Способ изготовления толстых листов и плит

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сото з СоветскихСоциалистическихРеспублик и 995924(22) Заявлено 15.07.81 (21) 3337с присоединением заявки-1)М Клз В 21 В 1/38 Гввударетвепаа квмите 3) Приоритет СССР пе девам кзвбретеникетеньОпубликовано 15.02.83. Бюл Дата опубликования описани 3) УДК 62.77.(71) Заявител ЛСТЫХ ЛИ ОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ПЛИТ4) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к методам получения толстых листов и плит горячей прокаткой, и может быть использовано в цехах по обработке цветных металлов и сплавов.Известен способ прокатки листов, включающий редуцирование слябов, резку, промежуточный подогрев и прокатку, при котором перед окончательной прокаткой слябы подвергают разбивке ширины 11.Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления толстых листов из алюминия и его сплавов, включающий гомогенизацию слитков, фрезерование, нагрев и горячую многопроходовую прокатку в несколько проходов 121.Однако значительная толщина исходных заготовок приводит при прокатке к неравномерности деформации по высоте. Наиболее интенсивно деформируются поверхностные слои, а центральные слои прорабатываются незначительно. Неравномерное распределение деформации приводит к неравномерному распределению механических свойств йо толщине раската. Например, при прокатке плит из сплава АМгпредел прочности поверхностных слоев почти иа 10 - 15% вы-.ше прочности центральных слоев.Цель изобретения - повышение механических свойств, равномерности их распределения по толщине проката за счет по лучения проработанной структуры.Поставленная цель достигается тем, чтосогласно способу, включающему гомогенизацию слитка, фрезерование и горячую прокатку в несколько проходов, после горячей 1 Опрокатки раскат охлаждают до комнатной температуры и прокатывают с обжатием 5 - 25% за проход, Затем слиток нагревают до температуры горячей, прокатки, при которой в поверхностных слоях слитка образуется мелкозернистая структура, и прокатывают до конечной толщины.Отлитые слитки гомогенизируют, нагревая до температуры на 20 - 40 С выше температуры плавления низкоплавких эвтектик и выдерживают 12 - 24 ч. При этом растворяемые составляющие переходят в твердый раствор и благодаря диффузии выравнивается содержание легирующих элементов.С целью удаления ликвационных наплывов, включений шлака, осуществляют фрезерование больших граней со съемом метал995924 формуло. изобретения 35 40 45 Составитель В. Васильева Техред И. Верес Корректор Ю. Макаренко Тираж 814 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4Редактор Т. МитровичЗаказ 781/11 ла на 3 - 6 мм на каждую грань. Нагрев перед прокаткой осуществляют до 370 - 460 С в зависимости от марки сплава.Горячую прокатку заготовок из алюминиевого сплава толщиной 350 - 650 мм проводят с суммарным обжатием 5 - 40% со скоростью 0,3 - 1,5 м/с. Горячая прокатка обеспечивает деформирован 1 ную структуру металла в поверхностных слоях. Деформация менее,5/о не достаточна для перевода литой структуры в поверхностных слоях в деформированную. При прокатке с общей деформацией более 40% вследствие вытяжки последую 1 ций нагрев раската затрудняется из-за отсутствия соответствующих нагревательных устройств.Горячекатаные заготовки охлаждают на воздухе или применяют искусственное охлаждение технической водой или сжатым воздухом. Холодную прокатку проводят с суммарным обжатием 5 - 25% с целью получения мелкозернистой структуры в поверхностных слоях металла при последующем нагреве раската перед горячей прокаткой, Деформации менее 5 и более 25% являются критическими и приводят к появлению крупнокристаллической структуры в поверхностных слоях вследствие рекристаллизации при нагреве под последующую горячую прокатку.Окончательную горячую прокатку осуществляют, нагревая металл до температуры горячей обработки, при которой в поверхностных слоях образуется мелкозернистая структура (370 - 460 С) с обжатием 12- 25%. В процессе прокатки из-за повышенного сопротивления деформ и ров анию поверхностных слоев раската по сравнению с центральными происходит интенсивная про" работка литой структуры центральных слоев раската за счет распространения зоны пластической деформации на центральные слои. Повышенное сопротивление деформации поверхностных слоев сдерживает их вытяжку при деформации и выравнивает распределение деформации по толщине раската. Равномерное распределение деформаций по сечению раската приводит к равномерному распределению механических свойств. Толщина готовых плит составляет 40 - 120 мм. Пример, Образцы из сплава В 95 размером 40 У 80 Х 120 нагревают в электропечи до 380 С 3,5 ч и прокатывают на стане с диаметром валков 260 мм до толщины 30 мм с обжатием в первом проходе 5%. После охлаждения на воздухе до комнатной температуры раскат прокатывают в холодномсостоянии до толщины 25 мм и затем нагревают до 380 С. Окончательную горячую прокатку осуществляют до толщины18 мм с обжатием за проход 15%. Аналогичные образцы прокатывают (без охлаждения и холодной прокатки) до конечнойтолщины 18 мм. Так как размер полученныхполос не позволяет изготовить образцы дляиспытания механических свойств по толщине проката, то о распределении деформации судят по результатам измеренийтвердости по сечению полос.Прокатка по предлагаемому способу приводит к равномерному распределению твердости. Твердость поверхностных слоев прокатанных образцов практически одинакова.Использование изобретения позволяетприменять для прокатки толстых листов иплит имеющиеся станы с диаметром валков 500 - 750 мм, повысить механическиесвойства толстых листов и длит, получать20 листы и плиты с равномернь;м распределением механических свойств по толщине,получать проработанную структуру по всейтолщине раската,Экономический эффект от внедрения изобретения можно получить в результате повы 25шения качества проката за счет снижениянеравномерности распределения механических свойств, снижения брака, снижения расходного коэффициента и повышения выхода годного.30 Способ изготовления толстых листов иплит из высокопрочных алюминиевых сплавов, включающий гомогенизацию слитков,фрезерование, нагрев и горячую прокаткув несколько проходов, отличающийся тем,что, с целью повышения механическихсвойств и равномерности их распределенияпо толщине проката после горячей прокатки, раскат охлаждают до комнатной температуры и прокатывают с обжатием 5 - 25/оза пооход, после чего нагревают до температуры горячей прокатки и прокатывают наконечную толщину.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР386639, кл. В 21. В 1/38, 1971.2. Меерович И, М. Прокатка плит и листов из легких сплавов, Металлургия, 1969,с, 215 - 218.