Способ изготовления прокатных изделий типа тел вращения

.ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Всесоюзный научтельскнй институт в( 54) ( 57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОКАТНЫХ ИЗДЕЛИИ ТИПА ТЕЛ ВРИЦЕНИИ, преимущественно шкивов, включающий нагрев заготовки, осадку, Формовку,прокатку обода и диска в процессеохлаздения до 900-950 С и противофлокенную обработку при 600-650 С,о т л и ч а ю ц и й,с и тем, что,с целью повышения пластичности иударной вязкости, прокатку ободаначинают при 1000-1050 С.Изобретение относится к металлургйи, конкретнее к обработке прокатных издеЛий типа тел вращения.Известен способ обработки цельнокатаных колес и дисков, включающийгорячую деформацию заготовки на прессах, прокатку, охлаждение до 300500 С, выдержку для выравниваниятемпературы, нагрев до 600-650 Си изотермическую выдержку 1 1.Наиболее близким к предлагаемому 10по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления цельнокатаных железнодорожных колес, включающий нагрев заготовки, осадку, Формовку, прокатку, 15заканчиваемую при 100-10500 С, калибровку обода с выгибкой диска приснижении температуры до 880-900 Св течение 20-50 с и противофлокенную обработку при 600-650 С. Способнаправлен на повышение пластическихгосвойств и ударной вязкости тех объемов металла колеса, которые подвергались деформированию и одновременному охлаждению2.Недостаток известного способазаключается в том, что он не обеспечивает высокой пластичности и ударной вязкости всех элементов изделия,Это объясняется тем, что деформацияна прессах завершается при высокихтемпературах, обусловливающих полноепротекание процессов собирательнойрекристаллизации и получение крупного зерна стали в этих элементахиэделия (-2 - 0 баллов), 35Пребывание при высоких температурах способствует миграции на границыаустенитных зерен соединений вредныхпримесей, что снижает уровень пластических свойств и ударной вязкости 40готовых изделий,Цель изобретения - повышение плас.тичности и ударной вязкости.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу изготовления прокатных изделий типа тел вращения, преимущественно шкивов, включающем нагрев заготовки, осадку,формовку, прокатку обода и дискаов процессе охлаждения до 900-950 Си противофлокенную обработку при 600- 506500 С, прокатку обода начинают при1000-1050 С.Начало прокатки обода при 10001050 С означает, что зерно в элементах колеса мелкое, в связи с чем 55имеет место более равномерное распределение соединения вредных примесей по объему. Охлаждение заготовок при деформировании на прессах осуществляется водой высокого давления (80 атм) при расходе 40 м /ч в течение 15 с. При прокатке охлаждение ведут из спрейерных устройств в течение 20 с с расходом воды 45 м/ч давлением 5 атм.До температуры 600-650 С колеса охлаждают обдувкой вентиляторным воздухом. Пластические свойства шкивов, изготовленных из стали с содержанием углерода 0,55 по предлагаемому способу и способу-прототипу, приведены в таблице. Благодаря такому решению повышаются пластические характеристики и 60 ударная вязкость в готовом изделии,Сущность способа заключается в следующем. Заготовку нагревают до 1220-1250 С осуществляют осадку по всей поверхности, разгонку центральной части,формуют ступицу, часть диска и обод,В процессе этих операций охлаждаютвсе поверхности заготовки до 1000 о1050 С, прокатывают обод и часть дис.ка, в процессе чего охлаждают ободи диск до 900-950 С. После окончания выкатки профиля обода поверхности шкива охлаждают до температуры600-6500 С, при которой следует изотермическая выдержка и последующееохлаждение шкивов на воздухе,Температура охлаждения 1000 С относится к шкивам из стали с содержанием углерода 0,65, а 1050 - изстали с содержанием углерода 0,50.Температура после прокатки 900 Сотносится к шкивам с содержаниемуглерода 0,65, а 950 С - с содержанием углерода 0,50. Температура охлаждения 650 С относится к шкивам с содержанием углерода 0,50, а 600 С - с содержанием углерода 0,65,П р и м е р. В опытном порядкеизготавливают шкивы из стали с содержанием углерода 0,5, 0,55 и 0,6.Заготовки нагревают до температуры1250, 1230 и 1220 С.Нагретые заготовки осаждают напрессах, осуществляют разгонку металла, отформовывают ступицу, частьдиска и обод. В процессе этих операций заготовки охлаждают в зависимости от содержания углерода до 1050,1030 и 1000 С. Затем прокатывают(выкатывают) профиль обода и диск,При этом обод и диск при прокаткеохлаждают соответственно содержаниюуглерода до 950, 930 и 900 С. Послеокончания прокатки поверхности шкива охлаждают соответственно до 650,630 и 6000 С. При этих температурахшкивы загружают в печь для изотермической выдержки при 600-650 С,где их выдерживают 3 ч, Затем шкивыохлаждают на полу цеха до окружающей температуры и осуществляют нормализацию шкивов с температуры 830850 С,Заказ 5332/31 Тираж 568 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ГОтносительное удлинение, В Относительное сужение,Ъ Уровень пластических характерис- тик шкивов, изготовленных по предла" гаемому способу, выше, чем шкивов, обработанных по способу-прототипу. Экономическая эффективность изготовления шкивов буровых установок прокаткой вместо. литья определяется как разность себестоимости изготовления и составляет 120 тыс.руб. при объеме производства шкивов 4 тыс.ют, в год.