Спосіб виготовлення холоднокатаної стрічки із сплавів на основі міді

Корисна модель належить до галузі виробництва прокату, а саме до виготовлення стрічок із сплавів на основі міді, що використовуються для виготовлення медалей. Відомий спосіб виготовлення холоднокатаної стрічки із сплавів на основі міді, переважно марки Л68, що включає гарячу прокатку заготівки, холодну прокатку в дві стадії, проміжний і остаточний відпали, при цьому холодну прокатку до проміжного відпалу здійснюють з сумарним відносним обтиском 71-78%, а після проміжного відпалу - з сумарним відносним обтиском 36-46% [SU, № 1616730 A1, кл. В 21 В 3/00, опубл. 30.12.1990 р.]. При реалізації відомого способу не представляється можливим отримати стабільну дрібнозернисту структур у з розміром зерна менше 40мкм і низьку шорсткість поверхні. Це призводить до того, що холоднокатана стрічка, отримана відомим способом, характеризується нестабільними механічними і експлуатаційними властивостями, що несприятливо позначається на обробці карбуванням для нанесення рельєфу на поверхню стрічки при виготовленні медалей. Найближчим аналогом пропонованої корисної моделі є спосіб виготовлення холоднокатаної стрічки з міді, нікелю або сплавів на основі міді та/або нікелю, що включає плавку металу, розливання в плоскі зливки, нагрів зливків в печі, гарячу прокатку зливка в смугу, холодну прокатку в декілька проходів і циклів, поздовжнє різання в проміжку між циклами, подальшу прокатку стрічок після поздовжнього різання одночасно в декілька ниток, проміжні між циклами і подальший, після холодної прокатки, відпали, змотування стрічки в рулон, при цьому холодну прокатку здійснюють з відносним обтиском від 45% до 13,6% за прохід [RU, № 2052914 С1, кл. В 21 В 1/46, 3/00, опубл. 20.01.1996 р.]. Ознаки відомого способу, що співпадають з суттєвими ознаками заявляємої корисної моделі: плавка металу; відливання зливків; нагрів зливків в печі; гаряча прокатка зливка в смугу; холодна прокатка в декілька проходів і циклів; проміжні відпали між циклами; остаточна холодна прокатка; поздовжнє різання; змотування стрічки в рулон. Виготовлення холоднокатаної стрічки відомим способом приводить до отримання стрічки, яка має високу шорсткість Ra поверхні, що перевищує 0,63мкм і нестабільні механічні властивості, що обумовлене нестабільною структурою, яка характеризується наявністю дрібних і крупних зерен. У зв'язку з тим, що холодну прокатку ведуть з відносним обтиском від 45% до 13,6% за прохід спостерігається збільшення нестабільності механічних властивостей через падіння пластичності, що вимагає проведення рекристалізаційного відпалу після остаточної холодної прокатки, який не повністю усуває нестабільність структури і відповідно механічних властивостей. Крім того, нерегламентована шорсткість бочки валів, на яких здійснюють холодну прокатку, приводить до зміни шорсткості поверхні валів по мірі їх вироблення, змінюючи зусилля прокатки, що приводить до порушення стабільності процесу і, як наслідок, до отримання стрічки з нестабільними механічними властивостями і високою шорсткістю поверхні, що погіршує обробку карбуванням для нанесення рельєфу на поверхню стрічки при виготовленні медалей. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення способу виготовлення холоднокатаної стрічки із сплавів на основі міді, в якому за рахунок зміни технологічних параметрів досягається формування стабільної дрібнозернистої структури, що приводить до отримання стрічки, яка характеризується стабільними механічними властивостями і низькою шорсткістю поверхні, забезпечуючи поліпшення обробки карбуванням. Поставлена задача вирішується тим, що в способі виготовлення холоднокатаної стрічки із сплавів на основі міді, що включає плавку металу, відливання зливків, нагрівання зливків в печі, гарячу прокатку зливка в смугу, холодну прокатку в декілька проходів і циклів, проміжні відпали між циклами, остаточну холодну прокатку, поздовжнє різання, змотування стрічки в рулон, згідно корисної моделі, в процесі відливання зливків здійснюють модифікацію металевого розплаву титаном, який подають в кількості 90-120 грамів на тонну металу, а остаточн у холодну прокатку ведуть у валках з величиною шорсткості бочки, що не перевищує 0,63мкм з відносним обтиском 3-13% за прохід. Модифікація металевого розплаву в процесі відливання зливків титаном, який подають в кількості 90-120 грамів на тонну металу приводить до утворення стійких інтерметалідних сполук Сu2Ті, СuТі, СuТі2, які рівномірно розподіляються в об'ємі металевого розплаву, забезпечуючи формування стабільної дрібнозернистої структури, що приводить до отримання стрічки зі стабільними механічними властивостями і низькою шорсткістю поверхні. Проведення остаточногї холодної прокатки у валках з величиною шорсткості Ra бочки, що не перевищує 0,63мкм і відносним обтиском 3-13% за прохід забезпечують отримання стабільної шорсткості Ra поверхні готових стрічок, що не перевищує 0,63мкм, і збереження задовільної пластичності, що не вимагає подальшого відпалу після остаточної холодної прокатки. Приклад. Холоднокатану стрічку товщиною 2,0мм виготовляли таким чином. Виплавку сплаву на основі міді марки Л68 здійснювали в індукційній печі типу ІЛК-1,6. В піч завантажували шихту: катодну мідь, цинк марки ЦО, оборотні відходи міді M1, оборотні відходи сплаву Л68 і Л70. Плавку металу проводили під покривом деревного вугілля і кріоліту і викачуванням шлаку у міру накопичення. Розливання металевого розплаву здійснювали в кристалізатор. В процесі відливання зливків металевий розплав модифікували титаном в кількості 100г на тонну металу. Вміст титана в готовому зливку складав 0,005%. Отримані зливки розміром 180х595х1300мм нагрівали в методичній газовій печі при температурі 850-950°С протягом 2,5 годин і піддавали гарячій прокатці на стані Дуо-800 до розмірів 18,0х630мм. Фрезеровані смуги розміром 17,0х630мм піддавали холодній прокатці в три цикли: 1-й цикл здійснювали на стані Кварто-400 за 7 проходів до отримання смуги розміром 6,5х630мм, 2-й цикл - на стані Тандем-1000 за 3 проходи до отримання смуги розміром 3,5х630мм, 3-й цикл - на стані Кварто-250 за 2 проходи до отримання смуги розміром 2,29х630мм Після кожного з трьох циклів холодної прокатки здійснювали проміжний відпал в печі УКР-24: відпал після 1-го циклу при температурі 620-660°С протягом 6 годин з температурою видачі з печі 620°С, після 2-го циклу - при температурі 620°С протягом 5 годин, після 3-го циклу - при температурі 620°С протягом 5 годин. Після травлення отриманих смуг здійснювали остаточну холодну прокатку на стані Кварто-250 у валках з величиною шорсткості Ra бочки, рівної 0,63мкм за один прохід з відносним обтиском 12,7% до отримання смуги розміром 2,0х630мм. Смуги піддавали різанню на стрічки шириною 69мм, отримані стрічки змотували в р улони. Проводили маталографічні дослідження за визначенням бала зерна структури і випробування на визначення механічних властивостей на розривному пресі холоднокатаної стрічки із сплаву марки Л68, модифікованого титаном, виготовленої за пропонованим способом і стрічки із сплаву марки Л68, виготовленої за відомим способом. Стрічка, яка отримана пропонованим способом характеризується наступними властивостями: (sв=370450МПа, d=20-25%, шорсткість поверхні Ra=0,28-0,56мкм, бал зерна = 0,8-1,2. Стрічка, яка отримана відомим способом характеризується наступними властивостями: sв=280-390МПа, d=42-52%, шорсткість поверхні Ra=0,5-0,75мкм, бал зерна = 1,0-8,0. Пропонований спосіб виготовлення холоднокатаної стрічки дозволяє отримати стрічку, яка характеризується стабільною дрібнозернистою структурою, стабільними механічними властивостями і низькою шорсткістю поверхні в порівнянні з показниками стрічки, отриманої відомим способом.