Способ получения изделий из тугоплавких металлов и сплавов Советский патент 1984 года по МПК B21B3/00 

о

О)

00

од

Од

Изобретение относится к металлургическому производству, а именно к технологии получения изделий из тугоплавких металлов и сплавов.

Известен способ получения изделий из тугоплавких металлов, включающий прессование слитка и последующее деформирований полуфабрикатов методом винтовой прокатки в двухвалковом стане и позволяющий раздробить крупнокристаллическую структуру слитков тугоплавких металлов по сечению, так как при прессовании наиболее интенсивно прорабатываются периферийные слои металла, а последующая винтовая прокатка U двухвалковом стане обеспечивает проработку структуры металла в осевой зоне. Процес деформирования металла в двухвалковом стане сопровождается скручиванием волокон металла относительно оси заготовки, что способствует снижению анизотропии физикомеханических свойств в продольном и Поперечном направлениях 11.

Недостатком данного способа является то, что процесс прокатки осуществляют после прессования. Из-за невысокого уровня обжатий, допустимых для Прокатки в двухвалковом стане, абсолютное уменьщение диаметра прутка незначительно (оно тем меньше, чем меньше диаметр исходного прокатываемого прутка). Таким образом, эффективность процесса по производительности в целом ника.

Известен также способ получения изделий из тугоплавких металлов, включающий выплавку слитка, механическую обработку его поверхности, винтовую прокатку в трехвалковом стане и последующее деформирование методом прессования L21.

Недостатком известного способа является неравномерность проработки литой структурьГ по сечению. При винтовой прокатке втрехвалковом стане и при прессовании наиболее интенсивно .прорабатывается структура в периферийных слоях, так как сдвиговые деформации в обоих случаях наибольщих значений достигают в периферийных слоях.

Вакуум-плавленные слитки перед прокаткой подвергают обточке по диаметру с целью удаления поверхностных пор и раковин. Прокатка на воздухе пеобточенных слитков сопровождается образованием плен, разрывов закатов и внутренних .дефектов вследствие окисления поверхности пор и раковин.

Кроме того, при обточке слитков теряется с)тцественная часть металла в отходы.

Цель изобретения - улучшение качества изделий путем повышения равномерности проработки структуры.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения изделий из туго плавких металлов и сплавов, включающему выплавку слитка, винтовую прокатку и по5 следующее прессование, винтовую прокатку слитка осуществляют в двухвалковом стане в вакууме с обжатием 11-29%, а последующее Прессование осуществляют с обжатием 1,5-4,0 от обжатия при винтовой прокатке. OСпособ осуществляется следующим образом.

Слиток нагревают в безокислительных условиях, например в среде аргона, в вакууме, до температуры деформирования. Затем его 5 Прокатывают с обжатием 11-29% в двухвалковом стане винтовой прокатки в вакууме глубиной не ниже 10 мм рт.ст. При деформировании в двухвалковом стане винтовой прокатки крупнокристаллическая литая 0 структура слитка интенсивно прорабатывается. Кристаллы дробятся, измельчаются, вытягиваются и разворачиваются под углом к оси прутка вследствие геликоидального характера течения металла при винтовой прокатке и 5 скручивающего действия валков. Наиболее интенсивно прорабатывается структура в осевой зоне прутка,ЧТО обусловлено особенностью напряженно-деформированного состояния метгшла при винтовой прокатке в двухвалковом стане.

Винтовую прокатку слитков в двухвалковом стане необходимо осуществлять в вакууме в защитной атмосфере. Процесс прокатки на воздухе сопровождается разрушением слитков по границам кристаллитов, которые начинаются с торцов. Разрушение происходит из-за больщой овальности входного участка очага деформации, характертого дня двухвалковой схемы прокатки, и возникающих изза этого интенсивных растягивакяи,их напряжений. На воздухе границы кристаллитов окисляются, что препятствует их свариванию в ходе деформирования.

Проведение процесса прокатки в вакууме предохраняет границы кристаллитов от окисления. В ходе пластического деформирования под действием сжимающих напряжений и сдвиговых деформавдй межкристаллитная связь значительно усиливается.

Проведение процесса нагрева и прокатки в вакууме позволяет использовать в качестве заготовок необточенные -Пойле вакуумной плавки СЛИТКИ- В зтом случае поверхность пор и раковин на слитке не окисляется. Йод действием сжимающих усилий и интенсивных сдвиговых деформаций поры и раковины бесследно завариваются.

Диапазон обжатий П-29% обусловлен тем, что при прокатке с обжатием меньше

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ТУГОПЛАВКИХ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ, включающий выплавку слитка, винтовую прокатку и последующее прессование, о т личающийея гем, что, с целью улучщения качества изделий путем повышения равномерности проработки структуры, винтовую прокатку слитка осуществляют в двухвалковом стане в вакууме с обжатием И29%, а последующее прессование осуществляют с обжатием 1,5-4,0 от обжатия- при винтовой прокатке.