Спосіб для гідростатичного волочіння дроту

Способ гидростатического волочения проволоки, преимущественно тонкой из аустенитных сталей, включающий протягивание заготовки через камеру высокого давления жидкости и рабочую волоку, отличающийся тем, что перед протягиванием заготовку охлаждают до отрицательных температур, а протягивание осуществляют со скоростью не менее 1 м/с, при этом воздействие жидкостью высокого давления обеспечивают на длине заготовки, равной 25-100 ее диаметров. Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для деформации и получения высокопрочной проволоки из стали аустенитного класса. Целью изобретения является увеличение производительности и повышение качества получаемых изделий. Способ гидростатического волочения состоит в том, что заготовку предварительно охлаждают до отрицательных температур, затем протягивают через камеру высокого давления жидкости и рабочую волоку со скоростью не менее 1 м/с, при этом воздействие жидкостью высокого давления обеспечивают на длине заготовки, равной 25... 100 ее диаметров. Пластическая деформация проволоки реализуется с жидкостными условиями трения в очаге деформации, в температурных режимах, благоприятных для развития мартенситного превращения, при температуре ниже точки начала мартенситного превращения для обрабатываемой стали. За пределами оптимальной величины скорости волочения и степени воздействия жидкости высокого давления на заготовку наблюдается снижение интенсивности упрочнения и производительности, т.е. снижение эффективности обработки. Пример: исходную заготовку из стали 03Х18Н9ТВИ диаметром 0,2 мм с пределом прочности 880 МПа, с предварительно утоненным концом, охлажденную до температуры -196° в емкости 1 с азотом, сопряженной с контейнером 2, пропускают через входную уплотнительную волоку 3, камеру 5 высокого давления, выходную рабочую волоку 4. Передний конец закрепляют на приемной катушке 7 волочильного механизма и создают необходимое давление рабочей среды в полости контейнера. Включают привод волочильного механизма, давление под С > ел cs о 00 О 15608 держивают в течение рабочего цикла посто янным, в результате чего в условиях гидро пластического эффекта при отрицательной температуре в очаге деформации осуществ ляют процесс волочения. диаметр заготовки) при сохранении надежности процесса обработки наблюдается существенное (> 30%) снижение величины прироста прочности, т.е. интенсивность упрочнения падает. При значениях ниже нижней границы 5 области воздействия смазочной среды высоОтдающая катушка 6 проволочной заго- кого давления малый объем смазочной сретовки размещена полностью в емкости с ох- ды приводит к снижению надежности лаждающей средой (азотом). Проволоку процесса волочения. диаметром 0,2 мм деформировали на диаметр 0,16 мм, степень деформации во вход- 10 ной Величина скорости волочения, как и стеуплотнительной волоке £i= 0,01...0,1%, пень воздействия смазочной среды высокостепень деформации в рабочей волоке го давления, оказывает существенное £2=36%, скорость волочения в пределах от 0,1 влияние на достижение поставленной цели. до 2,5 м/с, давление рабочей среды 200 МПа, Оптимальный диапазон скорости волочения рабочая среда - минеральное масло 15 (табл.2) составляет не менее 1 м/с. высокой степени очистки с температурой заПри величине скорости протягивания мерзания -70°С, воздействие смазочной ниже оптимальных значений снижается среды высокого давления осуществляли, меняя производительность, прочность изделия длину камеры высокого давления, на длине уменьшается до 1350 МПа. заготовки от 5 до 500 ее диаметров (от 20 1 до Увеличение скорости до 2,5 м/с не вы100 мм). зывает существенного упрочнения, прирост Результаты экспериментов по низко- предела прочности проволоки после волочетемпературному гидростатическому волочению ния находится в пределах погрешности на приведены в табл.1 и 2. За показатель измерения, и сказывается лишь на повышеэффективности процесса гидростатического 25 нии производительности. волочения охлажденной до отрицательных По сравнению с прототипом, наряду со температур заготовки принимается величина всеми технологическими преимуществами, прироста предела прочности, т.е. степени присущими известному способу гидростатиупрочнения. ческого волочения, предлагаемый способ Область оптимальной степени воздей- 30 усиливает интенсивность упрочнения за ствия рабочей смазочной среды на охлажсчет полноты мартенситного превращения, денную до азотной температуры заготовку, как повышает производительность получения видно из табл.1, лежит в пределах 25... высокопрочной проволоки, а также расши100 ее диаметров. ряет границы упрочнения. При увеличении длины камеры высокого 35 давления до значений более 100 d 3 (da Т а б л иц а 1 Условия дефор Скорость воло Длина каме Прочность Прирост Другие показа мации чения V, м/с ры высокого давления L, мм ИЗДеЛИЯ (7в, прочности Дав, МПа тели 100 1300 1. Гидростатическое волочение при комнатной температуре (по прототипу) 2. Гидростатическое волочение охлажденной до азотной (-196°С) температуры проволоки 1 МПа Надежность (500 d3) 1 1 (5 da) технологического процесса высокая 1645 345 Низкая надежность техпроцесса, обусловленная малым обьемом смазки 15608 Продолжение табл.1 Условия де Скорос ть во Длина каме Прочность Прирос т Другие показатели формации лочения V, м/с ры высокого давления L, ИЗДеЛИЯ