Спосіб одержання сортового прокату

Спосіб одержання сортового прокату, що включає пластичну деформацію металу при температурі не нижче температури нижньої критичної точки фазових перетворень, в якому деформацію металу здійснюють не менше двох разів у калібрах, один із яких є пластовим, при цьому в пластових калібрах отримують прямокутний або близький 3 80084 більшій осі прямокутника, а закруглення прямокутника по кутах не перевищують 0,4 його розміру по меншій осі, з частковою або сумарною відносною деформацією до зміни її напрямку не менш 0,25, а охолодження здійснюють у кожному з охолоджувальних середовищ зі швидкістю не менш 1,5°С/хв. до температури кінця структурних перетворень. Недоліком даного способу при виробництві прокату є недостатня величина зсувних деформацій, що не дозволяє сформувати в розкаті зерно з розмірами > 9 бала з малою кількістю дислокацій в об'ємі зерна. Внаслідок цього не вдається забезпечити необхідне протікання структурних перетворень у металі при його охолоджуванні. В основу винаходу поставлено задачу удосконалення способу одержання металевих виробів, у якому за рахунок додаткового створення зсувних деформацій у ребрових калібрах забезпечується отримання наддрібнозернистої структури (зерно 9¸11 балів) з малою кількістю дислокацій в об'ємі зерна. Отримана за такою технологією структура забезпечує підвищення рівня пластичних властивостей металу. У пропонованому способі, що включає пластичну деформацію металу при температурі не нижче температури нижньої критичної точки фазових перетворень, деформацію металу здійснюють не менш двох разів у калібрах, один із яких є пластовим, при цьому в пластових калібрах отримують прямокутний або близький до прямокутного переріз, зі стрілою прогину по описаному прямокутнику, яка не перевищує 0,25 розміру по меншій осі й 0,15 розміру по більшій осі прямокутника, а закруглення прямокутника по кутах не перевищують 0,4 його розміру по меншій осі, з частковою або сумарною відносною деформацією до зміни її напрямку не менш 0,25, а охолодження здійснюють у кожному з охолоджуючих середовищ із швидкістю не менш 1,5°С/хв. до температури кінця структурних перетворень, додатково, при одержанні сортового прокату в чорнових і проміжних проходах у ребрових калібрах на розкаті формують симетрично не менш двох повздовжніх напливів або западини, у яких ширина проекції напливу або западини на площину по розніманню калібру становить 0,15...0,25 ширини поперечного перерізу розкату, а висота 0,005...0,025 ширині поперечного перерізу розкату. У пропонованому способі за рахунок створення ділянок, що підсилюють протікання зсувних деформацій як у ребрових так і в пластових калібрах, вдається сформувати структур у, що забезпечує при наступному охолодженні прокату протікання структурних перетворень із формуванням дрібнозернистих структур з високими пластичними характеристиками. Якщо ширина проекції напливу на площину по розніманню калібру буде більше 0,15, а його висота, більше 0,005 ширини поперечного перерізу 4 розкату, то це дозволить створити мінімальну величину зсувних де формацій, що забезпечує появу дрібнозернистої структури. Ширина проекції напливу на площину по розніманню калібру 0,25 і його висота 0,025 ширини поперечного перерізу прокату забезпечують одержання зсувних деформацій на межі виникнення поверхневих дефектів від напливів у наступних проходах. Вихід за вказані межі приводить із однієї сторони до відсутності дрібнозернистої структури по всьому перерізу розкату, а з іншого боку - до неможливості одержання розкату без пороків поверхні. На Фіг. зображено поперечний переріз розкату з виконаними на ньому напливами та западинами. Напливи та западини 1 виконуються у калібрі 2 на розкаті 3. Ширина проекції напливу і западини на площину по розніманню калібру становить а=(0,15...0,25) ширини поперечного перерізу розкату b, а висота с=(0,005...0,025) ширини поперечного перерізу розкату b. Спосіб здійснюється таким чином. Початкову заготовку прокатують до кінцевого профілю у валках. При цьому деформація може здійснюватися на одному стані з одного нагріву, на двох або більш станах (наприклад: безперервнозаготовочний стан БЗС, сортовий або дротовий стан) з одного нагріву, із проміжним підігрівом, з охолодженням після певних циклів і потім нагріву під послідуюче прокатування. Протягом цієї деформації не менш двох разів розкат деформують у системах калібрів, один із яких є пластовим. У пластових калібрах переріз розкату виконується прямокутним або близьким до прямокутного. У ребрових калібрахчорнових або проміжних груп клітей на розкаті формують симетрично повздовжні напливи, у яких ширина проекції напливу на площину по розніманню калібру становить 0,15...0,25 ширини поперечного перерізу розкату, а висота - 0,005...0,025 ширини поперечного перерізу розкату. Прокатка здійснюється обтисненнями, які забезпечують деформацію не менш 0,25 за найбільшим розміром у відповідному напрямі до початку деформації у наступному по ходу деформації калібрі. Після отримання готового профілю або закінчення циклу прокат піддається прискореному охолодженню. Як охолоджуюче середовище використовується, наприклад, технічна вода або водоповітряна суміш. Охолодження ведуть із швидкістю не менш 1,5°С/хв. Завдяки сформованій наддрібнозернистій структурі з малою кількістю дислокацій в об'ємі зерна (10-5¸10-7мм -1) підвищуються пластичні властивості металу. Приклад конкретного виконання На БЗС 730/500 прокатують із квадратного перерізу 300´300мм заготовку 125мм сталі 08Г2С. На стані 730 прокатують заготовки за режимом таблиці. 5 80084 6 Таблиця № п/п Тип калібру Н, мм 1 Ящиков ий 225 2 Ящиков ий 240 3 Ящиков ий 187 4 Ящиков ий 202 5 6 7 8 Гладка бочка Ящиков ий Ромбічний Кв адрат (125) 148 160 152 162 В, мм 318 Кантув ання 245 Кантув ання 260 Кантув ання 199 Кантув ання 215 160 212 162 Далі метал при температурі 100¸1100°С передають на стан 150, де з перерізу 125´125мм за 28 проходів отримують катанку Æ6,5мм. Температура початку прокатки 1100°С, температура кінця прокатки -1060°С. У кліті №10 (проміжна група) виконують ребровой овал розмірами h´b=50´45мм із 4-мя повздовжніми напливами, розташованими симетрично по поперечному перерізі, які мають наступні розміри: проекція ширини напливу на площину по розніманню калібру становить 8,2мм (0,18b) і висота напливу - 0,8мм (0,018b). У кліті №11 його деформують у прямокутник з розмірами 55´32мм. У кліті №14 (проміжна група) отримують круг з розмірами h´b 28,5´28,2 мм із 4-мя повздовжніми западинами, розташованими симетрично по попе Комп’ютерна в ерстка Т. Чепелев а Обтис-нення, мм 75 Віднос-на дефор- Темпе-ратура демація фор-мації, °С 0,250 1100 78 0,245 1090 58 0,237 1080 58 0,200 1070 53 53 48 50 0,256 0,256 0,236 1060 1050 1040 1040 речному перерізі й що мають наступні розміри: проекція ширини западини на площину по розніманню калібру становить 5,8мм (0,20b) і висота западини - 0,6мм (0,21b). У кліті №15 круг із западинами деформують до прямокутника h´b=21´32мм. Далі прокатування ведуть в існуючих калібрах до Æ6,5мм. Охолодження отриманої катанки здійснюють поступово. Спочатку до 880°С в установці прискореного охолодження, а потім на роликовому й гаковому конвеєрах до температури навколишнього середовища. В результаті у катанці Æ6,5мм одержуємо 9-10 бал зерна без наявності ділянок з бейнитною або троститною структурою. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601