Заготовка для прокатки листов из спеченных порошковых металлов

,1057131 В 1/38 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ТЕЛЬСТВУ ТОР СКОМ,К ов,С.Д.Пеиязмавательплавстводарство литеур Г.А, М "Иео СССР г 1 о закл. ВЬ 4) ЬТОВ И ПРОКАТКИ ЛИСОВЫХ МЕТАЛс с ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 1) ЗЙ 66708 Л 2-022) 08.07.82(71) Всесоюзный научно-исследский и проектный институт тугких металлов и твердых сплавоЬз) б 21.771.237 (088.8)6) 1. Поярков А. М. Произвостали; иэд 2-е, Харьков, Госвенное научно-техническое издратуры по черной и цветной мегии, 19 б 2, с.284-291.2. Зеликман А.Н., ИеерсонМеталлургия редких металлов.таллургия", 1973, с.8 б.3, Авторское свидетельствявке Р 33118 б 3/22;:21 В 1/22, 1981,7) ЗАГОТОВКА ДЛЯ3 СПЕЧЕННЫХ 11 ОРОНК ПОВ,- выполненная в виде призмы, основание которой образовано прямоугольником и примыкающими к нему с противоположных сторон равнобедренными трапециями, о т л и ча ю щ а я с я тем, что, с целью исключения дополнительных растягивающих напряжений в кромках листов при прокатке в двух взаимно перпендикулярных направлениях, основание призмы образовано двумя дополнительными равнобедренными трапециями, прюыкающими своими большими основаниями к двум противоположным сторонам прямоугольника, причем угол наклона боковых сторон трай пеций к их основанию, примыкающему к щ большей стороне прямоугольника, сос-. тавляет 1-10 , угол наклона боковых сторон трапеций к их основанию, при- С мыкающему к меньшей стороне прямоугольника, 3-31, а высота этих тра- ф пеций равна 0,004-0,03 размера заготовки в этом направлении.10571Изобретение относится к металлургическому производству , а именно кпроизводству листов из спеченных по-,рошковых заготовок,Известна заготовка в виде слитка,выполненная в форме правильной четырехугольной усеченной пирамиды;Эта заготовка прокатывается на обжимных станах, а затем раскатываетсяв лист. Получение заготовки в форме 1 Оправильной четырехугольной усеченнойпирамиды обусловлено тем, что при такой ееФорме создаются наиболее благоприятные условия для кристаллизациижидкого металла и обеспечиваетсяполучение слитка высокого качествами фОднако при последующей прокаткезаготовок такой формы в лист из-занеравномерности степеней деформациипо длине заготовки передний и задний концы иэделия имеют различные, физико-механические свойства, чтоснижает качество листов.Известна также порошковая: заготовка, выполненная в видЕ прямой призмы, в основании которой лежит прямоугольник, например призма высотой20 мм и основанием в виде прямоугольника сечением 650 мм х 40 мм из вольфрама 2 .30При прокатке заготовки такой формы в лист на переднем и заднем концах последнего образуются криволинейные выступы, кроме того, происходит растрескивание металла. Наличие35краевых выступов на переднем и заднем концах листа обусловлено неравномерностью степеней деформации центральных и периферийных по отношению коси прокатки слоев металла.40, Наиболее близкой к предлагаемойявляется порошковая заготовка, выполненная в виде призмы, основаниекоторой образовано прямоугольникоми примыкающими к нему с противоположных сторон равнобедренными трапециями 131. Однако известная технология прокатки листов из порошковых и компакт ных заготовок предполагает прокатку листов в несколькб проходов с кантовкой в двух взаимно перпендикулярных направлениях.После прокатки в направлении 1 по достижении определенной ширины лист разворачивают на 90 и прока 6тывают до требуемых размеров в направлении П. Данная технология проЗ 1 1катки обуславливается тем, что при прокатке листов в двух взаимно перпендикулярных направлениях достига" ется однородность структуры и физико-механических свойств металла по всему объему листа, т.е. улучшается качество изделий. Известная заготов" ка рассчитана на прокатку только в одном направлении и позволяет уменьшить трещинообразование и снизить обрезь металла только на двух противоположных краях листа.При прокатке в перпендикулярном направле,нии на двух других торцах листа образуются криволинейные выступы и трещины, распространяющиеся в глубину, вследствие неравномерности степене 4 деформаций центральных и периферий-. ных по отношению к оси прокатки слоев металла. Отсутствие бокового - подпора центральных слоев металла на периферийные на этих торцах листов приводит к возникновению дополнительных растягивающих напряжений и образованию продольных трещин,Указанные недостатки приводят к увеличению расходного коэффициента металла и снижению качества получаемой продукции, Для устранения указанных недостатков необходимо придать заготовке форму двеадцатиугольной призмы, при прокатке которой в лист в несколько проходов с разворотом после достижения необходимой ширины торцовые выступы не образуются еЦель изобретения - исключение дополнительных растягивающих напряжений в кромках листов при,прокатке в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Поставленная цель достигается тем, что в заготовке для прокатки листов из спеченных порошковых металлов, выполненной в виде призмы, основание которой образовано прямоугольником и примыкающими к нему с противоположных сторон равнобедренными тра пециями, основанИе призмы образовано двумя дополнительными равнобедренными трапециями, примыкающими своими большими основаниями к двум противоположным сторонам прямоугольника, причем угол наклона боковых сторон трапеций к их основанию, примыкающему к большей сторонепрямоугольоника,. составляет 1-10 , угол наклона боковых сторон трапеций к их ос.3 10571нованию, примыкающему к меньшей сто-роне прямоугольника, 3-31 , а высота этих трапеций равна 0,004-0,03размера заготовки. в данном направлении. 5На фиг.изображена заготовка,.в аксонометрической проекции; нафиг, 2 - то же, в плане.Заготовка выполняется в виде прямойпризмы. Основания. призмы 1 ОАВСОЕГКМЙОР и Л В С 01 Е 1 Г 1 К 1 ИИОРимеют форму двенадцатиуголъников,каждый из которых образован прямоугольником ВЕ 1.0 и В Е 1. О" и четырьФУумя попарно равными равнобедреннымитрапециями ЛВОР, ГК 1.Е, ВСОЕ ОМИ 1.и АВ 01 Р, ГК 1 Е, В С О Еф,ОЙМ 1. соответственно. Каждая параравных равнобедренных трапеций примыкает к прямоугольнику своими большими основаниями с противоположныхсторон.Угол наклона К боковых сторонтрапеций, примыкающих к прямоугольку к их большему основанйю, состав.ляет 80-89 , а угол наклонабокоОвых сторон дополнительных трапецийк своему большему основанию равен3-31 . Высота Н трапеций , примыкающих .к прямоугольнику, 0,05-0,37 , высота Нд дополнительных трапеций0,004-0,03 от расстояния В междуменьшими основаниями донолиительных трапеций. Угол наклона боковыхсторон дополнительных трапеций к ихбольшему основанию В равный 3-3135выбран по результатам проведенных ис:.следований в зависимости от суммарного коэффициента вытяжки (ц при прокатке в лист конечной толщины с40учетом коэффициента вытяжки (ц припрокатке в направлении 1. С увеличением суммарного коэффициента вытяжки (Ц при прокатке угол наклонаувеличивается, При 45 значенииболее 31 даже при максимальных коэффициентах вытяжки И после прокатки на торцах листов образуются нв краевые, а центральные выступит что снижает качество металла 50 и увеличивает его расход. При значении угла наклонаменее Зф дазе при минимальных коэффвциентах вытяж.ки 1 ч после прокатки на торцах листов краевые выступы не устраняются, 551что также ухудшает качество и снижает непроизводительные расходы металла. Значения высоты Н и Н дтрапе 31 4ций выбраны на основании проведенных исследований в диапазоне Н 1 (0,05037); В и НВ (0,004-0,03) соответственно, При значении высоты трапеций Н больше 0,37 В н Н больше О,ОЗВ,на соответствующих торцах листов образуются центральные выступы, что снижает качество металпа и повышает его расход. При значении высоты трапеций Н меньше 0,005 В и .Нд меньше 0,004 В краевые выступы не устраняются.Высота заготовки 5 составляет (0,04-0,05) В и выбрана из условия обеспечения равномерной плотности по высоте, а также проработки структуры при прокатке заготовки в лист.Заготовка, нагретая до температуры деформирования, задается в валки стана продольной прокатки и прокаты" вается до определенной ширины в одном направлении в несколько проходов, затем ее кантуют на 90 О и докатывают до окончательных размеров также в несколько проходов.При прокатке заготовки предлагаемой формы в лист периферийные по отношению к оси прокатки слои металла вытягиваются бопьше, чем центральные. Однако в силу того, что ширина центральных слоев заготовки больше, чем периферийных, прокатанные листы приобретают ровные торцы, что приводит к уменьшению трещинообразования и снижению обрези П р и м е р 1. Десять спеченных заготовок из порошкообразного молибдена маркй "ИЧ" предлагаемой Формы шириной В=220 .м, высотой 5=10 мм,углами О =80 о, 3 =31 высотами трапеций Н 4 =75 мм (0,35 В), Н= 6,6 мм (0,03 В) прокатывают в найравлении 1 за несколько проходов с коэффициентом вытяжки И 1= 3,3 до толщины Эмм .Прокатанные листы имеют на торцах перпендикулярных направлений прокатки незначительные центральные выступы. Затем ати листы поворачивают на 90 и прокатывают в направлении П в несколько проходов с коэффициентом вытяжкир =5 до толщины 0,6 мм. Листы имеют на торцах, перпендикулярных направлению второй прокатки, незначительные центральные выступы. Суммарный коэффициент вытяжкиИ = 01 Ощ составляет 16,5.П р и м е р 2. Десять спеченных эаг готовок иэ порошкового молибдена мар1057 31 Составитель В. Васильеваа Тахред М,Надь Корректор О. Ти Редактор акаэ 9 Вб, Помитета СССРи открытийкая наб., д. 4/5 сное ал ППП "Патент", г. Ухгород, ул. Проектная 5ки "МЧ" предлагаемой Формы шириной В 220 мм, высотой= О мм и углами Е =89, 3 Е 1 у =1 мм (0,05 В), Н=Е мм (0,0015 В) прокатывают в направлении 1 эа несколько проходов с коэффициентом вытяжки 1," 3,3 до толщины 3 мм. Прокатанные листы имеют на торцах, перпендикулярных направлению прокатки незначительные краевые выступы. Затем эти листы поворачива- О ют на 90 и прокатывают в направлении П в несколько проходов с коэффициентом вытяжкиЕЕ 1 =5 до толщины О,6 мм. Листы имеют на торцах, перпендикулярных направлению второй йрокатки. незна чительные краевые выступы.Суммарный коэффициент вытяжки ЕЦ = ЕЕ+ Есоставляет 1 б,5.Й р и м е р 3. Десять спеченных заготовок из порошкового молибдена 20 438/ Тираж НИИПИ Государственногопо делам изобретении 113035, Москва, ЛЧ, Рауш марки "МЧ" предлагаемой формы шириной В =220 мм, высртой Б 10 мм, углами К =84 ф 30, ф =14 30 и высотойОтрапеций Н 1=б 4,5 мм (0,29 В), Нд-" =5,5 мм (0,025 В) прокатывают в направлении 1 за несколько проходов с коэффициентом вытяжки, ,3,3 до толщины 3 мм. Прокатанные листы практически не имеют выступов на торцах.Затем эти листы поворачивают на 90 и прокатывают в направлении П в несколько проходов с коэффициентом вытяжкиИ=5 до толщины 0,6 мм. Использование предлагаемой заготовки позволяет получить экономический эффект 200 тыс,руб. по сравнению с базовым объектом за счет улучшения качества изделий и снижения непроизводительных расходов металла.