Способ изготовления оцинкованнойпроволоки

Союз Советских Социапистических РеспубликОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ но 831822 АВТОРСКОМУ ТЕЛЬСТВУ 61) Дополнительное к авт,.09.79 (21) 2818 51)М, Кл) Заявлен 22-0 о с присоединением заяв 21 0 9/ Государственный ком СССР но делам изобретений и открытий(088.8) . Дата оп исаиия 23.05.8 овани Авторыобретения Крымча Стукал С. А. ГерБелорецкий ордена Трудо металлургический комбин(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОЦИНКОВАНПРОВОЛОКИ отбые,тасоб, по которомоводят после.3 Изобретение относится к способам изготовления проволоки с антикорроэионными покрытиями и может быть использовано в метиэной промышленности при изготовлении высокопрочной оцинкованной проволоки для канатов, оплетки рукавов высокого давления, бронирования кабелей и т.д.Для изделий новой техники необходима оцинкованная проволока с высоким уровнем прочности и вязкости. Наиболее эффективным с точки зрения обеспечения антикоррозионной защитыявляется горячее цинкование.Известен способ изготовления проволоки, включающий последовательные операции патентирования, горячего цинкования и холодного волочения на.готовый размер 1),Однако этот способ неприменим для горячего цинкования высокоуглеродистых сталей (более 0,6-0,7 С) из-за растрескивания заготовки в процессе горячего цинкования вследствие адсорбционного взаимодействия цинка со сталью. Такое ограничение не позволяет получить высокопрочную проволоку.Известен также спогорячее цинкование пр волочения, на готовом размере.Этспособ позволяет обрабатывать люв том числе высокоуглеродистые сли, так как холоднодеформированнаяпроволока не склонна к растрескива-.нию в расплаве цинка 2 .Однако в процессе горячего цинкования, обычно при 440-500 С,происходит нагрев и разупрочнение проволоки, причем интенсивность разупроч. нения тем выше, чем выше исходныйуровень прочности перед цинкованием.При этом снижаются также пластические свойства проволоки. 5 Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности являетсяспособ изготовления оцинкованнойканатной проволоки, включающий последовательные операции термической об работки заготовок диаметром 5,45,6 мм на,структуру с пластинчатымцементитом - па-ентирование, пред. -варительной холодной деформации волочением на диаметры 2,7-3,2 мм(степень деформации 65-75), горячего цинкования и заключительной холодной деформации волочением на готовые размеры проволоки диаметром1,8-2,2 мм, Этот способ, аналогично 0 способу с применением горячегоцинкования на готовом размере, позволяет изготавливать оцинкованнуюпроволоку из высокоуглеродистых сталей (более 0,7) 3(.Однако нагрев при горячем цинковании (обычно в интервале 44.0-500 С)проволоки, подвергнутой предварительной деформации со степенью 6576 приводит к развитию процессовразупрочнения стали - рекристаллизации феррита и коагуляции пластинчатого цементита, что ведет к снижению прочности готовой проволоки. Кроме того, коагуляция (образование глобулярного цементита вместо пластинчатого) снижает ресурс пластичностистали при последующем, заключительном волочении на готовый размер. Этоухудшает пластические свойства готовой проволоки, а также ограничиваетвозможность применения на заключительном этапе волочения высоких степеней деформаций и, следовательно,высокой прочности.Цель изобретения - повышение прочности при сохранении пластическихсвойств готовой проволоки эа счетпредотвращения развития процессовразупрочнения холоднодеформированнойстали при горячем цинковании и сохранении высокой пластичности сталиперед заключительной холодной деформацией,Указанная цель достигается тем,что согласно способу, включающемупоследовательные операции термообработки на структуру с пластинчатымцементитом, предварительной холодной деформации, горячего цинкования и заключительной холодной деформации на готовый размер, предварительную холодную. деформацию проводятсо степенью 2-40.Исследованиями установлено, чтопредварительная холодная деформациясо степенью менее 40 не приводит кразвитию процессов коагуляции цементита и рекристаллиэации ферритапри горячем цинковании. Это подтверждается данными рентгеноструктурного и электронно-микроскопическогоанализа.Отсутствие указанных структурныхизменений позволяет избежать разупрочнения стали при цинковании, применять высокие степени деформации(порядка 85-90) после цинкования,и, следовательно, получать высокуюпрочность готовой проволоки (выше230 кг/мм ) и улучшить ее пластические свойства - числа перегибов искручиваний.В то же время при степенях предварительной деформации менее 2не устраняется растрескивание заготовки в процессе горячего цинкования. Электронно-микроскопическийанализ показывает, что это связаносналичием отделЬных недеформированных перлитных колоний в поверхностномслое. Поэтому 2 является нижнейграницей интервала допустимых предварительных деформаций. Кроме того,применение деформаций мене 2 в 5условиях серийного производства недопустимо из-за жестких требованийк точности геометрии заготовки иинструмента, настройке оборудования,а также вследствие интенсивногоизноса волок при,волочении илинестабильной упругой деформации клетей и валков при прокатке. Конкретновеличину предварительной деформации(2-40) в зависимости от марки 5 стали, диаметра,заготовки, типаоборудования, а также иэ технологических соображений. В частности,при волочении наиболее удобно осуществлять деформацию в одну протяжку 2 О со степенью 10-15.Термообработку по предлагаемомуспособупроводят преимущественно путем патентирования, а также другимиспособами, обеспечивающими получед. ние структуры стали с пластинчатымцементитом, нагример, путем нормализации, бейнитирования, закалки ипоследующего скоростного отпуска идр. Это связано с тем, что структурыперлитного типа благодаря пластинчатой форме цементита позволяют применять высокие степени холоднойпластической деформации и достигатьв результате высокие показатели прочности и вязких свойств холоднодеформированных материалов.П р и м е р. Патентированную заготовку диаметром 5,40 мм из сталис содержанием углерода 1,04 подвергают предварительному холодному 40 волочению на диаметры 5,38; 5,32;5,05; 4,20 и 2,95 мм (степени деформации, соответственно, 1,0; 3,0;12,5; 39,5 70), После этогополученные заготовки обеэкириваютв растворе соляной кислоты, флюсуютв растворе хлористого цинка и затемподвергают горячему цинкованию при450 ОС и времени выдержки 15-25 г(на проходном агрегате) . Заготовкус предварительной деформацией 1оцинковать не удается из-за растрескивания в ванне цинкования. Оцинкованные заготовки остальных вариантов после нанесения подсмазочногоизвестково-солевого покрытия протягивают в проволоку диаметром.1,8 мм.По вариантам с предварительной деформацией 3,0; 12,5 и 39,5 получают проволоку с временным сопротивлением разрыву 240-260 кг/мм, 60 числами перегибов 10"14 и скручиваний 17-26. С использованием этойпроволоки изготавливают опытныйканат диаметром 36,0 мм с агрегатнымразрывным усилием 110 т. По варианту 65 с предварительной деформацией 70831822 Формула изобретения Составитель А. Сеней,Редактор И. Николайчук Техред С. Мигунова Корректор О. Билак Тираж 618 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 3409/42 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,4 проволока имеет временное сопротивление разрыву 220-235 кг/мм и большой разброс пластических свойств. При волочении на готовый размер наблюдаются Обрывы. Использовать эту проволоку для свивки каната не удается из-эа обрывности при свивке.Предлагаемый способ за счет улучшения механических свойств проволоки позволяет повысить:технический ресурс иэделий (канатов, кабелей, пружин и т.п.). В частности, он поз,воляет изготавливать оцинкованную проволоку для канатов, оплетки рукавов высокого давления, пружин и других изделий с уовнем прочности более 230 кг/мм , который в настоящее 5 время достигается только на патентированной холоднотянутой проволоке без цинкового покрытия. Способ не требует создания специального оборудования и может быть реализован на 20 сталепроволочных заводах в условиях .действующего производства. Способ изготовления оцинкованной проволоки, включающий термическую обработку с получением в структуре пластинчатого цементита, предварительную холодную деформацию, горячее оцинкование и окончательную холодную деформацию, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения прочности при сохранении пластичности эа счет предотвращения развития процессов разупрочнения холоднодеформированной стали при горячем цинковании, предварительную холодную деформацию производят со степенью 2-40. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. "Сталь", 1978, Р б, с. 543-5452. "Черчые металлы", 1978, Р 8,с9-15.3. "Сталь, 1978, Р 11, с. 1038.