Способ обработки холоднодеформированных длинномерных изделий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Сафа СфеетскнкСецеанстмчесюеРеснублнв(22) Заявлено 120580 (21) 2923666/22-02 С 21 О 7/00 С 21 0 9/52 с присоединением заявки МГосударственный комитет СССР ио делам изобретений и открытийОпубликовано 230782, Бюллетень Н 9 27 Дата опубликования описания 23 Р 782(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ХОЛОДНОДЕФОРМИРОВАННЫХДЛИННОМБРНЫХ ИЗДЕЛИЙ1 2Изобретение относится к области стабилизирующей обработки холоднодеформкрованных материалов и может. быть использовано в метизном производстве при изготовлении проволоки и канатов для армирования предварительНо напряженных железобетонных конструкций, а также пружинной проволоки.Известен способ обработки холоднодеформированной проволоки с целью повышения реологических характеристик (сопротивление релаксации напряжений и ползучестй в условиях длительного нагружения),.заключающийся в,нагреве йкже температуры .рекристаллиэации с одновременной деформацией растяжением (,1).Недостаток известного способа заключается н том, что он повышает .реологические характеристики лишь в продольном напранлении.Известен также способ обработки холодиодеформированной проволоки, в котором деформацию осуществляют кручением и растяжением 12).Недостаток известного способа- пониженные реологические свойстна в поперечном направлении.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому являетсяЪ способ обработки холоднодеформкрованной проволоки и канатов (прядей)для предварительно напряженного железобетона, включающий нагрев до300-400 оС и деформацию знакопеременным изгибом и растяжением принепрерынном движении проволоки 31.В кзвеСтном способе оба вида деформации действуют в продольном направлении. Поэтому в процессе обработкипроисходит релаксация преимущественно осевых напряжений, н то времякак тангенциальные и радиальные напряжения изменяются незначительно.В результате упругие и реологкческиехарактеристики проволоки в поперечном направлении сохраняются низкими.Причем анкзотропия свойств возрастает, Это снижает работоспособностьизделий, работающих в условиях слож. ного напряженно-деформированного состоянияЦель изобретения - снижение аниэотрэпии свойств при одновременном 25 повышении упругих и реологических характеристик,Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу, включающему деформацию изгибом и растяженк- ЗО ем предварительно нагретой ниже945201 через рихтовальное устройство, либо с дополнительным противонатяжением перед ним.Нагрев изделия проводят любым известным способом индукционным, электроконтактным, печным в среде йсевдоожиженного (кипящего) слоя и т.п,.П р и м е р. Холоднотянутую армае турную проволоку диаметром 5,0 мм иэ углеродистой стали с 0,82 С подвергают обработке по следующей схеме. Проволоку с отдающей катушки протягивают через ванну с рааплавом нитрида натрия, где нагревают до 360 оС, затем после выхода иэ ванны подвергают изгибу и кручению в 3-х роликовом рихтовальном устройстве, вращающемся со скоростью 1380 об/мин. Далее охлаждают в воде до комнатной температуры и наматывают на вытяжной барабан диаметром 2000 мм. Растяжение создают усилием протяжки проволоки через рихтовальное устройство.Для сравнения проволоку обрабатывают изгибом с растяжением путсм протяжки ее после нагрева через одноплоскостное. рихтовальное устройство по известному способу. В таблице приведены значения пределов упругости при растяжении (60,05) и кручения (70,0 б), коэфФициент аниэотроТО,ОЬпии (К-), а также показательц 05 прямолинейности проволоки, оцениваемый по высоте прогиба дуги на хорде1 м (среднее значение пятикратныхиспытаний). Характеристики обработки(,известным способом)Изгиб с кручениеми растяжением 180 108 0,748 92 123 100 181 127 0,787 Из приведенных данных видно, что по сравнению с известным предлагаемый способ обработки повышает упругие характеристики проволоки как в продольном ( а 6 0,05=4 кгс/мм), так и в поперечном (а Г 0,06=8 кгс/мм 2) направлениях.Аниэотропия свойств снижается (коэффициент К возрастает с 0,748 до 0,787).Прямолинейность поо- .55 волоки, характеризующая степень стабилизации, также увеличиваетСя (высота прогиба дуги уменьшается с 108 до 79 мм).По сравнению с известным пред лагаемый способ обеспечивает снижение анизотропии свойств при одновременном повышении упругих и реологических характеристик холодно-, деформированных изделий. 65 температуры рекристаллизации проволоки при ее непрерывном движении, производят дополнительную деформацию кручением, при этом ее осущест ,вляют одновременно с деформацией изгибом.Наложение дополнительной деформации кручением обеспечивает эффективную релаксацию тангенциальных и радиальных напряжений, что снижает анизотропию свойств холоднодеформированной проволоки и повышает ее упругие и реологические характе.ристики. Одновременную деформацию изгибом и кручением выполняют, например, путем вращения или колебания изогнутого участка изделия вокруг продольной оси прямолинейного его участка, что реализуется при вращении нли колебании роликового рихтовального 20 устройства. При этом одновременно достигается однородность деформации изгибом по всем радиальным плоскостям (,круговой изгиб), Эффективность обработки повышается при многократном 25 повторении изгиба с кручением. Вращение изогнутых участковпри этом выполняют, например, с изменением направления или скорости вращения, а колебание - со сдвигом амплитуды 30 колебания по Фазе, Это позволяет варьировать степенью деформации кручением. Регулирование степени деформации изгибом достигается изменением . радиуса изгиба изделия. Деформацию растяжением осуществляют либо только эа счет усилия протяжки иэделия Ьо ь Коэффициент Показателькгс/мм анизотропии прямолинейК ности, ИМ Это позволяет повысить долговечность конструкции или снизить их металлоемкость. Уменьшение аниэотропии повыаает также технологичность при последующей переработке, например стабильность геометрических параметров при навивке пружин из проволоки.В отличие от известных способов отпуска под растяжением предлагаемый способ обеспечивает за счет дополнительной совместной деформации изгибом и кручением эффективную релаксацию осевых напряжений при сравнителвно низком уровне растягивающих нагрузок, Это упрощает оборудование и позволяет осуществлять стабилизирующую обработку на многониточных агрегатах, а также при свивке каната или волочении проволоки.945201 формула изобретения Составитель А.СекейТехредЖ.Кастелевич Корректор А.Гриценко Редактор Н.Рогулич Заказ 5262/35 Тираж 587 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, З, Рауыская наб., д.4/5филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 Способ обработки холоднодефорфврованйнх длинномерных изделий, преимущественно проволоки, вклвчаищий. деформацию изгибом и растяжением предварительно нагретой ниже температуры рекристаллизацин проволоки при ее непрерызном движении о т л и ч а вФщ и й с я тем, что, с целью снижения анизотропйи свойств при одиовре" манном повнаении упругих и реологических характеристик, проводят дополнительнув деформацию кручением,при этом ее осуществляют одновременно с деформацией изгибом.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент Великобритании В 969192,кл. С 7 Н, опублик.1964.2. фМеталлургияф, реф. 8 Д 495 О,1978, В 8.3. Патент ОЮ В 3847002, кл.72-128,опублик. 1974.