Спосіб виготовлення порошкового дроту

Изобретение относится к способам изготовления порошковой проволоки, используемой в черной и цветной металлургии для рафинирования и модифицирования жидкого металла. Известен способ изготовления порошковой проволоки [1]. По данному способу из металлической ленты формуют вогн утую оболочку, заполняют ее порошкообразной шихтой и замыкают оболочку. Затем калибрующими роликами на стороне оболочки, противоположной замковому соединению, профилируют продольный наружный паз, после чего путем волочения через калибрующие фильеры зажимают наружный паз и оболочке придают форму круглого сечения. Выполнение последних двух операций позволяет увеличить плотность шихты до 29%. В то же время уплотнение шихты подобным образом отрицательно сказывается на качестве замкового соединения, так как усилия, возникающие в процессе выполнения продольного наружного паза, действуют на замковое соединение в направлении его размыкания. В основу изобретения поставлена задача усовершенствовать способ изготовления порошковой проволоки путем изменения характера приложения уплотняющего шихту усилия так, чтобы оно было равномерно рассредоточено по всему периметру оболочки и не вызывало ее пластической деформации и раскрытия замкового соединения. Сущность изобретения состоит в том, что в способе изготовления порошковой проволоки, включающем профилировку из металлической ленты вогнутой оболочки, заполнение ее порошкообразной шихтой, замыкание оболочки, уплотнение шихты и обжатие оболочки до получения порошковой проволоки круглого сечения, уплотнение шихты производят в ромбическом (квадратном) калибре с периметром, равным периметру исходной проволоки, а последующее формирование проволоки круглого сечения выполняют в калибре с площадью поперечного сечения, равной площади ромбического (квадратного) калибра. Общими с известным способом существенными признаками являются: - профилировка из металлической полосы вогнутой оболочки; - заполнение оболочки порошкообразной шихтой; - замыкание оболочки; - уплотнение шихты; - обжатие оболочки до получения порошковой проволоки круглого сечения. Отличительными от известного способа существенными признаками являются: - уплотнение шихты в ромбическом (квадратном) калибре с периметром, равным периметру поперечного сечения исходной: проволоки; - формирование проволоки круглого сечения в калибре с площадью поперечного сечения, равной площади ромбического (квадратного) калибра. При задаче порошковой проволоки с диаметром D1 в ромбический (квадратный) калибр со стороною "а" при условии, что периметр поперечного сечения проволоки pD1 равен периметру ромбического (квадратного) калибра 4а, т. е. pD1=4a, происходит уменьшение поперечного сечения, а значит и уплотнение шихты не менее как на 27%. При этом уплотняющее усилие рассредоточено равномерно по всему периметру Поперечного сечения проволоки и направлено по нормали к оболочке. Такое приложение уплотняющего усилий исключает появление касательных растягивающих замковое соединение сил. Дальнейшее обжатие в круглом калибре, у которого сечение равно сечению ромбического (квадратного) калибра, приводит к дальнейшему уплотнению шихты, так как периметр поперечного сечения проволоки уменьшается в результате схождения боковых кромок наружного паза, выполненного в оболочке проволоки в процессе ее формирования, т. е. до заполнения оболочки шихтой. На фиг. 1 показана схема изготовления порошковой проволоки; на фиг. 2 - форма вогнутой оболочки. перед заполнением ее, шихтой; на фиг. 3 - поперечное сечение порошковой проволоки после образования замкового соединения; на фиг. 4 - поперечное сечение порошковой проволоки в ромбическом калибре; на фиг. 5 - поперечное сечение порошковой проволоки в круглом калибре. На чертежах обозначены: 1 - группа роликов для формирования из металлической полосы 2, поступающей из размоточной катушки 3, вогнутой оболочки 4 с наружным продольным пазом 5; 6 - питатель для заполнения оболочки порошкообразной шихтой; 7 - группа роликов, формирующи х замковое соединение 8; 9 - горизонтальные ролики с ромбическим калибром 10; вертикальные ролики 11, образующие круглый калибр 12; 13 - четырехроликовая фильера; 14 - направляющий ролик; 15 - приемная катушка. Исходная металлическая полоса 2 в группе роликов 1 формуется в вогнутую оболочку 4. Одновременно с формированием оболочки в ней формируют продольный наружный паз 5, который с одной стороны обеспечивает центровку оболочки относительно технологической оси в процессе ее заполнения порошкообразной шихтой и формирования замкового соединения 8, а с другой стороны служит компенсирующим элементом при уплотнении шихты. Затем вогнутая оболочка 4 заполняется из питателя 6 требуемым количеством порошкообразной шихты и поступает в группу роликов 7, в которых осуществляется формирование замкового соединения 8. Сформированная таким образом порошковая проволока диаметром D1 имеет плотность шихты 1, 5 - 1,6 кг/дм 3. При прохождении этой проволоки через ромбический калибр, периметр которого 4а равен периметру pD1 исходной проволоки, плотность шихты увеличивается как минимум на 27%. Эта величина вытекает из следующи х простых расчетов. Площадь поперечного сечения проволоки перед ромбическим калибром а после выхода из ромбического калибра Отношение площадей В данном расчете взят частный случай ромбического калибра - квадратный калибр. В общем случае отношение площадей S1 к S2 будет еще большим. Затем порошковая проволока с шихтой, уплотненной до требуемой величины, поступает в круглый калибр 12 диаметром D2, площадь сечения которого S3 равна площади поперечного сечения ромбического (в данном случае квадратного) калибра откуда При этом разность периметров поперечного сечения порошковой проволоки диаметрами D1 и D2 равна pD1 - 0,886× p×pD1 =pD1 (1 - 0,886) = 0,376D1. Уменьшение периметра поперечного сечения проволоки с pD1 до pD2, т. е. на величину 0,376D 1, достигается в круглом калибре за счет смыкания стенок продольного наружного пава. Затем порошковая проволока поступает в четырехроликовую калибрующую фильеру 13 и дальше на приводную приемную катушку 15. Произведенная описанным способом порошковая проволока обладает требуемой плотностью шихты и надежным замковым соединением, не допускающим раскрытия профиля при последующих транспортных и технологических операциях.