЕКАТАНОГО ПРОФИЛЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2004
  • Долгин Б.М.
  • Долгин А.Б.
RU2262399C1
Способ изготовления арматурной проволоки 1989
  • Мамаев Петр Прохорович
  • Муштей Владимир Петрович
  • Востриков Александр Сергеевич
SU1720768A1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СОРТОВОГО ПРОКАТА 1999
  • Тетюхин В.В.
  • Дубинский Ф.С.
  • Душин В.С.
  • Коробщиков В.Г.
  • Левин И.В.
  • Курочкина Л.Г.
  • Зайцев А.С.
RU2165808C1
GB 1081950 A, 06.09.1967.

RU 2 357 825 C1

Авторы

Серебряков Андрей Васильевич

Буркин Сергей Павлович

Серебряков Александр Васильевич

Прилуков Сергей Борисович

Ладыгин Сергей Александрович

Марков Дмитрий Всеволодович

Даты

2009-06-10Публикация

2007-11-29Подача