Способ изготовления сталеалюминиевой проволоки

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК П 9) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ СТАю ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ(56) Ь ЮИ, Коновихин и др, Методы производства биметаллической стале алкминиевой проволоки. Сб фПроизводство метизов ф, 1974, В 2 с.84 - 892 Патент Великобритании Р 115887, кЛВ 227/04, 1972 (прототип)(54) (57) 1 СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛЕАЛЮМИНИЕВОЙ ПРОВОЛОКИ, включа 3(51) В 21 С 23/22; В 22 Р 7 Иий очистку поверхности стальногосердечника, нагрев его, наложениена сердечник алюминиевой оболочкии их сОвместное волочение, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения производительностии уменьшения электросопротивленияпроволоки, после нагрева сердеч"ник выдерживают на воздухе, а нагрев его производят индукционнымметодом до температуры, превышаю"щей температуру, требуемю дляналожения оболочки, на 5 - 20 С,2 Способ по и. 1, о т л ч аю И и й с я тем, что перед нагревом сердечник подвергают холоднойдеформации,3, Способ по пп,1, и 2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что холоднуюдеформацию производят на глубинуповерхностного слоя окисленияИзобретение относится к обработ -ке давлением слоистых металлови может быть использовано для изготовления высокопрочной сталеалюминиевой проволоки путем наложения алюминиевой оболочки на стальной сердечникИзвестен способ аналогичного назначения, включающий гредварительное цинкование стального сердечника, нагрев его до температуры200-500 С, наложение оболочки ипоследующее волочение на готовыйразмер 11),Однако из-за избытка цинка, скапливающегося в дорне пресса, затрудняется процесс прессования, чтоприводит к неравномерности наложения алюминиевой оболочки и обрывам сердечника,Наиболее близким к предлагаемому по технической сути являетсяспособ изготовления биметаллических изделий, включающий очистку поверхности стального сердечника,медленный нагрев его на воздухе, 25наложение на сердечник алюминиеВой оболочки и их совместное волочение, Сцепление оболочки с сердечником обеспечивается посред"ством диффузии атомов алюминия и ста".ли в пластичную пленку окисловжелеза толщиной порядка 400 А 123,О Недостатком этого способа Яэляется низкая производительность иээа невысокой скорости процесса образования пленки окислов и, какследствие этого, невозможностьсовмещения такого процесса в едином технологическом потоке с нанесением оболочкиКроме того, наличие сравнительно толстой сплошнойокисной пленки на границе стальалюминий увеличивает электросопротивление биметаллической проволоки. 45Цель изобретения - увеличениепроизводительности процесса изготовления сталеалюминиевой проволоки и снижение ее электросопротивле"ния ) 50Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу изготовления сталеалюминиевой проволоки,включающему очистку поверхностистального сердечника, нагрев его,наложение на сердечник алюминиевойоболочки и их совместное волочениепосле нагрева сердечник выдерживают на воздухе, а его нагрев про"изводят индукционным методом до температуры, превышающей температуру,требуемю для наложения оболочкина 5-20 С,При этомперед нагревом сердечник подвергают холодной деформации, 65 на глубину поверхностного слояокисления,При выдержке в укаэанном интервале времени перегретая поверхностЬсердечника приобретает требуемуюпо условиям сцепления температуру(300-500 С), а образующаяся пленкаоокислов толщиной 3-15 мкм состоиттолько из двух хрупких слоев; гематита М- ГеО) и магнетита ф)и имеет трещины, обусловленные напряжением ростаПри наложении алюминиевой оболочки окисная пленка под действиеммеханических напряжений, воздействующих на нее со стороны металлапокрытия, разрушается и, увлекаемая потоком движущегося алюминия,смешивается с ним При этом на поверхности сердечника, в местах свободных от окислов, образуется металлическое сцепление оболочки с сердечником.Предварительная холодная деформация стального сердечника приводитк появлению в окисной пленке дополнительных внутренних напряжений,обусловленных повышением скоростиокисления наклепанного металла и на"личием текстуры деформации. Поэтому при наложении алюминиевой оболочки создаются более благоприятные условия для разрушения окисныхпленок, которое происходит применьшей величинеавлений на нихсо стороны материала оболочки.Однако предварительная холоднаядеформация сердечника по всемусечению уменьшает в свою очередьзапас пластичности получаемой биметаллической проволоки, Поэтомупри изготовлении высокопрочной сталеалюминиевой заготовки, которая будет подвергаться волочению, целесообразно сердечник подвергать только поверхностному упрочнению (наклепу) до твердости 250-310 НВ, например обработке поверхности сердечника перед нагревом металлическими щетками., Такая обработка сердечника легко может быть совмещенав едином технологическом потоке сналожением алюминиевой оболочкии не лимитирует производительностьэтого процессаП р и м е р., Проволоку-сердечник диаметром 3,0 мм из стали 50 после патентирования опрессовывают алюминием на горизонтальном прессе Нагрев сердечника до температуры 430 С осуществляют индукционным способом, причем индуктор располагают на Расстоянии 2,25 м от дорна прессаВыдержка нагретого сердечника на воздухе при скорости прессования 2 м/с составляет вг Ас,2 252Заказ 11101/12 Тираж 801 Подписное ВНИИПИ ГосударствЕнного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Е, Раушская наб , д 4/5филиал ППП фПатент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 при этом в момент нанесения оьолочки температура сердечника составляет 420 фС, Полученная по такому режиму сталеалюминиевая проволока диаметром 4,3 мм имеет прочное металлическое сцепление оболочки с 5 сердечником, о чек свидетельствует совместное их разрушение при испытаниях на растяжение, изгиб и кру,ченйе., Результаты электронноскопический исследований также подтверждают наличие прочного сцепления.Данный способ изготовления сталеалюминиевой проволоки позволяет совместить операции подготовки поверхности сердечника с наложением оболочки и повысить производитель" ность процесса, а также снизить злектросопротивление проволоки.,