Способ обработки катанки

301 19) (И) СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ОВ 21 С 9/00 у 59 В 21 В 4 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТ. ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ СССР РЫТИ ОПИСАНИЕ ИЭ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТ ЕТЕНИЯ; 349908.8 .04.8 В. Г селев И К.15И. П, Видишев,Шевцов, Ю. Г. ПиВ А, Крысаккий ордена Трудовогоеталлургический инв ропе нам 1,771.04.02. (088.8)Патент Бельгии7533421 Г, опублик. 1974.атент Австралии4571008/С 213, опублик. 1974., В. Т,райник,овтровсени м 54) (57) СПОСОБ ОБРАБОТКИ КА, ТАНКИ, включающий охлаждение после прокатки и нанесение покрытия, о тличаюшийся тем,что,сделью повышеши качества катанки и упрощения технологии ее последукщей переработки путем улучшения условий охлвкдения за счет создания на поверхности катанки защитного покрытия, являющегося подсмазочным слоем в процессе волочения, охлаждение ведут до температуры 700-800 оС, а нанесение покрытия производят при дальнейшем охлаждении до конечной температуры 400-450 С в рас- плаве натриевого мыла.РИзобретение относится к прокатному производству, а именно к производству проката с защитными покрытиями.Применяют различные способы уменьшения вторичного окалинообразования 5 тонкопрофильных изделий, получаемых при горячей прокатке. Это прежде всего ус коренное охлаждение проката в потоке стана, Однако охлаждение проката, при общем снижении вторичного окалинообразования в 2-3 раза. не дает полного уничтожения окалины, Кроме того при производстве катанки бунт ее охлаждается по сечению неравномерно (внешние витки бунта быстрее, внутренние мед ление). При последующей переработке такой катанки - волочении, необходимо ее протравить в растворах кислот, щелочей и т,д. в зависимости от назначения и технологии, чтобы уничтожить 20 окалину и нанести подсмазочный слой, а затем и смазку, Только после этих операций катанка подвергается волочению.Известен способ производства ка танки, согласно которому ее подвергао ют быстрому охлаждению до 500-800 С, сматывают в бунт и подают в водяную ванну с температурой 75% температу ры кипения, содержащую суспензию или 30 раствор веществ, способных отделять окалину, заключающийся в том, что катанку вводят последовательно в две ванны, из которых первая содержит растворСОИ , а вторая ПАВ. После такой обработки на поверхность катанки наносится прочное покрытие перед волочениемЯНедостатком этого способа является многоступенчатая обработка: удалениеокалины, затем окунание в растворы 40 СОСЕ и ПАВ и только потом нанесение покрытия, при этом не указывается, какнаносится покрытие и что оно собой представляет.Обработанная таким способом катанка 45 должна немедленно поступать на волочение и поэтому этот способ непригоденв том, случае, если производят катанку на одном предприятии, а подвергают волочениюна другом.Необходима перевозка этой катанки,при узжовии, чтобы покрытие не разрушалось при транспортировке и кантовкебунтов катанки, а известный способ обра 55ботки катанки этого не предусматривает.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ обработки катанки, включающий охлаждение после прокатки и нанесение покрытия. Согласно этому способу предусмотрено.охлаждение катанки или проволоки от3температуры аустениэации до 500-550 Св водном растворе, по крайней мере, одной соли с добавлением ПАВ; изменяющего условия теплопередачи раствора ивремя охлаждения так, что, по крайнеймере, основная часть превращения аустенита в перлит происходит. во времяохлаждения в растворе, находящемся притемпературе больше 80 оС, в частностипревышающей 75% температуры его кипения,Водный раствор выбирается так, чтобы его теплопроводность при температуре поверхности катанки около 500 Ссоставляла 500-2000 ккал/м - чград.7,Например, можно применить раствор, ссдержащий 80 мас, %СОС 8.2 и 20 ьас,%О, В качестве ПАВ можно применитьпальминаты, стеараты и слеаты и другие,С целью повьппения эффективности процесса, в раствор добавляются вещества,облегчающие протекание аустенитно-перлитного превращения с той же скоростью,как и при патентировании в расплавах солей, В качестве таких веществ используют сульфитыГЯ и СО. После укаэаннойобработки катанка или проволрка поступает в ванну для нанесения покрытийнапример фасфатного или медного2 Недостатком известного способа является сложность его применения, таккак охлаждение с температуры 10001100 ОС до 500-550 С необходимо про-.изводить в водном растворе СОСО. В промьаиленных условиях на стане при производстве катанкипорядка 200-500 тыс. тв год необходимо иметь оборотный цикл,так как загрязненную СОС 1 роду нельзясбрасывать без сложной очистки.Известный способ предполагает лишьудаление окалины и улучшение механических свойств, применяя дпя охлаждениясложный раствор. Покрытие должно проИзводиться вдругой ванне с другими растворами.Обработанную таким образом катанкунеобходимо перерабатывать на месте,так как при транспортировке на другиезаводы (метизные) при кантовке и воздействии на бунты катанки неблагоприятныхатмосферных условий покрытие можетосыпатжя и перед волочением катанкунеобходимо каким то образом обрабатывать: снимать ржавчину травлением, наносить подсмазочный слой и затем лишьсмазку и волочить,3 10Целью изобретения является повыше-ние качества катанки и упрощение технологии ее последующей переработки путем улучшения условий охлаждения за. счет создания на поверхности катанки защитного покрытия; являющегося подсмаэочным слоем в процессе волочения.Поставленная цель достигается тем,что.согласно способу обработки катанки, включающему. охлаждение после прокатки и нанесение покрытия, охлаждение ведут до 700-800 С, а нанесение покрытия ,.производят пи дальнейшем охлаждении до 400-450 С в расплаве натриевого мыла.Известный способ предусматривает , охлаждение катанки от температуры аустенизации до 500-550 С в водном рют Воре, причем охПаждение в известном растворе одновременно преследует две цели: уменьшение окалинообразоъания и подготовку поверхности катанки к нанесению покрытия. Однако глубокое охлажодение до 500-550 С приводит к увели чению предела прочности К и предала текучести 8, уменьшению пластичности , катанки, что ухудшает условие волочения.Повышается усилие волочения, уменьщаетси суммарная деформация между промежуточными отжигами.Согласно предлагаемому способу, что- . бы при охлаждении До 500-550 С не ухудшались механические свойства катанки, после охлаждения в проточной Водеодо 700-800 С катанку. охлаждают в расплаве натриевого мыла до 400-450,С, Скорость охлаждения при этом ниже, а температура поверхности катанки в процессе охлаждения выше, чем при охлажденни в воде. При этом механические . свойства катанки за счет увеличения пластичности улучшаются.Кроьй того, в процессе охлаждения катанки в расплаве натриевого мыла между поверхностью катанки и раснлавом идет химическая реакция, в результате которой на поверхности катанки образуется защитное покрытие черного цвета,." прочно сцеплено с катанкой. Наличие этого покрытия исключает полностью вто ричное окалинообразование и защищает . катанку от атмосферной коррозии. Покрытие снять с поверхности можно лишь острым режущим предметом со значитель ным усилием, Это покрытие является ;смазкой при волочении.П р и м е р,/Катанку охлаждают в процессе прокатки на стане 350 У 250 до 700-800 С проточной водой в спе 13011 4циальных трубчатых камерах, затем сразу же после выхода из охлаждающихкамер катанка проходит через проводку длиной 1,1,5 и 2 м, в которуюшприц-поршнем, навстречу движущейся .катанке, подают расплав нагриевогомыла.Емкость шприц-поршня 2 л, диаметр,проводок20 мм, диаметр катанки 46,5 ммЕмкость шприц-поршняпозволяет пода- щ вать. непрерывно в проводки укаэанногодиаметра расплав мыла в течение 2 с.Проводят шесть опытов, пропускают,катанку после охлаждения до 700 фи до ,8000 С через проводники с натриевым:мылом длиной 1, 1,5 и 2 м, катанкуохлаждают соответственно до 600-650,;500-550,400-450 700-750 600650 и 500-550 С. Темйературу опреур деляют термопарой. Охлаждение расплавом мыла осушестевляют следующим образом. Цикл прокатки одного бунта равен 50-60 с, в конце цикла на 40-45 секунпах в проводку подают расплав мыла. Ъз смотанного бунта вырезают катанку, прошедшую через расплав. Длина .катанки, прошедшей через расплав, колеблется от 15 до 35 м. Причем на глаз эти участки. хорошо различают на фонераскаленной проволоки. Участок катанки,прошедшей через расплав, темного цветас черной корочкой покрытия, толщинойЗЗ0,05-0,1 мм.В процессе опыта определить количество мыла, идущего на образованиепокрытия, не удалось. После подачи мыла в проводки вытекает около 50-70%мыла, остальное налипает на стенки,После вторичной подачи расплава мылав проводку вытекает практическй весьрасплав, так как на стенках камеры больше на налипает, слой натриевого мылаостается от первого опыта.43По толщине образовавшегося покрытия:можно ориентировочно определить коли-,чество натриевого мыла, идущего на1 м поверхности проката - около О, 51,5 см натриевого мыла. С учетом выгоф рания эту цифру необходимо увеличитьв 2-3 раза,Образцы катанки, охлажденной от700 до 1) 600-650 С, 2)500-550 С,3) 40 ОдС и от 800 до 1) 700750 С, 2) 600 680 С 3) 500"570 С,протягивают с ф 6,5 на размер ф 4,9 ммна двухкрвтном волочильном стане беэприменения смазки и со смазкой.Составитель Г. Ростов Редактор Н. Рогулич ТехредТ. Фанта Корректор Е, Рошко Тираж 814 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпа делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская набд, 4/5 Заказ 2856/11 филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 5 1013Наихудшее условие волочения - при волочении катанки, охлажденной до 600 650 С. Это связано с толщиной покрытия. Усилие волочения такой катанки со смазкой значительно ниже, чем без смазки.Наименьшее усилие волочения наблюдают при волочении образцов, охлажденных с температуры 800 до 500-570 С однако усилия волочения при охлаждении О с температуры 700 до 450-500 С отличаются от указанного незначительно.Кроме того, при охлаждении с 700 до 400-450 С образуется более толстый слой покрытия на поверхности катанки 5 и даже после проволокивания катанки на размер 44,9 мм остается заметный слой на проволоке.Образцы, охлажденные в расплаве натриевого мыла, выдерживают на открытом 20 воздухе 20 дн. При внешнем осмотре не обнаружено признаков ржавчины.Таким образом, способ обработки катанки позволяет улучшить качество катанки и упростить ее последующее во- р 5 лочение за счет более мягкого охлаж 011 6дения в сочетании с нанесением на поверхность катанки покрытия, являющегоФся смазочным слоем в процессе волочения. Это покрытие защищает катанку отатмосферной коррозии в течение 20 дн,Применение предлагаемого способапозволяет за счет более мягкого охлаждения в расплаве натриевого мыла повысить качество катанки, а именно исключить вторичное окалинообразование наповерхности и атмосферную коррозию,исключить при волочении травление и связанные с ней операции и при двухкратномволочении с ф 6,5 до 4,9 мм исключитьприменение смазкиИсключение вторичного окалинообразо.вания, коррозии и травления дает экономию металла, кислоты, сокращение производственных площадей за счет травильиых отделений, улучшает условия трудагрудящихся, а также реагентов на нейтрализацию отработанных кислот.Экономический эффект при производствве одной тонны проволоки, протянутой с46,5 до 4,9 мм, составляет около3 руб/т,