Производство

Листогибы ручные

Картинки по запросу

Модели серии TAPCO SuperMax являются одними из наиболее востребованных. Корпорация TAPCO на сегодняшний день является одним из лидеров в производстве профессионального профилегибочного оборудования. Завоевав американский рынок, производитель вышел на международный уровень, предоставляя большой выбор при приемлемой ценовой политике.

Читать далее

Производство рукавов высокого давления

Рукава высокого давления (РВД) имеют широкий спектр применения. Они используются в промышленности и строительстве, на транспорте и в сельском хозяйстве. Читать далее

Ускоренный нагрев

Для этого необходимо удалить с нее окалину или ржавчину и нанести на нее специальный подсмазочный слой. Эти операции производят на неразвернутых бунтах или мотках либо на заготовке, движущейся нитью или спиралью.

Существуют три основных способа удаления окалины: 1) химический — травление, главным образом в водных растворах серной или соляной кислоты; 2) механические- изгибание роликами (при необходимости с дополнительной очисткой проволочными щетками), обработка металлической или неметаллической дробью, обработка песочной пульпой; 3) комбинированные — механические и химические.

Последовательность операций при подготовке поверхности катанки в бунтах перед волочением арматурной проволоки обычно такая: Травление в водном растворе серной кислоты при начальной концентрации 90-150 г/л и конечной 40- 50 г/л. Содержание в растворе железного купороса должно быть не более 180 г/л. Температура травильного раствора 60° С, длительность травления 10- 40 мин.

Промывка после травления горячей водой, а затем холодной под давлением 70-100 кн/м2 (7-10 ат).

Желтение во влажной атмосфере при комнатной температуре мелкораспыленными струями воды в течение 10-20 мин до появления на поверхности металла налета желтого цвета.

Покрытие жидким стеклом, содержание которого в водном растворе должно быть 120-150 г/л при температуре раствора 60-80° С. Длительность обработки 5- 15 с (одно-три погружения)

Сушка при 170° С не менее 10 мин (заготовка перед сушкой может находиться на воздухе не более 5 мин).

Подготовка поверхности заготовки нитью на комбайнах «патентирование подготовка поверхности» производится в такой последовательности.

Промывка в ванне с горячей водой.

Травление в водном растворе серной кислоты с концентрацией 140-220 г/л при содержании железного купороса не более 120 г/л. Температура раствора 80- 90° С.

Закалка на мартенсит и высокоскоростной отпуск

Ускоренный нагрев под закалку и отпуск наиболее легко осуществляют электроконтактным методом. Несмотря на несколько пониженную по сравнению с патентированной пластичность, отпущенная электроконтактным методом заготовка хорошо поддается волочению и весьма интенсивно упрочняется.

Аналогичный электроконтактному отпуску результат дает отпуск закаленной заготовки в жидкой среде. Кроме того, установлено положительное влияние на качество проволоки применения ступенчатой закалки вместо обычной (одинарной).

Этот способ термической обработки заключается в высокотемпературном скоростном электроконтактном нагреве заготовки с охлаждением на воздухе. По данным работы, микроструктура и свойства проволоки при электронормализации аналогичны полученным при патентировании.

Промежуточная термическая обработка с нагревом заготовки ниже — отпуск

Еще в сороковых годах на Магнитогорском калибровочном заводе проводились опыты по замене повторного патентирования, применяемого при производстве проволоки тонких сечений, низкотемпературным нагревом нитью в ванне изотермического превращения без предварительной аустенизации, исходя из того, что в этом случае создание необходимой структуры осуществляется уже при первом патентировании.

В работе  рекомендуется низкотемпературный отпуск высокопрочной проволоки, протянутой из патентированной заготовки с сорбитовой структурой. Такая обработка устраняет хрупкость и локальные напряжения, возникающие в сильно наклепанном металле, повышает его пластичность без существенных изменений прочностных свойств. Однако достигаемое при этом повышение пластичности оказывается достаточным лишь для осуществления одного перехода волочения.

Поверхность заготовки, подвергаемой волочению, должна быть тщательно подготовлена.

Обработка заготовки на бейнит

В результате волочения такой может быть получена проволока с удовлетворительной пластичностью и временным сопротивлением, намного превышающим временное сопротивление аналогичной проволоки, протянутой из заготовки, обработанной на троостит или сорбит.

Исследования, проведенные А. А. Сазоновой, а также Уральским политехническим институтом и БМК, показали возможность успешного волочения проволоки с бейнитовой структурой, а также то, что бейнитированная (углеродистая или легированная) сталь упрочняется интенсивней, чем сталь, обработанная на сорбит. Например, из бейнитированной заготовки получена проволока диаметром 5-6 мм с временным сопротивлением 2000-2250 Мн/м2 (200-225 кГ/мм2),что на20-25% превышает прочность проволоки, изготовляемой по обычной промышленной технологии. Наиболее высокими прочностными свойствами обладают кобальтокремнистые бейнитированные стали.

Недостатком бейнитирования является большая длительность процесса изотермического превращения аустенита и проявление в некоторых случаях местной хрупкости стали. Возможность практического применения поточной обработки заготовки на бейнит, по-видимому, даст внедрение спирального прохождения проволоки или, по опыту БМК, специального накопителя проволоки, монтируемого в ванне, и термостата.

При этом способе обработки, проходящем при большой скорости нагрева (несколько сот градусов в секунду), проволока получает весьма дисперсную структуру, так как цементитные выделения образуются не в виде обычных зернистых включений, а в виде длинных и весьма тонких (около 0,01 мкм) пластинок, расположенных параллельными рядами. Такая структура подобна структуре патентированной стали и в сочетании с повышенной плотностью дислокаций, а также благодаря измельченным блокам ферритной матрицы и увеличенным искажениям II рода обеспечивает повышенные прочностные свойства заготовки и протянутой из нее проволоки.

Патентирование со спиральным передвижением

Патентирование с высокоскоростным электроконтактным нагревом металла -способ, опробованный ранее в течение ряда лет, но еще недостаточно реализованный в сталепроволочном производстве.

Патентирование катанки (проволоки) толстых и особо толстых сечений по способу В. Н. Бирюковой, при котором в расплав соли непрерывно вводится вода при помощи специального устройства, предохраняющего соль от выброса.

Проектируемый Гипрометизом способ охлаждения расплава соли патентировочной ванны при помощи циркулирующего в трубах специального состава, интенсивно отнимающего тепло, в последующем утилизируемое.

Разработанный Институтом металлофизики АН УССР процесс скоростного электропатентирования, основанный на распаде аустенита, переохлажденного до температуры выше мартенситной точки (350-400°С) при его кратковременном контактном электронагреве (без применения соляных или свинцовых ванн) до 500- 600° С.

Улучшить процесс патентирования можно также значительным повышением (до 1000-1100° С) температуры нагрева проволоки перед патентированием, интенсивным перемешиванием расплава в ваннах изотермического превращения с помощью пневматических и механических насосо, рационализацией химического состава стальной проволоки.

В последние годы вместо патентирования начали применять и другие способы термической обработки, так как при обычном процессе патентирования трудно обрабатывать стали с легирующими элементами, которые задерживают распад аустенита и способствуют образованию неоднородных «промежуточных» структур, а также ограничено применение патентированных среднеуглеродистых сталей (0,3-0,4% С) из-за наличия в их структуре больших скоплений избыточного феррита.

А. А. Сазонова предложила изотермическую обработку стальной катанки и проволоки (заготовки) на структуру нижнего бейнита с нагревом до 900-1000° С и охлаждением ее в ванне с температурой 300-350° С (бейнитирование).

Патентирование в бунтах

Технология патентирования в бунтах в расплавах солей, опробованная на Ижевском заводе, оказалась удовлетворительной для бунтов массой 30-40 кг, но неприемлемой для бунтов большей массы, так как на агрегатах существовавшей тогда конструкции не обеспечивалась однородность структуры и свойств проволоки по длине мотка.

В ФРГ и Японии за последние годы налажено патентирование в бунтах катанки и заготовки диаметром 10-25 мм. В этих странах для обеспечения высокого качества патентирования в бунтах катанки и заготовок больших диаметров усовершенствована конструкция муфельных печей — нагрев их автоматизирован и исключает перегрев металла. На этой печи соляную ванну изотермической обработки помещают ниже уровня рабочей площадки. Подача бунтов в печь и из печи в ванну, а также выдача из ванны механизированы. Наличие камеры предварительного нагрева отходящими газами до 400-500° С и камеры завершающего нагрева до 900° С и более значительно снижает стоимость процесса. Производительность патентировочного агрегата составляет 1 т/ч при продолжительности нагрева садки горизонтально укладываемых бунтов 30 мин.

Патентирование заготовки особо больших диаметров в бунтах на 16% дешевле, чем патентирование нитью. Однако при патентировании в бунтах повышается расход кислоты при травлении из-за большего слоя окислов на металле, возникающих при сравнительно долгом пребывании его в камере нагрева, а также из-за отсутствия механического растрескивания окалины, характерного для намотки заготовки после патентирования нитью.

Патентирование заготовки диаметром 6 мм и менее производят нитью по обычной технологии на стандартном оборудовании.

Новые способы патентирования. Патентирование проволоки в кипящем слое, разработанное В. Я. Зубовым, А. П. Баскаковым и др.

Патентирование со спиральным передвижением проволоки — методом Лупро.

Опытное патентирование нитью

Эти данные позволяют предположить, что увеличение диаметра патентируемой исходной заготовки, т. е. суммарного обжатия арматурной проволоки, повышает конструктивную прочность последней.

Необходимо отметить, что процесс разматывания, выпрямления и подачи нитью в печь заготовки диаметром 10,5 мм и намотки ее после патентирования весьма труден. Кроме того, велики тепловые потери большой и мощной нагревательной печи. Поэтому вполне естественно стремление исследовать и организовать патентирование катанки особо больших диаметров в бунтах.

Для изготовления арматурной проволоки диаметрами 6 и 7 мм с 0В 1500-1600 Мн/м2 (150-160 кГ/мм2), по предварительным расчетам, нужна исходная катанка из высокоуглеродистой стали диаметром 11 — 14 мм. Поэтому еще в 1960 г. ЦНИИЧМ была опробована обработка катанки этих размеров на Ижевском металлургическом заводе, где имелись установки для патентирования стали в бунтах в расплаве солей.

При этом катанку диаметром 11 мм из стали 65Г (0,64% С, 0,98% Мп) патентировали по режиму: нагрев бунта в соляной ванне до 820° С, выдержка 50-мин, пересадка в соляную ванну изотермической обработки с температурой 440° С и выдержка 10 мин. Микроструктура патентированной катанки — сорбитообразный перлит с разорванной сеткой феррита. В некоторых образцах были иглообразные выделения феррита. Временное сопротивление холоднотянутой из нее проволоки диаметром 6 мм составило 1520-1630 Мн/м2 (152-163 кГ/мм2).

Микроструктура катанки диаметром 14 мм из стали У8А (0,83% С, 0,20% Мп) после патентирования состояла 113 мелкопластинчатого перлита и феррита в виде мелкой тонкой разорванной сетки. Временное сопротивление холоднотянутой проволоки диаметром 7 мм было 1650- 1740 Мн/м2 (165-174 кГ/мм2).

Выпуск опытной партии показал техническую выполнимость требований стандарта для проволоки диаметрами 6 и 7 мм.

Выборочная статистическая обработка материалов

При значительных колебаниях температуры нагрева (например, 850- 950° С) исследованная проволока из стали с 0,8% С диаметром 5 мм, полученная из заготовки, патентированной в двух ваннах, обладает повышенной прочностью, но более низкой пластичностью.

Лабораторные и заводские эксперименты показали, что применение патентирования заготовки в двух ваннах, по-видимому, должно быть тем эффективнее, чем толще катанка. При диаметре катанки 8 мм преимущества двойного патентирования еще недостаточно сказываются на качестве готовой проволоки, технологические же трудности двойного патентирования нитью по сравнению с одинарным довольно значительны. Поэтому оно мало внедряется на заводах, где до последнего времени преобладают агрегаты (в частности «комбайны») с одной патентировочной ванной.

Опытное патентирование нитью толстой заготовки на одном из таких больших комбайнов проведено ЦНИИЧМ на Волгоградском сталепроволочно-канатном заводе (ВСПКЗ). При этом заготовку диаметром 10,5 мм из стали 70 патентировали с нагревом до 920° С в печи длиной 17 м и охлаждением до 470° С в соляной патентировочной ванне длиной 9 м. Скорость прохождения 3,75 м/мин. Механические свойства заготовки после патентирования: св = 1270 — 1390 Мн/м2 (127 — 139 кГ/мм2), бюо=10%. Микроструктура ее представляла собой сорбит. Из этой заготовки была изготовлена арматурная проволока диаметром 6 мм, удовлетворяющая нормам ГОСТ 7348-63.

Испытания Б. М. Овсянникова, А. К. Мелехина и автора на замедленное разрушение в дистиллированной воде образцов арматурной проволоки с предварительно инициированными трещинами показали, что среднее начальное напряжение за 100 ч проволоки диаметром 6 мм, протянутой из патентированной заготовки диаметром 10,5 мм, составляет 910 Мн/м2 (91 кГ/мм2), в то время как тот же показатель для проволоки диаметром 6 мм, изготовленной из патентированной катанки диаметром 8 мм, равен 770 Мн/м2 (77 кГ/мм2).

Величина коэрцитивной силы

Лучшую микроструктуру заготовки особо толстых диаметров и высокое временное сопротивление, связанное с нею, обеспечивает патентирование в двух ваннах с интенсивным перемешиванием расплава соли.

Сравнительные исследования качества заготовки (катанки) диаметром 8 мм из высокоуглеродистой стали, патентированной в одной и двух ваннах, были проведены на ХСПКЗ и ОСПЗ. На ХСПКЗ катанку патентировали по режиму: нагрев в печи до 910-930° С; охлаждение в первой ванне с температурой 280-290° С (расплав соли непрерывно перекачивается специальным насосом); нагрев во второй ванне с температурой 420-460° С и охлаждение в водяной ванне. Скорость патентирования составляла примерно 0,06 м/с. Длина патентировочной печи 11,8 м; первой ванны 2,8 м; второй ванны 4 м.

Патентирование в одной ванне производили по следующему режиму: нагрев катанки в печи до 910-930° С и охлаждение в ванне с натриевой селитрой до 460- 470° С. Скорость патентирования 0,037 м/с. Длина патентировочной печи 12,8 м; длина ванны 8,2 м. После патентирования проволоку охлаждали водой.

Выборочная статистическая обработка материалов ХСПКЗ, выполненная Р. И. Будинштейн, показала, что при принятых на заводе технологических режимах катанка, патентированная в двух ваннах, обладает более высоким уровнем временного сопротивления и несколько худшими показателями поперечного сужения при разрыве, чем катанка, патентированная в одной ванне.

На ОСПЗ разработан оптимальный режим патентирования в узком интервале температур: нагрев при 890- 900° С, охлаждение в первой ванне с температурой 320- 330° С и нагрев во второй ванне до 470-490° С. Готовая проволока диаметром 5 мм, протянутая из заготовки диаметром 8 мм, патентированной в двух ваннах, при этом имеет временное сопротивление примерно на 100 Мн/м2 (10 кГ/мм2) большее, чем проволока из заготовки, патентированной в одной ванне, при одинаковом уровне пластических характеристик.