Способ термического упрочнения проката Советский патент 1990 года по МПК C21D8/06 C21D1/02 

Описание патента на изобретение SU1541288A1

Изобретение относится к термической обработке длинномерного металлопроката, преимущественно к термическому упрочнению мелких и средних профилей сортовой стали.

Целью изобретения является повышение конструктивной прочности при максимальном выходе годного проката.

Сущность способа термического упрочнения проката заключается в том, что прерванную закалку осуществляют до тех пор, пока аустенит поверхностного слоя, площадь которого равна

10-25% площади поперечного сечения проката, превратится в мартенсит. Соответственно внутренняя зона, металл которой находится в аустекитном состоянии, составит 75-90% площади поперечного сечения проката. Прекращение в этот момент закалки приведет к тому, за счет интенсивного отбора тепла поверхностными переохлажденными слоями начнет ускоренно охлаждаться аустенит внутренней зоны. Выравнивание температур поверхностных слоев и центральной зоны произойдет в

интервале температур 560-660°С (температура самоотпуска). В процессе смотки металлопроката в бунт переохлажденный аустенит внутренней зоны подвергают деформации путем изгиба и продольного кручения со скоростью 5-25 рад/с и последующему охлаждению на воздухе с получением во внутренней зоне проката ферритокарбидной смеси.

Смотка проката в бунт благодаря регламентированной деформации переохлажденного аустенита позволяет существенно повысить усталостную прочность, вязкость и пластичность продуктов его диффузионного превращения. Выбор деформации кручением обусловлен тем, что этот вид пластической обработки позволяет получить необходимую степень деформации без искажения профиля готового проката.

Пример. Арматурную углеродистую сталь периодического профиля диаметром 14 мм, содержащую, %: углерод 0,35, марганец 0,59, кремний 0,1,

после прокатки с температуры 1050 С охлаждают в прямоточных охлаждающих устройствах при давлении воды 2,8 МПа и скорости проката 27 м/с до образо- вания в поверхностном слое мартенсита на 20% площади поперечного сечения стержня. После окончания ускоренного охлаждения стержни подвергают самоотпуску при 550-680°С и последующей смотке в бунт с внутренним диаметром 900 мм. Затем бунты охлаждают на воэ- духе.

Параллельно из стали этого же химического состава прокатывают стержни диаметром 14 мм, длиной 80-90 м, которые после прокатки подвергают прерванной закалке и самоотпуску при 590°С и укладывают на рейки холодильника.

Проводят также прокатку по извест- ному способу. I

Арматурную углеродистую сталь див- метром 14 мм, содержащую, %: углерод 0,35, марганец 0,50, кремний 0,1, после прокатки с температуры 1050°С ох- лаждают в устройствах при давлении воды 0,2 МПа. Скорость прокатки составляет 27 м/с. Низкое давление воды в охлаждаемом устройстве позволяет под- студить металл до 700°С. Перемещаясь по рольгангу, он продолжает остывать на воздухе и перед смоткой в бунт име ет температуру 680°С. Смотку ведут,

Q

5

.,

0

0

используя металку, которая осуществляет смотку без продольного скручивания.

Механические свойства и режимы упрочнения сортового проката приведены в таблице.

Как видно из таблицы, деформация переохлажденного аустенита позволяет повысить пластичность, вязкость и усталостную прочность проката, и исключить выход немерных длин, а также снизить потерю металла в отходы.

Температура самоотпуска 560-660°С определяется тем, что при температуре выше 600°С степень упрочнения проката путем деформирования незначительна; при температуре самоотпуска ниже 560°С относительное удлинение (Ss) готового проката получается ниже 13-14%, что недопустимо для большинства конструкционных материалов. Интервал скоростей деформации кручением, ограниченный 5-25% рад/с, обусловлен тем, что при скорости меньше 5 рад/с, деформация не оказывает заметного влияния на формирование структуры и свойств продуктов распада аустенита: при скорости, превышающей 25 рад/с, возможно разрушение поверхностного слоя термически упрочненного проката, что недопустимо при производстве высокопрочной стали.

Таким образом, реализация способа термического упрочнения проката позволяет организовать массовое производство бунтовой арматурной стали повышенной прочности. При этом потери металла в отходы снижаются, а выход мерных стержней достигается 99% одновременно с повышением конструкционной прочности проката.

Формула изобретения

Способ термического упрочнения проката, преимущественно сортового, включающий аустенизацию заготовки, прокатку, ускоренное охлаждение на отводящем рольганге, деформацию при смотке и охлаждение на воздухе, отличающийся тем, что, с целью повышения конструктивной прочности при максимальном выходе годного проката, охлаждение ведут со скоростью выше критической до температуры самоотпуска 560-660°С и деформируют изгибом и продольным кручением со скоростью 5- 25 рад/с.

Похожие патенты SU1541288A1

название год авторы номер документа
Способ термического упрочнения проката 1991
  • Худик Юрий Тарасович
  • Ивченко Александр Васильевич
  • Худик Валерьян Тарасович
  • Костюченко Михаил Иванович
  • Нечепоренко Владимир Андреевич
  • Гунькин Игорь Александрович
  • Костырко Сергей Андреевич
  • Приходько Евгения Валериановна
  • Нечепоренко Анатолий Петрович
  • Рыбалка Виктор Федорович
SU1823881A3
Способ изготовления арматурных стержней из малоуглеродистой и низколегированной стали 1986
  • Худик Юрий Тарасович
  • Ивченко Александр Васильевич
  • Гарнус Игорь Георгиевич
  • Черненко Валерий Тарасович
  • Рыбалка Виктор Федорович
  • Горбов Альберт Владимирович
  • Викулов Александр Степанович
  • Никитин Анатолий Михайлович
  • Погорелов Анатолий Иванович
  • Коваленко Александр Андреевич
SU1390246A1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА АРМАТУРНОГО ПРОКАТА ПЕРИОДИЧЕСКОГО ПРОФИЛЯ ДЛЯ АРМИРОВАНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ 2009
  • Ивченко Александр Васильевич
  • Рабинович Александр Вольфович
  • Амбражей Максим Юрьевич
  • Бубликов Юрий Александрович
  • Ефимов Олег Юрьевич
  • Гостеев Евгений Александрович
  • Полторацкий Леонид Михайлович
  • Чинокалов Валерий Яковлевич
  • Лебошкин Борис Михайлович
RU2389804C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ИЗ НЕПРЕРЫВНОЛИТОЙ ЗАГОТОВКИ СОРТОВОГО ПРОКАТА НИЗКОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ОБЪЕМНОЙ ШТАМПОВКИ СЛОЖНОПРОФИЛЬНЫХ КРЕПЕЖНЫХ ДЕТАЛЕЙ 2003
  • Бобылев М.В.
  • Закиров Д.М.
  • Кулапов А.Н.
  • Степанов Н.В.
  • Антонова З.А.
  • Лехтман А.А.
  • Гонтарук Е.И.
  • Майстренко В.В.
  • Фомин В.И.
RU2238336C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА АРМАТУРНОГО ПРОФИЛЯ ИЗ КРЕМНЕМАРГАНЦОВИСТОЙ СТАЛИ 2008
  • Бенедечук Игорь Борисович
  • Монид Владимир Анатольевич
  • Федоричев Юрий Викторович
  • Копытова Наталья Владимировна
  • Ерошкин Сергей Борисович
  • Краснов Алексей Владимирович
  • Трайно Александр Иванович
RU2376392C1
Способ изготовления термически упрочненного проката из низкоуглеродистой и низколегированной стали 1991
  • Ивченко Александр Васильевич
  • Худик Валериан Тарасович
  • Черненко Валерий Тарасович
  • Нечепоренко Анатолий Петрович
  • Костюченко Михаил Иванович
  • Кокшаров Александр Николаевич
  • Гунькин Игорь Александрович
  • Нечепоренко Владимир Андреевич
SU1786115A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛОС ТОЛЩИНОЙ 4-10 ММ ИЗ НИЗКОЛЕГИРОВАННОЙ СТАЛИ 2021
  • Филатов Николай Владимирович
  • Кухтин Сергей Анатольевич
  • Правосудов Алексей Александрович
RU2778533C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СОРТОВОГО ПРОКАТА В ПРУТКАХ ИЗ СРЕДНЕУГЛЕРОДИСТОЙ МИКРОЛЕГИРОВАННОЙ СТАЛИ 2004
  • Угаров Андрей Алексеевич
  • Бобылев Михаил Викторович
  • Шляхов Николай Александрович
  • Гонтарук Евгений Иванович
  • Кулапов Александр Николаевич
  • Лехтман Анатолий Адольфович
  • Степанов Николай Викторович
  • Фомин Вячеслав Иванович
  • Гофман Владимир Антонович
  • Сидоров Валерий Петрович
  • Коршиков Сергей Петрович
  • Гончаров Виктор Витальевич
RU2285055C2
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА СОРТОВОГО ПРОКАТА ИЗ НИЗКОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ОБЪЕМНОЙ ШТАМПОВКИ СЛОЖНОПРОФИЛЬНЫХ КРЕПЕЖНЫХ ДЕТАЛЕЙ 2003
  • Бобылев М.В.
  • Закиров Д.М.
  • Кулапов А.Н.
  • Степанов Н.В.
  • Антонова З.А.
  • Майстренко В.В.
  • Пешев А.Д.
  • Ламухин А.М.
  • Водовозова Г.С.
  • Зиборов А.В.
  • Луценко А.Н.
  • Ронжина Л.Н.
RU2238337C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ВЫСОКОПРОЧНЫХ СВАРИВАЕМЫХ АРМАТУРНЫХ ПРОФИЛЕЙ 2008
  • Бенедечук Игорь Борисович
  • Федоричев Юрий Викторович
  • Монид Владимир Анатольевич
  • Барташевич Игорь Тадеушевич
  • Водовозова Галина Сергеевна
  • Копытова Наталья Владимировна
  • Мадатян Сергей Ашотович
  • Климов Дмитрий Евгеньевич
  • Зборовский Леонид Александрович
  • Трайно Александр Иванович
RU2381283C1

Реферат патента 1990 года Способ термического упрочнения проката

Изобретение относится к области термической обработки длинномерного металлопроката, преимущественно к термическому упрочнению мелких и средних профилей сортовой стали. Цель - повышение конструктивной прочности при максимальном выходе годного проката. Арматурную углеродистую сталь периодического профиля после прокатки с температуры 1050°С охлаждают до образования в поверхностном слое мартенсита на 20% площади поперечного сечения, подвергают самоотпуску до температуры 560 - 660°С. После этого прокат деформируют изгибом и продольным кручением при смотке в бунт со скоростью 5 - 25 рад/с. Предлагаемый способ позволяет повысить конструкционную прочность и увеличить выход годного проката. 1 табл.

Формула изобретения SU 1 541 288 A1

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1990 года SU1541288A1

Способ обработки проката 1980
  • Парусов Владимир Васильевич
  • Бабич Владимир Константинович
  • Хотиенко Юрий Петрович
  • Гейченко Валентин Никитович
  • Демидович Евгений Арсеньевич
  • Ильин Леонид Петрович
  • Коробова Галина Захаровна
  • Шевердин Сергей Митрофанович
  • Черненко Валерий Тарасович
SU910804A1
Выбрасывающий ячеистый аппарат для рядовых сеялок 1922
  • Лапинский(-Ая Б.
  • Лапинский(-Ая Ю.
SU21A1
Бернштейн М.Л
Термомеханическая обработка металлов и сплавов.-М.: Металлургия, 1968, с
ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ВИНТОВ, ШУРУПОВ И Т.П. В КАМНЕ, СТЕКЛЕ И Т.П. МАТЕРИАЛАХ 1924
  • А.Б. Фельдмар
SU1058A1
Оратовский Е.Л., Артамонова Е.А
Смотка полос на современных широкополосовых станах горячей прокатки за рубежом
Обзорная информация
Сер
Прокатное производство,-М.: 1982, вып.), с
Устройство для электрической сигнализации 1918
  • Бенаурм В.И.
SU16A1

SU 1 541 288 A1

Авторы

Худик Юрий Тарасович

Ивченко Александр Васильевич

Левченко Лев Назарович

Натапов Аркадий Соломонович

Баскин Семен Леонидович

Нечепоренко Анатолий Петрович

Мадатян Сергей Ашотович

Суриков Игорь Николаевич

Зборовский Леонид Александрович

Тильга Степан Сергеевич

Гермашев Анатолий Федорович

Даты

1990-02-07Публикация

1987-09-11Подача