Способ изготовления пакетов для прокатки сортового металла

ОП ИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ц 727392 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22)Заявлено 01,09.76 (2 )2401838/25 27с присоелииеиием заявки Рьио делаМ изобретеиий и открытий(72) Авторы изобретения Ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени инстигут электросварки им, Е. О. Патона(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПАК;ТОВ ДЛЯ ПРОКАТКИ СОРТОВОГО МЕТАЛЛА Изобретение относится к производству биметаллов, а именно к изготовлению пакетным способом стальных профилей с местным плакированием.Известны преимушества применения5биметаллов. Особенно экономически и тех нически вьаодно применение изделий с местным плакированием. При этом дорогостоящий металл, обладающий определенными свойствами, расходуется экономно, располагаясь только на необходимой части поверхности иэделия. Известен способ сборки пакетов, когда в заготовке из основного металла вытачивают паэ в форме ласточкина хвос та, в который вставляется вставка анало-, гичного сечения из инструментальной стали, с малым зазором. Для предохране ния от окисления соприкасающихся поверхностей паза И вставки (во время нагрева перед прокаткой) производят дуговую сварку по зазорам герметичными шм ми2Недостатки известного способа связаны прежде всего с невозможностью проверки герметичности швов. При наличии каких либо несплошностей поверхности заготовки и вставки окисляются при нагреве и качество сварки прокаткой резко ухудшается. Необходимость дуговой сварки инструментальной стали также серьезный недостаток. Для предупреждения трещин при сварке подобных сталей требуетося подогрев до 400-600, что очень затрудняет работу и создает окисные пленки на подтитовленных поверхностях. Сварка без подогрева связана с риском возникновения несплошностей. Наконец, использование паза и вставки в форме ласточкина хвоста усложняет и удорожает изготовление пакета. Задача изобретения состояла в разработке такого способа изготовления пакета, при котором можно было бы: 1) удобно контролировать герметичюсть швов и при необходимости исправлять727393швы, 2) полностью исключить дуговую сварку инструментальной стали и 3) ис. пользовать вставку прямоугольной или иной простой формы, какую можно получить без механической обработки.Цель изобретения - улучшение надежности и качества сварки плакируюшего и основного металла в процессе прокатки при одновременном снижении стоимости пакета эа счет уменьшенйя трудоемкости, Это достигается тем, что в предлагаемом способе к продольным кромкам паза приваривают профиль прямоугольного сечения, обрацая стенки профиля к кромкам, после чего приваривают с одного .торца паза заглушку и проверяют герметичность швов, а после установки вставки приваривают заглушку к другому торцуеНа фиг. 1 показана заготовка с пазом на фиг. 2 - приварка профиля на фиг. 3 -"установка заглушки, на фиг. 4 установка вставки и второй заглушки. Изготовление пакета производят в следующей последовательности.1, После правки заготовок производят подготовку паза а с помощью строжки или фрезеровки, Сечение паза выбирают в зависимости от требований к плакированному профилю и условий прокатки, по краям паза предусматривается разделка для дуговой сварки (фиг. 1)2. К заготовке с пазом с помощью автоматической дуговой сварки привари вают полосу, уголок иди иной профиль б из мягкой стали таким образом, что вдольвсей заготовки образуется прямой каналс постоянным сечением или, если нужно, 440 несколько таких каналов, как показано на фиг, 2.3, С одной стороны канала вставляютторцовую заглушку 1 из мягкой стати, сечение которой соответствует сечению канала, и приваривают герметичнымшвом.4. Пневматическим или иным способом контролируют герметичность продольныхшвов и заглушки; в случае обнаружении дефектов их отмечают и исправляют (фиг. 3).5. Вставляют в канал вставку 2 из плакирующего металла, изготовленную посредством ковки иди прокатки. Оби вставкапрямоугольная, по возможна и иная форма сечения (фиг. 4).6, Вставляют вторую торцовую заглушку 3 иэ мягкой стали и с помо-шью дуговой сварки окончательно герметизируют пакет.Предлагаемый способ изготовления пакета позволяет надежно изолировать его внутреннее пространство от воздуха, При нагреве герметоттчного пакета перед прокаткой до 1100 и выше вследствие растворения остаточных газов в металле, как известно, образуется вакуум и обеспечивается высокая чистота соприкасающихся поверхностей. Уже при небольших обжатиях достигается высококачественная сварка плакирующего ме талла (обычно высокоуглеродистой легированной стали) и основного металлаОписываемый способ изготовления па кетов был дважды испытан в Институте электросварки им. Е. О. Патона: при изготовлении профиля СПдля боковин рештаков угольных скребковых конвейеров из стали ЗОГ с местным плакнрованием изнашиваюшихся участков и при изготовлении периодического профиля- полосы 142 Д 620 для лемехов плугов из стали Л 53 с местным плакированием лезвия. В обоих случаях в качестве плакирующего материала использовалась сталь ДИ 54 (типа У 20 Х 6 Т 2 Д).Пакеты для прокатки профиля СПбыли изготовлены из блюмсов стали ЗОГ размером 230 х 270 х 2500, Пазы размером 60,5 х 60,5 были выструганы промыты бензином и закрыты полосой из стали Ст. 3 размером 10 х 80 х 2500 с простроганными кромками Сварка продольных швов выполнена полуавтоматом, в два слоя, проволокой Св 08 Г 2 С диаметром 2 мм в среде углектюлого газа, Приварка заглушки из стали Ст, 3 размером 60,5 х 60 5 х 20 выполнена покрытыми электродами АН 04 диаметром 4 мм. Контроль герметичности пневьатический с покрытием швов мыльной водой. Несплошностей не было выявлено. Вставки, из стали ДИ 54 (У 20 Х 6 Т 2 Д) размером 60 х 60 были изготовлены ковкой на заводе фДнепроспецстальф. Зачишенные встав- . ки были введены в канал заготовки, затем установлены вторые заглушки и проведена заварка герметичных. швовПакеты, изготовленные по описываемой технологии, были прокатаны на профиль СП 63 на заводе фАзовстадьф. Прочность сцепления слоев оказалась не ниже 25 кг/ммфПакеты для прокатки периодического профиля - полосы 142 Д 620 были изго5 727 товлены из заготовок стали Л 53 размером 145 х 145 х 2500. Общее количество заготовок 15 шт. Паз размером 25 х х 50,5 мм был выполнен строжкой, затем он был закрыт неравнобоким уголком из стали Ст, 3, после чего произведена дуговая сварка продольных швов проволокой СвОЯГ 2 С в среде углекислого газа в один слой, Приварка заглушки выполнена покрытыми электродами. Контроль герметичности - сжатым во духом, с покрытием швов мыльной водой с помощью кисти. В двух заготовках были обнаружены дефекты, После вырубки и заварки дефектных мест провели повторный контроль герметичности. Несплошностей не было выявлено,Вставки из стали ДИ 54 размером 24 х 50 мм были изготовлены ковкой на заводе Большевик" в Киеве. После дробеструйной зачистки вставки ввели в каналы, установили вторые заглушки и заварили герметичными швами.Пакеты, изготовленные по описанной технологии, были прокатаны на периодический профиль 14:Д 620 на металлургическом заводе им, Петровского. 392бПредлагаемое изобретение дало воэможность осуществить получение слож ного профиля СПс местным плакированием износостойкой сталью, что ранее известными способами было неосуществимо.формула изобретения Способ изготовления пакетов для прокатки сортового металла, включающийвыполнение открытого паза в заготовкеи помещение в паз вставки из плакирующего металла, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью повышенияпрочности и качества соединения, к продольным кромкам паза приваривают профиль прямоугсльного сечения, обращаястенки профиля к кромкам, после чегоприваривают с, одного торца паза заглушку и проверяют герметичность швов, апосле установки вставки привариваютзаглушку к другому торцу.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Астров Е, И. Плакированные многослойные металлы. М., "Металлургия,1965.Подпнсно Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул 4 каэ 1040/12. Тйраж 1160 БНИИПИ Государственного комите по делам изобретений 113035, Москва, Ж 35, Раупк: