Способ горячей пластической деформации материалов

,1 2 1 К 1 22 ГОСУД АРСПО ДЕЛА ЕННЫЙ КОМИТ ЗОБРЕТЕНИЙ И 1 гф%фъ ъ я КРЫТИЙ ЕНИ тут ст дку Н.М один,БурняИ.И уб. 197(54) СПОСОБ ГОРЯЧЕЙ ФОРМАЦИИ МАТЕРИАЛОВ СКОЙ ДЕОПИСАНИЕ ИЗОБРЕН А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 21) 3973633/31-27(57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, Изобретение позволяет снизить окалинообразование и повысить технологическуюпластичность нри горячей обработкедо- изаэвтектоидных сталей .за счеттого, что материал перед подогревомдо температурного диапазона низкотемпературного максимума пластичности охлаждают со скоростью не менее20 С/с до температуры на 240-450 Сниже температуры его перлитногопревращения, а подогрев материалапроизводят до температуры на 10-1000 Сниже температуры перлитного превращения. 1 ил.2000013Изобретение относится к обработке металлов давлением и наиболее эффективно может быть использовано при горячей многоступенчатой пластической деформации до- и заэвтектоидных сталей, например при прокатке, ковке, прессовании и т,д.Целью изобретения является снижение обезуглероженности поверхности повышение технологической пластичности и исключение возможности образования карбидной сетки.На чертеже приведена диаграмма состояния материала при горячей пластической деформации по предлагаемому способу.Способ осуществляют следующим образом.Исходная заготовка нагревается до высокотемпературного максимума пластичности в нагревательном устройстве, например в печи, и подвергается ступенчатой пластической деформации, например в черновой группе клетей сортового стана. Затеи полученный прокат охлаждается, например в водяной ванне, до температуры 300-500 С, подогревается в индукторе до 600- 750 С и калибруется в группе чистовых клетей.Выбор степеней деформации в высоко- и чизкотемпературных зонах пластичности обусловлен снижением энергозатрат и нагрузок на деформирующий инструмент и ступенчатостью деформирования. Основная деформация осуществляется в области высокотемпературного максимума, а последние доводочные операции, такие как калибровка - в области низкотемпературного максимума.Необходимость охлаждения материала до температур на 250-450 С ниже температуры перлитного превращения вызвана тем, что, согласно исследованиям, проведенным для стелей ШХ 15 и Ст 20, при охлаждении с температур высокотемпературного максимума пластичности низкотемпературный максимум пластичности не наблюдается (фиг.1). Это объясняется различным энергетическим состоянием кристаллической решетки, получившейся в результате превращения аустенита в зернистый перлит (исходная структура образцов) и в пластинчатый перлит (при охлаждении на воздухе с температуры 1100 С). Для достижения низкотемпературного максимума .пластичности с исходногонагрева надо получить структуру бейнита, что достигается охлаждениемматериала до температуры на 250450 С ниже температуры перлитногопревращения со скоростью не менеео20 С/с. Меньшая скорость охлажденияне позволяет получить требуемуюструктуру и вызывает выпадение кар- О бидной сетки у заэвтектоидных сталей.Охлаждение до более низких температур с данной скоростью приводит кобразованию мартенсита, который резко снижает пластичность сталей, 5 Способ испытан на трубопрокатномагрегате 50-200 лри прокатке партиитруб из стали ШХ 5 размером 141,6 хх 6,3. Трубная заготовка нагреваласьдо 1150 С, при этой температуре про шивалась гильза на прошивном стане,затем гильза раскатывалась в трубуна трехвалковом раскатном стане, затем труба в ванне охлаждалась до темопературы 400-500 С и нагревалась в 5 печи с шагающими балками до 720 С,при этой температуре трубы калибровались в трехвалковом калибровочномстане поперечно-винтовой прокатки собжатием по диаметру 2,57. При калибр ровке замерялась нагрузка на двигателе калибровочного стана и было проведено металлографическое исследованиеполученных труб.Ток нагрузки увеличился по сравнению с горячей калибровкой того же типоразмера труб на 103. Обеэуглероженный слой уменьшился на внутренней поверхности труб с 0,5 мм практически щ до нуля, на наружной поверхности -с 0,8 до 0,2 мм. Структура полученных труб - нижний бейнит, оптимальная для получения сферического перлита. 45 Формула изобретения Способ горячей пластической деформации материалов, преимущественно у до- и заэвтектоидных сталей, имеющихпо меньшей мере два температурных максимума пластичности, заключающийся в нагреве материала до высокотемпературного максимума пластичностии ступенчатом его пластическом деформировании с промежуточным подогревом материала между ступенями деформирования, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью сиакения обезуглероженности поверхности, повьппення технологической пластичности и исключениявозможности образования карбиднойсетки, перед подогревом материап охлаждают со скоростью не менее 20 С/с.Ша ре Заказ 2557/1 Подписитета СССРрытий ВН енного комитений и от, Прои8070 Ю 1320000 4до температуры на 2 ц 0-450 С ниже температуры его перлнтного превращения,а подогрев материала производят дотемпературы на 10-1000 С ниже температуры перлитного превращения. Тираж 582 Государств ам изобре Москва, 3 дственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная