Способ изготовления термоупрочненной арматурной стали в мотках Советский патент 1992 года по МПК C21D1/02 C21D9/52 

Описание патента на изобретение SU1770386A1

Изобретение относится к черной металлургии, в частности, к термической обработке бунтовой арматурной стали с использованием тепла прокатного нагрева и может быть использовано при термическом упрочнении проката в потоке проволочных станов.

Известны способы изготовления арматурной стали в мотках. Например, известен способ изготовления проволоки из низкоуглеродистой стали, преимущественно арматурной, включающий горячую прокатку, двухстадийное охлаждение со скоростью выше критической на первой стадии до 800- 900°С, а по истечении 0,02-0,05 сек проводят вторую стадию охлаждения до 500-650°С с последующим охлаждением на воздухе, удаление окалины, волочение и профилирование.

Наиболее близким к заявляемому способу по технической сущности и достигаемому положительному результату является способ изготовления арматурной стали в мотках включающий горячую прокатку ускоренное охлаждение до заданной температуры со скоростью 3000-8000°С/с. смотку в моток и охлаждение на воздухе. Недостатком известных способов является низкий уровень прочностных и пластических характеристик. Кроме этого, использование известных способов приводит к увеличенному разбросу свойств по сечению мотка

Цель изобретения - повышение проч- ностчных и пластических свойств стали и снижения разброса свойств по сечению мотка

Указанная цель достигается тем, что в известном способе изготовления арматурной стали в мотках, включающем горячую

ё

sl

XI

О СО 100

о

прокатку, ускоренное охлаждение до заданной температуры, смотку в моток и охлаждение на воздухе, согласно изобретению ускоренное охлаждение осуществляют со среднемассовой скоростью 1500-2500°С/с с последующей выдержкой на воздухе в течение 0,2-0,3 с в процессе смотки осущест- вляют охлаждение каждого витка водовоздушной смесью. Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что ускоренное охлаждение осуществляют со среднемассовой скоростью 1500-2500°С/с с последующей выдержкой на воздухе в течение 0,2-0,3 с перед смоткой в моток, а в процессе смотки осуществляют охлаждение каждого витка водовоздушной смесью. Экспериментально установлено, что для получения арматуры класса Ат-Ш с т ребуемыми свойствами по пределу прочности не менее 60 кгс/см2 и по пределу текучести не менее 40 кгс/мм из углеродистой стали, напри- мер ст. 50 пс, среднемассовая скорость охлаждения раската должна быть не менее 1500°С/с. С другой стороны, ускоренное охлаждение раската со скоростью выше 2500°С/с может привести к протеканию бейнитного превращения и появлению в структуре участков грубого бейнита, что отрицательно сказывается на пластических свойствах стали. Опытным путем установлено, что для выравнивания температуры по сечению проволоки после ускоренного охлаждения необходимо делать выдержку не менее 0,2 с. Это обеспечит получение более равномерной дисперсионной структуры при последующей обработке водовоздушной смесью. Выдержка в воздухе в течение более 0,3 с после ускоренного охлаждения нецелесообразна, так как идет отогрев поверхности раската за счет внутреннего тепла и снижается эффективность последующей обработки водовоздушной смесью, что отрицательно сказывается на уровне разброса свойств по сечению мотка. Осуществление обработки каждого витка водо- воздушной смесью во время смотки обеспечивает снижение разброса свойств по сечению мотка Осуществление обработки каждого витка водовоздушной смесью во время смотки обеспечивает снижение разброса свойств по сечению мотка. Из вышеупомянутого следует, что при соблюдении предлагаемой совокупности операций и последовательности и выполнения у полученного по предлагаемому способу металла появляются новые устройства (повышенные прочностные,пластические характеристики

и низкий разброс свойств по сечению мотка), не совпадающие со свойствами металла, полученного по известным способам (1,2), т.е. предложенное техническое решение обладает критерием существенные отличия.

Пример осуществления предлагаемого способа. В мелкосортном цехе Западно- Сибирского металлургического комбината

0 на проволочном стане 250-1 проводили опытно-промышленное опробование предлагаемого способа при изготовлении арматурного профиля Мг 6 и N2 8 на стали 5пс промышленной плавки. Для этого заготовки

5 сечением 80 х 80 нагревали до температуры 1200+20°С, прокатывали на непрерывном проволочном стане и проводили ускоренное охлаждение со среднемассовой скоростью 1500-2500°С/с с последующей выдержкой

0 на воздухе в течение 0,2-0,3 с перед смоткой в моток. Затем арматуру сматывали в моток с одновременной обработкой каждого витка водовоздушной смесью. При этом было испытано несколько режимов, пре5 дусматривающих изменение параметров скоростей охлаждения и выдержек в заявляемом диапазоне их изменения и с выходом за граничные значения. После осуществления указанных режимов ускоренного охлаж0 дения и выдержек арматурных профилей № 6 и № 8 определяли предел прочности, предел текучести и относительное удлинение. Пробы для определения свойств отбирали с первых, средних и последних витков мотка,

5 что позволило установить уровень разброса свойств по сечению мотка.

Кроме этого, испытания и по известному способу (прототипу).

Полученные результаты испытаний

0 предлагаемого способа в сравнении с прототипом приведены в табл. 1 для арматуры № 6 и в табл. 2 для арматуры № 8.

Из данных таблиц видно, что при изготовлении термоупрочненной арматурной

5 стали в мотках предлагаемым способом механические свойства у готового проката № 6 и № 8 выше (по пределу прочности на 7-12 кгс/мм ; по пределу текучести на 6,5-9,5 кгс/мм2 при увеличении относительного

0 удлинения на 4-8,5%), чем у проката, полученного по известному способу (прототипу), который принят за базовый объект Кроме этого, разброс свойств по сечению мотка, полученного по предлагаемому спо5 собу в 1,5-2,0 раза ниже, чем по известному способу.

Использование предлагаемого способа изготовления термоупрочненной арматурной стали в мотках позволит по сравнение с прототипом повысить эксплуатационные

свойства термически упрочненного бунтового проката из среднеуглеродистых сталей, например 5пс. Кроме того, предлагаемый способ позволяет получать высокие прочностные и пластические свойства с минимальным разбросом свойств по сечению мотка на сталях, не содержащих таких дефицитных и дорогостоящих легирующих элементов, как марганец.

Экономический эффект за счет экономии марганца при производстве 150 тыс. тонн термоупрочненной арматуры в мотках из стали 5пс вместо стали 35ГС составит 30 тыс. рублей в год.

0

5

Формула изобретения Способ изготовления термоупрочненной арматурной стали в мотках, включающий горячую прокатку, ускоренное охлаждение до заданной температуры, смотку в моток и охлаждение на воздухе, отличающийся тем, что. с целью повышения прочностных и пластических свойств стали и снижения разброса свойств по сечению мотка, ускоренное охлаждение осуществляют со среднемассовой скоростью 1500-2500°С/сс последующей выдержкой на воздухе в течение 0,2-0,3 с, а в процессе смотки осуществляют охлаждение каждого витка водовоздушной смесью.

Таблица I

Похожие патенты SU1770386A1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕРМОУПРОЧНЕННОЙ АРМАТУРНОЙ СТАЛИ В МОТКАХ 1993
  • Морозов С.И.
  • Погорелов А.И.
  • Демченко Е.М.
  • Клепиков А.Г.
  • Дехтеренко Н.Г.
  • Маслаков А.А.
  • Никиташев М.В.
  • Зезиков М.В.
  • Александров В.В.
  • Чегодаев Б.М.
RU2051183C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОКАТА ИЗ ВЫСОКОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ 2001
  • Айзатулов Р.С.
  • Погорелов А.И.
  • Никиташев М.В.
  • Ефимов О.Ю.
  • Клепиков А.Г.
  • Зезиков М.В.
  • Маслаков А.А.
  • Горбачев В.П.
  • Артеменков Ю.А.
  • Колесников Н.С.
  • Чегодаев Б.М.
  • Чинокалов В.Я.
  • Беликов С.В.
  • Гусев С.И.
RU2199593C2
Способ изготовления арматурной стали в мотках 1986
  • Парусов Владимир Васильевич
  • Хотиенко Юрий Петрович
  • Олейник Вадим Анатольевич
  • Черевик Юрий Иванович
  • Черемисинов Александр Николаевич
  • Кустов Борис Александрович
  • Морозов Сергей Иванович
  • Миронов Владимир Аркадьевич
  • Лабецкий Юрий Осипович
  • Погорелов Анатолий Иванович
  • Мокраусов Александр Михайлович
  • Никитащев Михаил Васильевич
SU1399354A1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА КРУГЛОГО СОРТОВОГО ПРОКАТА В БУНТАХ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ 2008
  • Луценко Андрей Николаевич
  • Монид Владимир Анатольевич
  • Бенедечук Игорь Борисович
  • Мальцев Андрей Борисович
  • Тихонов Сергей Михайлович
  • Копытова Наталья Владимировна
  • Федоричев Юрий Викторович
  • Румянцев Александр Васильевич
  • Никифоров Владислав Васильевич
  • Тепленичев Сергей Николаевич
  • Меньшиков Михаил Иванович
RU2368436C9
Способ изготовления арматурных профилей из низколегированных сталей 1989
  • Морозов Сергей Иванович
  • Демченко Евгений Михайлович
  • Клепиков Александр Григорьевич
  • Погорелов Анатолий Иванович
  • Зезиков Михаил Викторович
  • Миронов Владимир Аркадьевич
  • Бабушкин Александр Анатольевич
  • Дехтеренко Николай Григорьевич
  • Коломников Сергей Георгиевич
SU1652361A1
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 производства высокопрочной арматурной стали 1984
  • Литвин Анатолий Васильевич
  • Киселев Юрий Викторович
SU1271894A1
СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ПРОКАТА 1995
  • Кустов Борис Александрович[Ru]
  • Айзатулов Рафик Сабирович[Ru]
  • Морозов Сергей Иванович[Ru]
  • Маслаков Алексей Аврамович[Ru]
  • Погорелов Анатолий Иванович[Ru]
  • Демченко Евгений Михайлович[Ru]
  • Клепиков Александр Григорьевич[Ru]
  • Зезиков Михаил Викторович[Ru]
  • Дехтеренко Николай Григорьевич[Ru]
  • Бабушкин Александр Анатольевич[Ru]
  • Жирков Николай Петрович[Ru]
  • Митюков Константин Александрович[Ru]
  • Лаврик Александр Никитович[Ru]
  • Фридлянов Борис Николаевич[Ru]
  • Черненко Валерий Тарасович[Ua]
  • Пирогов Виталий Александрович[Ua]
  • Никиташев Михаил Васильевич[Ru]
  • Чегодаев Борис Михайлович[Ru]
  • Бутаков Андрей Георгиевич[Ru]
  • Буймов Владимир Афанасьевич[Ru]
RU2081189C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА АРМАТУРНЫХ ПЕРИОДИЧЕСКИХ ПРОФИЛЕЙ 2002
  • Морозов С.А.
  • Урцев В.Н.
  • Хабибулин Д.М.
  • Бердичевский Ю.Е.
  • Воронков С.Н.
  • Аникеев С.Н.
RU2222611C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА АРМАТУРНОЙ СТАЛИ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ПРОФИЛЯ 2002
  • Харитонов В.А.
  • Ярченков Э.А.
  • Никифоров Б.А.
  • Харитонов В.А.
  • Тахаутдинов Р.С.
  • Харитонов А.В.
  • Середа В.И.
  • Голиков А.А.
  • Бондаренко В.И.
  • Пахомов А.В.
RU2222612C1

Реферат патента 1992 года Способ изготовления термоупрочненной арматурной стали в мотках

Использование, изобретение относится к черной металлургии, в частности к термической обработке бунтовой арматурной стали с использованием тепла прокатного нагрева, и может быть использовано при термическом упрочнении проката в потоке проволочных станов. Цель изобретения - повышение прочностных и пластических характеристик готового проката и снижение разброса свойств по сечению мотка. Способ изготовления термоупрочненной арматурной стали в мотках включает горячую прокатку, ускоренное охлаждение до заданной температуры, смотку в моток и охлаждение на воздухе. Новым в способе является то, что ускоренное охлаждение осуществляют со среднемасссвой скоростью 1500- 2500°С/с с последующей выдержкой на воздухе в течение 0,2-0,3 с, перед смоткой в моток. Во время смотки осуществляют обработку каждого витка водовоздушной смеси. 2 табл.

Формула изобретения SU 1 770 386 A1

Заявляемое решение

I. 650 15000,2

2600 20000,3

3600 25000,3

4650 20000,2

5800 10000,4

6700 30000,1

Прототип 68С-8СОЗОСО-ВООО

Таблица 2

46-49 47,5 48-52 50,0 49-52 50,5 47-49 48,0 38-46 42,0 42-43 45,5

32-34

33,0 28-30,

29.0 27-29

28,0 31-34

32,5 24-29

26,5 23-27

25,0

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1992 года SU1770386A1

Способ изготовления арматурной стали в мотках 1986
  • Парусов Владимир Васильевич
  • Хотиенко Юрий Петрович
  • Олейник Вадим Анатольевич
  • Черевик Юрий Иванович
  • Черемисинов Александр Николаевич
  • Кустов Борис Александрович
  • Морозов Сергей Иванович
  • Миронов Владимир Аркадьевич
  • Лабецкий Юрий Осипович
  • Погорелов Анатолий Иванович
  • Мокраусов Александр Михайлович
  • Никитащев Михаил Васильевич
SU1399354A1
Выбрасывающий ячеистый аппарат для рядовых сеялок 1922
  • Лапинский(-Ая Б.
  • Лапинский(-Ая Ю.
SU21A1
Механическая топочная решетка с наклонными частью подвижными, частью неподвижными колосниковыми элементами 1917
  • Р.К. Каблиц
SU1988A1

SU 1 770 386 A1

Авторы

Морозов Сергей Иванович

Погорелов Анатолий Иванович

Демченко Евгений Михайлович

Клепиков Александр Григорьевич

Бухтеев Виктор Григорьевич

Маслаков Алексей Аврамович

Никиташев Михаил Васильевич

Зезиков Михаил Викторович

Александров Валерий Владимирович

Чегодаев Борис Михайлович

Даты

1992-10-23Публикация

1990-10-02Подача