Способ изготовления порошковой проволоки

ОП ИСАНИЕ ИЗЬВРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(53) УДК 621.791. ,042.3 (088.8) Опубликовано 30,01.83. Бюллетень 4 Дата опубликования описания 05.02.83в лелем нэебретеннй н еткрмтий(72) Авторы изобретен и од ена Ленина и о институт элек ена Трудосварки 71 Заявите ааааа(54) СПОС Ой ПРОВОЛ ГОТОВЛ ЕНИЯ ОРО особу изго бы изготовапример споой металлижелоба, за шихтой, заку, при этом оказываетсяля уплотнеленного диа- протягиваетьных станах. хтой обеспея этого спо 15 доя ь напее коэфхтой Кзг Количество щи быть таким, .чтоб ред заданное отно фициентом заполне и определяемое из хты в желобе ы обеспечивалос шение, называем ния проволоки ш выражения100 о, фЭл Э Кз ---4 в- масса образцхты в анализируемороволоки; ше п де с присоединением заявки Изобретение относится к стовления порошковой проволокИзвестны различные спосоления порошковой проволоки, нсоб, при котором холоднокатанческой ленте придают формуполняемого порошкообразнойтем желоб закрывается в трубвесь объем полости трубкизаполненным шихтой, затем дния шихты и получения опредеметра полученная заготовкася на многократно на волочилПри заполнении желоба шичиваются два обязательных длсоба условия. ьтер и .НГоловйг,Ю уК " го "ЗЙа 2Ул - масса ленты в анализируемомобразце проволоки.Количество шихты в желобе должно быть таким, чтобы при закрытии его в трубку весь объем ее полости был заполнен шихтой. Если ввести для количественной оценки этого требования величину, называемую коэффициентом заполнения полости Кзн, то она определится выражением где Чш - объем полости трубки занятойшихтой;Ч - объем полости трубки.Таким образом, одной из основных характеристик известного способа является то, что при любом заданном коэффициенте заполнения проволоки шихтой коэффициент заполнения полости равен единице. При таком способе изготовления шихта,-заполняющая весь объем полости трубки, ухудшает условия деформации проволоки при волочении. Быстро уплотняясь, шихта сдерживает удлинение оболочки, вызывая в ней остаточные растягивающие напряжения. Это ведет к быстрой потере пластичности проволоки, ограничивает ее суммар992145 Исходнаялента,мм Толщина оболочки Плотность шихты наготовой на готовой проН см проволоке, г/смэ волоке,100 г 30 0,38 30 0,3030 0,40 4,4 0,5 х 15 65 0,009 0,055 7,4 0,0085 0,048 4,8 0,010 0,060 8,50,3 х 14 48 3,0 4,75 0,5 х 12 100 3ные деформации при волочении, снижает надежность процесса и его производительность 1.Возможность изготовления проволоки с малыми суммарными деформациями приводит к необходимости использования особенно для проволок малых диаметров узкие и тонкие ленты - дефицитные и малотехнологичные в переработке. Участие шихта всовместной с оболочкой деформации при волочении заставляет уменьшать единичные дефоомации, что приводит к снижению удельйых давлений в очаге деформаций и вследствие этого к увеличению толщины мыльной (технологической) смазки на поверхности проволоки.Наличие на поверхности проволоки значительного количества смазки вызывает следующие проблемы при использовании проволоки; каналы шлангов сварочных автоматов быстро засоряются от слаивающейся с проволоки смазкой и выходят из строя; в процессе сварки при сгорании смазки выделяется дополнительное количество вредных примесей, что приводит к ухудшению условий труда, требует применения защитных устройств, увеличения воздухообмена; увеличивается склонность металла сварных швов к пористости, ухудшаются механические свойства сварного соединения.В случае прокалки проволоки перед сваркой для удаления смазки увеличивается трение в канале шланга, прохождение проволоки по нему становится невозможным.Использование специальных материалов для смазки поверхности каналов обеспечивает подачу проволоки по шлангам,со скоростью 150 - 250 м/ч.При наиболее употребляемых подачах 300 в 5 м/ч эффективность смазки снижается, увеличивается ее расход, что в конечном счете приводит к увеличению стоимости направленного металла.Цель изобретения - повышение производительности процесса изготовления и качества порошковой проволоки. 4Для достижения поставленной целипредлагается при заданном коэффициенте заполнения проволоки шихтой заполнять 5+65% объема полости трубки, а волочение вести с суммарными деформациями 70-95% 5 и единичными деформациями 20-45%.При этом, с уменьшением заданной величины К, определяемой металлургическими и технологическими особенностями проволоки, следует назначать меньше значения величины Кз .Как видно, основной характеристикойданного способа является то, что при любом заданном коэффициенте заполнения проволоки шихтой коэффициент заполнения полости будет меньше единицы и находится в указанных пределах. При заполнении полости трубки шихтойв указанных пределах последняя практически не оказывает влияния на условия деформации оболочки до значительных величин суммарных деформаций. Это увеличивает запас пластичности проволоки и позволяет с высокой степенью надежности перетягивать ее на волочильных станах с большими единичными и суммарными де формациями.Выполненные исследования, показали,что при суммарных деформациях 70-95% обеспечивается для любого значения Кзд, находящегося внутри защищаемого предела, достаточное уплотнение шихты, предотвращающее ее высыпание при сварке проволокой в нижнем положении. Уменьшение плотности шихты в проволоках, изготовленных по данному способу, не сказывается на содержание газов в металле, наплавленном этими проволоками,В таблице приведены результаты испытаний проволок ПП - АН 8 диаметром 22,2 мм с различными К . 40 Большие суммарные деформации обеспечивают получение проволок малых диаметров из недефицитных и технологичных в переработке лент. Содержание газов а наплавленном металле992145 Формула изобретения женин гдИсточники информа тые во вяимание при ходня И. К. Сварка . - Киев, Наукова (прототип). спертизепорошковоймка, 1972,приня 1. Пороволоки28 - 129 Составитель Н, КозлТехред И. ВересТираж 104Государственного келам изобретений исква, Ж - 35, РаушсПатент, г. Ужгород овскаяКорректор.У. ППодписноемитета СССРо 1 крытийая наб., д. 415ул. Проектная,ма ен едактор А. Мотыльаказ 2.02/1 0ВНИИПИпо113035, МФилиал ППП 5Проведенные исследования показали также, что при единичных деформациях по маршруту 20 - 45% на поверхности проволоки вследствие высоких удельных давлений в очаге, деформации остается минимальный слой смазки, Это позволяет использовать порошковую проволоку в шлаиговых полуавтоматах без дополнительной прокалки после ее волочения. Остаточная пленка смазки не засоряет шланги и обеспечивает беспрепятственное прохождение проволоки по иим. Содержание водорода в металле, наплавлениом проволокой, изготовленной по предлагаемому способу, снижается до уровня, фиксируемого в металле, наплавлеином прокаленной проволокой.Верхнее значение величины единичной деформации определено из соотношения силы волочеиия и силы разрыва проволоки.Для получения в заготовке проволоки назначенного Кз при заданном Кз необходимо использовать ленту, размеры поперечного сечения которой, т. е. ее толщину и и ширину В следует определять из вырае к - коэффициент суммарной деформации (у =1,78 - 4,50);д - диаметр готовой проволоки;д - удельная масса. материала лент у, - насыпная масса шихты.В= (Р - Ь)у.,где Р - наружный ди трубки равный Р=Ч д.Большие величины суммарной деформации назначаются в случае меньших величин Кзя .Результаты исследований нового способа реализованы при разработке известной порошковой проволоки ЦП-АН 10, полость заготовки которой из ленты 0,5 х 12 мм заполняется иа 50 о/о.Эта проволока изготавливается в промышленности на четырехкратных волочильных станах с суммарным обжатием 70 о/о и средними единичными обжатиями по маРшРУтУ 26,2 о/о и на шестикРатных волочильных станах с суммарным обжатием 80/о и средним единичным обжатием по маршруту 25%. Предлагаемая проволока характеризуется отличными сварочно-технологическими свойствами и высокой производительностью наплавки, превосходящей производительность всех известных отечественных материалов для полуавтоматической сварки. Минимальное количество технологической смазки на поверхности проволоки обеспечивает высокие скорости подачи ее по шлангам сварочных полуавтоматов. Способ изготовления порошковой проволоки, при котором производят формовку холоднокатаиой ленты в желоб, заполнение желоба порошкообразной шихтой, формование желоба в трубку и многократное волочение заполненной трубки, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса изготовления и качества 20 порошковой проволоки, заполнение желобашихтой производят в количестве 5 - 65% от объема полости трубки, а волочение трубки ведут с суммарными обжатиями 70 - 95 о/о и единичными обжатиями 20 - 45 о/о, при этом исходные размеры ленты выбирают из соотношений толщина ленты;коэффициент, зависящий от суммарной деформации заготовки и равный 1,78 - 4,5;удельная масса материала ленты; насыпная масса шихты;коэффициент заполнения проволоки шихтой в долях единицы; коэффициент заполнения объема полости трубки шихтой, равный 0,05 - 0,65;В = (Р-Ь)М.,ширина сечения ленты;наружный диаметр трубки, равный Р= чс 1.