Способ изготовления проволоки из труднодеформируемых медных сплавов Советский патент 1988 года по МПК B21B3/00 

Изобретение относится к обработке еталлов давлением и может быть ис ользовано для получения проволоки з медных сплавов, преимущественно , свинцовистой латуни.

Цель изобретения повышение про зводительности путем сокращения ко-- ичества вспомогательных операций.

Способ включает в себя получение ю прессованной заготовки, отжиг и по следующую деформацию на конечный разер посредством прокатки в калибрах ли волочение.

П р им е р. Исходную заготовку 5 из сплава ЛС58-2 диаметром 5,6 мм поучают на гидравлическом прессе со смоткой заготовки в бухту.

Отжиг осуществляют в конвейерной печи с водяным затвором. После отжи- 20 га осуществляют травление в 5 -55% ном растворе серной кислоты и промыв ку в воде. Затем заготовку подверга ют волочению в несколько проходов. Как вариант - деформацию осуществля - 25 ют прокаткой на сортовом стане. Полученная пррволока имеет хорошее каче- ство и следующие механические свой ства: временное сопро-ривление разрыву GB 56-65 кГС/мм% относительное зо удлинение S 3-10%.

В таблице приведены конкретные режимы осуществления способа.

Отжиг при температуре ниже 450 С н оказывает положительного влияния 35 на пластичность при последующей обработке давлением горячепрессованной заготовки при 100-280°С. Микроструктура заготовки после отжига ниже 450°С не позволяет достигнуть Прк 40 дальнейшей теплой деформации суммарной степени обжатия 55%. .Относительное удлинение полученной проволоки .

При отжиге 1ФИ температуре выше 45 850 С значительно быстрее протекает процесс рекристаллизации и растет зерно ot -фазы до величины 0,05 мм и более. В результате микроструктура я механические свойства проволоки ока- м зываются неудовлетворительными и не позволяют достигнуть при дальнейшей теплой деформации суммарной степени обжатия 55%.

Величина зёрна, а следовательно, и свойства проволоки зависят не только от температуры, но и от продолжительности отжига. Чем .выше температура отжига, тем быстрее протекает

процесс рекристаллизации латуни. При температуре отжига 450°С время выдержки должно составлять около 120 мин, а при 850°С достаточно 10- минутной выдержки. При использовании промежуточных температур отжига в интервале 450-850 с продолжительность выдержки выбирают в пределах 10- 120 мин. В результате такого отжига получается довольно мелкозернистая, полностью рекристаллизованная структура. Выдержка продолжительностью менее 10 мин приводит к неполной рекристаллизации сплава или к разной величиие зерна, что отрицательно влияет на пластичность сплава при прокатке и волочении. При выдержке более 120 мин получается крупнозернистая структура, которая также приводит к понижеи1В 1м механическим свойствам проволоки.

Деформацию заготовки в несколько проходов необходимо проводить при 100-280°С.

Деформацию заготовки проводят методом волочения при 100-200 С или сортовой прокаткой при С.

В случае волочения при температуре ниже 100°С наблюдаются об1Н)1ВЫ проволоки по типу хрупкого разрушения, т.е. без утонения проволоки в местах обрыва.

При температуре ниже 100 С мал коэффициент запаса прочности проволоки

G T.K

Т

гдеСГ, - истинный предел текучести металла при выходе из очага деформации;

К - напряжение деформации (волочения ).

Следовательно, велика вероятность массовых обрывов проволоки. В результате большого количества обрывов проволоки снижается производительность технологического процесса.

При волочении заготовки при температуре выше 200 С имеют место обры вы проволоки по типу пластического растяжеш1я с утонением диаметра проволоки (так называемое утягивание диаметра проволоки). В том и другом случае коэффициент запаса прочности К,„ проволоки имеет недостаточную величину, а следовательно, наблюдаются частые обрывы проволоки на выходе из волоки, тогда как в области 100-

К,.,

1,40,

200 С процесс волочения протекает ус- тойчиво, без обрывов. Коэффициент за паса прочности при температуре 100- 200°С составляет 1,40-1,60.

В случае деформирования заготовки путем прокатки оптимальная температу- ра деформации находится в пределах , т.е. выше, чем при волочении. Причиной смещения зоиы оптималь температур при прокатке в сторону более высоких температур является различие в схемах напряженного и деформированного состояния сплава при прокатке и при волочении.

При прокатке при температуре ниже суммарная степень деформации не превышает 55%, что не позволяет существенно сократить количество технологических операций. Прокатка при температуре более 280 С приводит к неудовлетворительным результатам потому, что после прокатки на профиле (проволоке) образуются поперечные трещины, которые не позволяют полу- чить суммарную деформацию более 55%.

Обжатие заготовки за проход составляет 8-35%.

Величина обжатия менее 8% значительно увеличивает количество требукг щихся проходов деформирования, что приводит к снижению производительности. Кроме этого, столь малая степень обжатия приводит к недопустимо большому росту величины зерна.

При обжатии более 35% деформация становится невозможной из-за массовых обрывов проволоки при волочении или вследствие трудности захвата заготовки валками при прокатке.

Из таблицы видно, что проволока, изготовленная согласно предлагаемому способу, удовлетворяет техническим Требованиям: хорошие механические свойства, поверхность и геометрические размеры в пределах допуска. Эти показатели обеспечивают в дальнейшем хорошую обрабатываемость проволоки 1ИЗ сплава ЛС58-2 на металлорежущих станках.

Преимущества разработанного спосо |ба изготовления проволоки с такими свойствами зактпочаются в том, что он позволяет повысить производительность труда в результате сокращения количества операций отжига, травления и сэкономить электроэнергио за счет сокращения операций отжига.

Повышение производительности в результате упразднения указанное опера ций составляет 7%.

Формула изобретения

1.Способ изготовления проврлоки из тpyднoдeфop й pye ыx медных спла- ; ВОВ,.включающий прессование заготовки, последукяцую пластическую деформацию на конечный размер и отжиг, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности путем сокращения количества вспомога тельных операций, отжиг проводят пос- ле прессования заготовок при-А50 850 С в течение 10 - 120.мин, а по следующую деформацию осуществляют в температурном интервале 100 - 280 С.

с суммарной степенью обжатия 55 - 99% с величиной обжатия за проход 8-35%.

2.Способ ПОП.1, отличаю щ и и с я тем, что последующую де-i формацию осуществляют методом волочения при lOO-ZOO C.

3.Способ ПОП.1, отличающийся тем, что последующую деформацию осуществляют методом про катки в калибрах при 200 - 280 С.

Промежуточ- ный отжиг между проходами при Т 425- (tt- 10 С)

Известный способ изготовления проволоки 0,01 с 35 25 Комнатная Несколько про- домежуточных мин. жигов и травлений проволоки

Предел прочности 56- 65 кгс/мм , относительное удлинение 3- 10%

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано для получения проволоки из медных сплавов, преимущественно свинцовистой латуни. Цель изобретения - повышение производительности путем сокращения количества вспомогательных операций. Способ включает в себя получение прессованной заготовки диаметром 5,6 мм, отжиг в Tebf- пературном интервале 450-850 С в те- чение 10-120 мин, последующую деформацию при 100-280°С с суммарной степенью обжатия 55-99% с величиной обжатия за проход 8-35%.При этом указанную деформацию проводят волочением при 100-200° С или прокаткой в калибрах при 200-280 с. Проведение от- зкига при 450-850 С после прессования позволяет упразднить промежуточные отжиги после разовых деформаций при получении конечных размеров проволоки, вследствие чего отпадает необходимость в проведении дополнительного травления и завальцовки концов проволоки на промежуточных размерах. Это позволяет -тювысить производительность на 7%. 2 з.п. ф-лы, 1 табл. € (Л ;х) X) з: ю rss

Предлагаемый способ изготовления проволоки

10

80

15 140

120

60 120

81

85 53

15

15 30

900

10

45

30 140

650

60

85

Сокращение ко- То же личества технологических one-, раций вдвое

Сокращение ко- То же личества технологических операцийТо же

По сравнению с известиэш способом количество технологических операций не сокращается

То же

Сокращение количества техноТо же

кгс/мм S 3%

Проволока неудовлетворительного качества

Проволока неудовлетворительного качества

Предел прочности