Способ получения заготовки из сплава на железо-никель-медной основе Советский патент 1982 года по МПК B21B3/00 

;54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВКИ ИЗ СПЛЛВЛ НА ЖЕЛЕЗО-НИКЕЛЬ-МЕДНОЙ ОСНОВЕ

Изобретение относится к прокатному производству, а именно к получению за готовки из прецизионного сплава на.же лезо-никель-медной основе из слитков большой мае eta. В патентной и технической литературе не способ производства заготовки из прецизионного сплава на железо-никель-медной основе, например сплава 47НД. Известна прокатка слитков круглого сечения весом 500-600 кг на заготовку квадрат 90 мм, минимальное время нагрева 6 ч, температура в печи 1200С, температура конца прокатки не ниже 850°С 1 . Недостатком этого способа является низкая производительность и невоз можность получения качественной заготовки более крупных сечений.. Целью изобретения является повышение производительности и получение высококачественной заготовки из сортового слитка массой 2-4 т за счет максимального использования пластических свойств сплава. Цель достигается тем, что по предлагаемому способу нагрев слитка ведут при 1130-1170°С в течение 16 ч и 1170-1200°С в течение 4 ч перед выда чей слитка из печи и осуществляют прокатку его на промежуточное сечение с суммарным обжатием по каждой стороне слитка 30-50% и заканчивают прокатку при температуре не ниже 1000°С, после чего раскат промежуточного сечения подвергают нагреву при 1,1201160°С в течение 12 ч и производят прокатку на заготовку необходимого профиля. Специально проведенными исследованиями на образцах в литом и катаном состоянии установлено, что при температуре вьиие 1150°С металл в литом состоянии теряет пластичность, и на поверхности образца оррззуются рванины. В катаном состоянии металл теряет пластичность при тe шepaтype выые 1180°С. Наибольшей пластичностью обладает сплав в диапазоне температур 1050-1100°С, причем при этих температурах величина сопротивления деформации пониженная, позволяющая осуь.ествлять процесс прокатки с минимальными для этого сплава энергозатратами. Нагрев слитков осу1::ествляется до температуры 1130-1170°С некоторым подъемом температуры перед выдачей слитка из печи ,так как за время между выдачей слитка из печи и началом про катки происходит снижение температуры поверхности слитка на 50-70°С. Раскат промежуточного сечения, имеющий проработанную деформированную структуру, необходимо нагревать до температуры не ниже 1120°С, чтобы обеспечить начало деформации при температуре не ниже 105.0° С и не выше , чтобы предохранить металл от опасности перегрева. Прокатка при температурах ниже затруднена из-за .роста сопротивления деформации и снижения пластичности. Минимальное время нагрева слитка и раската промежуточного сечения выбрано, исходя из пониженной теплопро водности сплава и необходимости полного прогрева слитка и раската по се чёнию, верхний предел длительности нагрева определяется конкретными тех нологическими условиями работы стана Для проработки литой структуры сплав необходимо деформировать с сум марным обжатием по стороне не менее 30%. С другой стороны, прокатка с суммарным обжатием более 50% приводи к потере пластичности и нарушениям сплошности металла, так ка;к процессы рекристаллизации такого сплава во время прокатки замедленны и, кроме того, пластичность сплава в слитках ниже, чем пластичность его в образца Пример. Для получения загото ки сечением 70x300 мм из сплава на железо-никель-медной основе, например сплава 47НД, слиток массой 3,56-т сечением 560x560 мм нагревают в мето дической газовой печи при температуре 1150+20°С в течение 16 ч и 1185+ 115°C в течение 4 ч перед выдачей слитка из печи. Затем осуществляют прокатку слитка на сечение 280x340 мм по режиму обжатий до суммарного обжа тия 50% по одной стороне слитка и 39.,4% - по другой, заканчивая ее при температуре 1000±20С. Полученный раскат подвергают повторному нагреву при температуре 1140120°С в течение 12 ч и производя прокатку на заготовку сечением 70 300 мм по режиму обжатий. Критериями оценки качества заготовки из данного сплава являются микро структура и глубина поверхностных дефектов. Заготовки, полученные по предлагаемому способу, имеют плотную, без дефектов; микроструктуру, характеризуемую баллом 1-2 по общей и центральной пористости. Качество поверхности после наждачной зачистки удовлетворяет техническим требованиям к заготовке, глубина зачистки в среднем 2-3 мм. Способ позволяет осуществлять прокатку слитков большой массы с высокой производительностью, пониженными затратами на передел крупных сортовых слитков по сравнению с ковкой и высоким качеством поверхности. Экономический эффект получения катаной заготовки по сравнению с кованой составляет около 500 руб/т. Формула изобретения Способ получения заготовки из сплава на железо-никель-медной основе, включающийнагревание до температуры деформации и деформацию слитка за несколько переделов, отличающийся тем, что, с целью получения высококачественной заготовки, нагревание слитка ведут по ступенчатому режиму: при 1130-1170 С в течение 16 ч и 1170-1200 С в течение 4ч перед выдачей слитка из печи с последующей прокаткой н-а промежуточное сечение с суммарным обжатием псЗ -каждой стороне слитка 30-50% и заканчивают прокатку при температуре не ниже 1000°С, после чего раскат подвергают повторному нагреванию при 1120-1160 с в течение 12 ч и производят окончательную прокатку на требуемый размер. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Технологическая инструкция завода Электросталь им.Тевосяна, 1976, с. 83,