Способ изготовления термически упрочненного проката Советский патент 1982 года по МПК C21D1/02 

(54) СПСХ:ОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕРМИЧЕСКИ УПРОЧНЕННОГО ПРОКАТА

1

Изобретение относится к металлурпга,. преимущественно к термическому упрочнению сортовых профилей в потоке прокатных станов.

Известен способ изготовления термически упрочненного проката, включающий нагрев готового изделия и его закалку с отпуском (самоотпуском) fl.

Известный способ обеспечивает првы шение прочностных свойств проката, однако приводит к существенному снижению пластичности, в частности относительного удлинения упрочненной стали.

Известен также способ изготовления термически упрочненного проката, заключающийся в том, что его по выходу из стана подвергают закалке с отпуском (самоотпуском). Способ позволяет повь сить комплекс механических свойств проката 2.

Однако известный способ харак №ри.ется невозможностью получения высо. кизс значений показателей пластических характеристик проката.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ термомеханической обработки проката, включающий нагрев, пластическую деформацию, охлажде5 ние с Критической скоростью (закалку) до 35О-45О°С и отпуск З.

Известный способ термомеханической обработки проката, по сравнению с обработкой проката с отдельного нагрева, обеспечивает некоторое повышение конструктивной прочности, что определяется не только видом и количеством структурных составляющих, но и фиксацией несове{ щенств ( дефектов) кристаллической решет5 ки, возникающих в процессе деформации изделия. Однако реализация указанного способа термомеханической обработки про- ката при дробной деформации в черновых и чистовых клетях стана не позволяет ПР

лучить максимальный эффект из-за того, что при закалке фиксируются несовершен- ства решетки, полученные.практически только на последней (чистовой) ступени де3n 1 и ( мотг.ллг;, гтп;15/чоииыо па ;rrier,bifiyii;.HX (про:лП1Ст-г:ги- кой с1соро ;гп прогокапия nprsxeccrsi poKpi гп;1лиз:щии Б малоу1-, i HnaKt:/ЮГИрП15ПТП ОЙ СГаЛЯЗС, СПИ ЛПЮТС; и по ГК ОЬ5ВаЮТ nrTrrsiltjriT но форМПрОВПППО СВОЙСГсЗ ГфОКПТП; Це/ш изоброте11ия -- iinBi.riJioniio nr-fi; пстпыХг плосгическиХ; вязких оеч;йстг5 ; усгалосгпой прочности проката а счсг поаавлеття продессов рекристал/тзацт-л, Посгавлеиная цель цостнгается тем,, что в способе изготовления гермически упрочненного прткатга, вклюмаю.-ЦО-л тстг рев загл товки, прокпт1 у в -юрипзsis и чистовых клетях стана н послгпхуCJiV):-: закалку с самотеком; p jroT-otiic;,- прохоцами в смежпьгх чистоькх кл-. тях подвергают знакоггеромепио - у изгл бу и кручению npii уцешлюхт ут-с вания О 5 5-5,0 раа/м, В чистовой линии стана раскат цофг,мируют не ТОЛЬКО в гтргцессо лргхкатгсл валками калсаой клети, но и п ках межцу прокаткой в псух. смежных клетях путем его скручшзания п лзтбо. При этом по&ьгаюние ко/мчестпп сгзубоп- ных цислокаций грающ субзорсп тт (вытяжка I. 10-1,3ь), а аеформацп51 кручегшем и изги6о { зотрушгяет ксгшаплопгс навеценных дефектов кристаллл ческой пе.« шетюи Учпты 1ая, что попорэчипп сплсплтс раската в чтютовой лилши стана от.тггмет ся от формы тел прашения, а сама лежог1 I rt i мация кручопио { призвана только загруцН}1ть процессы рекристалио.зцкк.п лреп. ложенном способе оптимальное з/сачопио удельного угла скруч:шат1м очпецолпко Как OjO-.o рпц/к-ь Скручгтватпгп болаС; лом HQ 5 рац/Мз можег привести к существенному изменению г(опоречнс1го сечения irpoмежуточного раската и вызаать jieuorrycтимые отклоиеття форморазмерол готовог профиля. При скрлчтшани 5 меньше ОдЗ paii/Nf степень деформации пе обеспеч Юает заметного в-шгянкя на хоа процессов рекриста-гшизации. Кроме то-го„ удельный угол скручшзанпя OjO рвц/ /м и стрела прогтгба С%5 i.i ирецггочти™ тельнь при прокатке стержней е температурой 9оО С|уае.1Ьный угол скручивания 5 рад/м и стрела прогиба 2 м стерю-юй с температурой , .Минимальные характеристики цеформаши кручения и изгиба огфеаеляются на.лигл.ем заметиог() их на протекание процеееов рекрлстолгшзации мпкси.4 ..:i;:b;:i)- ЗПаО1ИЯ ЗГГ:Й Цеф; libni ОГра :гчи:п v лся иеЦМтуеп ;остью искпжени ;;-,/: r-i :; :КГ;Гл ciiOr x .---:1;г;1х станtiitiTO.i fi.O4yCKO, КЛ1 ii а Л: ; : VU;Jjy IllP-b, . ra;i ) .w;prro;iKv пол .T луг. у- „ питизгщии v фоглчюобразовазйгю :ГгТе ,лл;г КмГ ТЛ;.Й цефор ации л ле-иоппй л чпт с те гг:пратурой П ПО-М) гюлапает к клетям Ч1 етовой . в ка-;лаол лз которых он подвергается r dior-. мадж ггрл ко;гфф|Илле);те вятяжкл i.iO-v3 -j - пак apOXtUiOi.; n 11ПжК-, ; Л;ГЭ ЛЧИСТО. К:1еТКХ СТПТП: Прл ггрокатке ira трохол |ЛН:К:1Т- лго-.кптыппют в очерешюй клети, уклааывают Л; jiicKaTTioM л затеет зп1}Г л/ г... ло:л )ца:от ц вллкл слс;П5Ло;ме: рл аточ; y-prinirame еталл :; пс зул1;гатс шклепа практически полностью с} имает- ск за прсмя паузь чежпу ае опчнппей л цвух смек-атг.гх клетях В процессо прокатки ло Л:-еЦ::л Гпемом--слоеобу пореш лй конец раската -осле Btfхоаа из клети поцают в послер укяиую KiTOTii, л - аскат гго всей ;.1лт1е на Г).-тл леремел1екия от клети к клети поц.™ л;-:р г.т,:л1 ;3л:бу ео стрелой r;r-or- nri О.г --Д- и кручению с углтом скручшзанля О, 5-5,0 рац/м Июле кажао™ О прохоп.а )3 {еняют знак наггоавления кручелтит л прогиба га противо-юложный, Л :етплту аефпрмпщгя круле}1и ; s; лпскт о ;акоггсременный хапактер., iajp4ne злагголпрекгенной деформации кручения и изгиба в промежутках межцу цеформацией прокатки в клетях затруцняет ггротекание процессов рекрнсталлнзацгоь спосебствует лакопленню от прохоца к прохо: :: пефлгктов petiKJTKT ;-f постю закалки в охлажцающкх устройствах обеспечивает получение вьгсг кого комплекса механических еггойетв термически улрочнекгой стали, Г р и м е р Заготовку из улюроаистой Tafiii промышлегаши пшвш, соц(;ржаишй ,34% угшроца, 0,68% маргшща ir О. 14% кректия; поцвергают а стенитизацитг и форообразованию тутем Хгногократной цеформалдии на стержневую арматуру fi 1.8мк5 |1ослЕ: обжатия в черновой лромежуГ1) -трофиШт с температурой :гокптьл;ают в пяти ллстг вьгх ях при

5D490086

общем коэффициенте вытжкки 16,8. /Меж- закалке потоком воаы и самоогпуску fjy клетями промежуточный раскаг поц&ер- при STO-SOO C.

гают знакопеременному кручегию с уаель-Результаты, получешше при обработным углом 0,7 рао/м и стрелой прошба ке проката известным и препложенным 0,75 м, а после окончания прокатки - 5 способом, прегютавлены в таблице. Как видно из таблицы, свойства проката полученного по предлагаемому способу, отличаются от свойств стержней, упрочненных по известной технологии. Отношение показателей прочности к показателям относительного уцлинекчя возрастает на 10%, а минимальные значе-. ния предела текучести и временного сопротивления увеличивается на ЗО-35 МП Кроме того, возрастает уоарная вязкость и предел выносливости Использование прецложенного спсюоба позволяет при термическо г упрочнении углероцистой и кизко/тегированной арматурной стали в условиях линейных станов получать прокат с высоким комплексом механических и служебных свойств. Применение углеродистой термически упрочненной стали взамен низколегированного проката позволяет экономить ферросплав и от аль (за счет уменьшения обрези) и иметь нароцнохозяйстветшый эффект 6,3 руб/г. В условиях только Сушшског металлургического завода произвооство 9О тью.т, углерооистой термически упроч ненной стали позволяет иметь нароцнохо™ зяйственный эффект в сумме более 550 тыс, руб. в гоц. Формула изобретения Способ изготовления термически упрочненного проката, преимущественно арматурных стермшей из малоуглерош - стой и низколегированной стали, включа сший нагрев саготовки. , прокатку в черновых и чистовых клетях стана и последующую закалку с самоотпуском, отличающийся тем, что, с целью повышения прочностных, пластических. Вязких свойств и усталостной прочности за счет подавления процессов рекристаллизации, заготовку межоу проходами в смежных чистовых клетях подвергают знакопеременному изгибу и кручению при удельном угле скрещивания О,5-5,О рац/м. Источшпо информации, принятые во вниматше при экспертизе 1.Красильщиков 3. Н. и др. Термнче ское упрочнение незакаливающейся углерощютой стали. Л., Cj txttpoMniB., I960, с, 31. 2.Стародубов К. ф. и др. Термическое упрочнение проката Металлургия, 1970. 3.Авторское свидетельство СССР N«763478, кл. С 21D 1/02, 1978.