Способ прокатки сортовых профилей из малопластичных сталей и сплавов

(19 1) В 21 В 3/00 ГОСУД АРСПО ДЕЛ АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ,1 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Челябинский политехнический институт им. Ленинского комсомола(56) 1. Чижиков Ю, М. Процессы обработки давлением легированных сталей и сплавов. М., Металлургия, 1965, с. 412.2. Новые методы обработки жаропрочныхсплавов. М., НИИИНФОРМТЯЖМАШ,1972, 11-72-16, с. 1 - 4.3. Синельников М. И, и др, Прокаткатруднодеформируемых сталей и сплавов, -Сталь, 1980,9. с, 788-789,(54) (57) СПОСОБ ПРОКАТКИ СОРТОВЫХ ПРОФИЛЕИ ИЗ МАЛОПЛАСТИЧНЫХ СТАЛЕИ И СПЛАВОВ, включакпций подготовку поверхности слитка, нагрев и прокатку в оболочке, отличавщаася тем, что, с целью снижения трудоемкости и повьппения выхода годного, в качествс оболочки используют ленты, охватывакнцие валки н очаге деформации, число которых равно числу валков, при этом ленты из очага де. формации выводят с натяжением под углом 10 - 20 к оси прокатки.ра 60-70 мм для удаления поверхностных дефектов (рванин, трещин). Затем круглую заготовку диаметром 60 - 70 мм нагревают и катают на сортовом стане за 7 проходов до круга диаметром 20 мм 1.Основными недостатками известного способа прокатки являются высокая трудоемкость и низкий выход годного. Основными операциями, увеличивающими трудоемкость способа, являются промежуточные подогревы в процессе многоходной прокатки, зачистка проката между проходами, а также отделка поверхности готовых профилей. Потери металла на операции подготовки поверхности слитков составляют 15 - 20/о при зачистке прокатываемой заготовки 70 - 805 что приводит к низкому выходу годного. Выход годного сникают и дололнительпыс подогревы, а также отделка поверхности готового профиля проката. 30 35 40 45 Известен также способ прокатки сортовых профилей, например, из каропрочного спляня пя основе никеля, включающий поди 1 товку поверхности слитка диаметром 155 мм, нагрев, многопроходную прокатку (зя 31 проход) с пятью промежуточными нагревами и зачистками прокатываемой зяотовки, отделку готового проката до диаметра 40 мм 2. 50 3,янный способ прокатки также имеетвысокую трудоемкость и низкий выход год,.ого (до ЗОО/О) . 11 япболее близким по технической суш ости к изобретению является способ про 55 Изобретение относится к черной металлургии, в частности к сортовой прокатке, и может быть использовано при получении профилей из малопластичных, преимущественно жаропрочных, сталей и сплавов ня основе никеля.Известны способы прокатки сортовых профилей из слитков малопластичных сталей и сплавов, включающие подготовку поверхности слитков, нагрев, прокатку за несколько проходов с промежуточными ло догревами и зачистками поверхностей лрокатываемой заготовки между проходами.Подготовка поверхности слитков к прокатке заключается в устранении поверхностных дефектовтрещин, рванин, раковин и т. д.) механической обработкой, Так, квадратный слиток из жаропрочной стали после подготовки поверхности путем обработки на строгяльном станке нагревают в течение 24 ч до 1150 - 1170 С, затем осуществляют прокатку за 35 проходов до получения заготов ки 170 х 170 мм. Между проходами производят два промежуточных подогрева длительностью 80 - 100 мин. Затем заготовку сечением 170 х 170 мм снова нагревают и катают за несколько проходов до получения круга диаметром 140 мм, далее круг охлаждают и подвергают токарной обточке до диаметкатки сортовых профилей из малопластичных сталей и сплавов, включающий подготовку поверхности слитка, нагрев и прокатку в оболочке. Оболочка выполнена из пластичного материала (сталь 0). По окончании процесса прокатки оболочку удаляют с готового профиля на металлообрабатывающих станках, Оболочка, выполненная из пластичного материала, препятствует образованию дефекта на поверхности прокатываемой заготовки, что значительно повышает выход годного и снижает трудоемкость изготовления профилей 3.Однако в известном способе трудоемкость способа остается достаточно высокой из-за наличия следующих операций: подготовка поверхности слитка путем обточки на металлообрабатывающих станках для доводки его до внутреннего диаметра трубы-оболочки; покрытие полученной из слитка после обточки заготовки оболочкой; приваривание оболочки к заготовке; удаление трубы- оболочки с готового сортового проката; отделка поверхности готового проката.Следует отметить, что на трудоемкостьспособа оказывает влияние трудоемкостьполучения трубы-оболочки и подготовка еедля покрытия полученной из слитка заготовки, Кроме того, данный способ получения сортовых профилей из малопластичныхсталей и сплавов имеет низкий выход годного за счет потерь металла во время подготовки слитка к операции покрытия оболочкой и потерь металла на удаление трубыоболочки с готового профиля.Целью изобретения является снижениетрудоемкости и повышение выхода годного.Указанная цель достигается тем, что согласно способу прокатки сортовых профилейиз малопластичных сталей и сплавов, включающему подготовку поверхности слитка,нагрев и прокатку в оболочке, в качествеоболочки используют ленты, охватывающиевалки в очаге деформации, число которыхравно числу валков, при этом ленты из очага деформации выводят с натяжением подуглом 10 - 20 к оси прокатки,Использование в качестве оболочки лент,охватывающих валки в очаге деформации.исключает сложную операцию покрытияполученной из слитка заготовки оболочкойтрубой и связанное с ней доведение слиткадо внутреннего размера оболочки. Выведение лент из очага деформации с натяжениемпод углом 10-20 к оси прокатки позволяетавтоматически отделить оболочку от проката. Применение угла вывода лент нз очагадеформации менее О" приводит к нялипянию ленты на прокат, я увеличение более20 нецелесообразно ввиду большого охвата валков лентами и износа зя счет скозьжения.Уменьшение затрат по подготовке поверх.ности слитка, я также исключение тяните1090466 0 20 25 Угол Качествовыхода прутковлентиз очаЧисло Выход годного 7ки ис -пользуемых в кага де- формачестве оболочки ции,град лент на стане при прокатке 10 заготов,мин 5 Налипание оболочки на 80 з аготовку 1 О Хорошее 100 15 100 15 20 100 100 25 операций, как подготовка оболочки, например прокатка трубы, ее резка, доводка до размеров полученной из слитка заготовки; покрытие оболочкой заготовки; удаление оболочки с готового профиля путем механической обработки, значительно снижают трудоемкость процесса и повышают выход годного.Трудоемкость снижается также за счет многократного использования оболочки.На фиг. 1 изображена схема прокатки в плоскости выхода проката из валков (разрез А - А на фиг. 2); на фиг. 2 - схема очага деформации. Способ осуществляется следующим образом.15 Слитки зачищают, удаляя поверхностные дефекты. Полученные из слитков заготовки нагревают до температуры прокатки и задают в прокатную клеть, содержащую рабочие валки 1, Вращаясь, рабочие валки 1 и тянущие ролики 2 перемещают ленты 3. Деформирование полученной из слитка заготовки и покрытие ее оболочкой (лентами 3) осуществляют одновременно с прокаткой. Выходя из очага деформации 4, ленты 3 тянущими роликами 2 направляют с натяжением под углом 10 - 20 к оси прокатки и отделяют от профиля.Прокатано 1 О круглых прутков диаметром 20 мм длиной 250 мм из сплава ЭИ 929 ВД на квадратный пруток 16 Х 16 мм, Прокатку вели на четырехвалковом стане МКконструкции ЧПИ. В качестве оболочки применили четыре ленты толщиной 3 мм из стали 1 О. Одновременно прокатано 10 аналогичных прутков по способу-прототипу.Данные испытаний по предлагаемому способу приведены в таблице.Предлагаемый способ прокатки сортовых профилей из малопластичных сталей и сплавов по сравнению с известным (время заключения одной заготовки в оболочку 1,5 мин; число используемых оболочек 10 шт; время заключения в оболочки десяти заготовок 15 мин; время отделочных операций (удаление, зачистка) 20 мин; выход годного 80%) на 15% снижает трудоемкость, на 10 - 20% увеличивает выход годного за счет снижения расхода металла на оболочку, повышает экономию металла.Предлагаемое изобретение в условиях Уфимского моторостроительного производственного объединения позволяет получить годовой экономический эффект 70 тыс. руб.(гне( н;( (рс 3(ряб ПИ Го(1 дарствен делам изобретс Москна, Ж 1 П 11 атс