Способ обработки проката

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ВЬФя 3 рсяВ 9 ВЯ СССР ае аваи нзфбр и еирытяй(72) Авторы изобретения ител 4) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРОКАТА Изобретение относитсяк черной ме. таллургии, в частности к обработке катанки и бунтового подката.Известны способы обработки катанки, позволяющие, в частности, снизить количество окалины на поверхности и повысить деформируемость при волочении 1.Недостатки известных способов заключаются в необходимости применения громоздкого оборудования, необходимого для ускоренного охлаждения проката.- водой без подкалки его поверхнос" ти и раскладки на отдельные витки дпя последующего охлаждения на воз,духе.Известен способ обработки катанки, юслючающий охлаждение водой непосредственно после выхода из последней клети стана до 750-800 С,сметку в бунт и охлаждение на воздухе 2Однако способ характеризуется не- достаточной средней скоростью охлаждения водой не более 750, в результате,чего достигается закалка на мартенсит и структурная перекристаллйзация .в поверхностном слое требуемой глуби";ны, Вследстви этого процесс осуществляется на участке длиной 17 м.3Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигае-,мому техническому эффекту являетсяспособ обработки катанки, включающий Оохлаждение водой непосредственно по , выходу ее из последнем клети станасо скоростью выше критической до650-500 С и далее на воздухе 13.Недостаток указанного способа заключается в получении на поверхностипрокатку структуры отпуска мартенсита,вследствие чего при последующем переделе холодном волочений снижается тех"нологическая пластичность стали, чтопроявляется в повышении обрывности.Цель изобретения " повышение тех"нологической пластичности проката.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу обработки3 91 о 8 о катанки, включающем охлаждейие водой со скоростью не менее 1000 С/с непосредственно по выходу из последней клети стана и далее на воздухе, охлаждение водой производят 0,1-0,2 с з до среднемвссовой температуры 770- 850 С.Предлагаемый способ осуществляют следующим. образом.Прокат по выходу из последней кле ти стана охлаждают водой со скорос- тью не менее 1000 С/с 0,1-0,2 с до среднемассовой температуры 770-850 С, в результате чего поверхностные слои на глубину 0,005-0,02 диаметра прока та переохлаждают ниже точки ИН, далее охлаждение,ведут на воздухе.Сущность предлагаемого способа заключается в следующем.Охлаждение проката со скоростью щ не менее 1000 С/с в течение 0,1-0,2 с до среднемассовой температуры 770- 850 С приводит к образованию в поверхностных слоях проката на глубину 0,005-0,02 его диаметра структур за калки. При последующем выравнивании температуры закаленный поверхностный слой быстро нагревается до 770-850 С, в результате чего структуры закалки трансформируются в мелкозернистую З 0 аустенито-ферритную или аустенитную структуру. В результате последующего охлаждения на воздухе вновь образовавшиеся зерна аустенита распадаются, по диффузионному механизму и в поверхностных слоях проката образуется , структура, состоящая из феррита и пластинчатого перлита. Такая же структура образуется при охлаждении и в сердцевине проката,.40Прокат с пЬлученной структурой обладает повышенной технологической пластичностью по сравнению с прокатом, имеющим на поверхности структуру отпуска мартенсита. Обрывность при волочении проката, обработанного по предлагаемому способу, уменьшается в 1,5-2 раза..Охлаждение продолжительностью50 менее 0,1 с нецелесообразно, так как на поверхности проката оптимальная структура образуется на глубине менее 0,005 диаметра проката, Из"за процессов окалинообразования и при последующей подготовке поверхности к волочению тонкий слой с благоприятной структурой удаляется. Охлаждение продолжительностью более 0,2 с также нецелесообразно, таккак толщина слоя претерпевшаго закалку и последующую перекристаллизациюрезко возрастает и при одновременномснижении среднемассовой температурывозникает структурная наследствен"ность, приводящая к укрупнению зеренв поверхностных слоях проката по сравнению с центральными,что снижает технологическую пластичность.оОхлаждение проката ниже 770 нецелесообразно, так как неполностьюрастворяются зернистые карбиды,возникающие при нагреве закаленныхповерхностных слоев. При последующем холодном переделе сохранившиесязернистые карбиды снижают технологическую пластичность проката,Охлаждение проката до температурвыше 850 С также нецелесообразно,так как при последующем охлажденииобразуется крупнопластинчатый перлит,снижающий технологическую пластичность стали.Получение структур закалки на глу-,бине 0,005-0,02.диаметрапрокатаобусловлено тем, что при меньшей глубине этот слой не сохраняется до операции волочения, а при большей глубине проявляется структурная наследственность.Подкат диаметром 8 мм из стали 35подвергают ускоренному охлаждению впотоке проволочного стана 250. Охлаждение со скоростью выше критическойпроизводят в прямоточных охлаждающихустройствах в течение 0,16 с до 780 С,при этом скорость охлаждения 1 б 20 С/с.Контроль температуры смотки прокатапроизводят радиальным пирометромТЕРА. Контроль глубины слоя, претерпевшего закалку и перекристаллизацию, оценивают под микроскопом поглубине наследования бывших игл мартенсита, Требуемую глубину закаленного и перекристаллизованного поверхностного слоя достигают путем изменения длины камеры охлаждения в устройостве. Сметанные при 780 С бунты подвергают охлаждению на воздухе. В опытных бунтах феррит в поверхностных слояхподката имеет неравноосную форму, чтосвидетельствует о сдвиговом механизме превращения в этих слоях при ускоренном охлаждении водой. Однако повсравнению со структурой поверхностиконтрольных бунтов, смотанных при5 91 700 С, в структуре опытных бунтов вместо отпущенного мартенсита - Феррит и пластинчатый перлит,Применение предложенного способа обработки проката обеспечивает по сравнению с известным способом повышение технологической пластичности при холодном волочении. Наряду с этим:по сравнению с обычным охлаждением снижается количество в 1,5-2,0 раза. При прйменении двухстадийного охлаждения, включающего раскладку катанки на витки, значительно сокращается по сравнению с известными процессами ( Стилмор, Влеманн, СКЕТ и др.) участок водяного охлаждения б м вместо 50-30 м).Формула изобретенияСпособ обработки проката, преимущественно катанки и бунтового подка" 08046та, включающий охлаждение водой соскоростью не менее 1000 С/с непосред-.ственно по выходу из последней клетистана и далее на воздухе, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью по-,вышения технологической пластичности,охлаждение водой производят 0,1-0,2 сдо среднемассовой температуры 770850 С1 ОИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Стародубов К. ф. и др. Термическоеупрочнение проката. И.,Иетал 1 лургия", 1970, с. 180-188.2, Термическая обработка металлов.Отраслевой тематический сборник 11 3,Составитель А. Секей Редактор В. Бобков Техрев И.Рейвес Корректор И. Демчук Заказ 1047/5 Тираж 587 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 11 ОД Москва Н-Я Раущская наб. 8. 4 Д Филиал ППП Уатлант", г. Ужгород, ул, Проектная, 4