Застосування металевого дробу як середовища для сорбітизації дротяної заготівки для високоміцного дроту

Реферат: Застосування металевого дробу як середовища для сорбітизації дротяної заготівки для високоміцного дроту. UA 77019 U (12) UA 77019 U UA 77019 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до області термічної обробки, а конкретніше до термообробки дротяної заготівки перед її волочінням на високоміцний дріт, і може бути використана для сорбітизації дротяної заготівки із сталей з вмістом 0,3-1,2 % вуглецю, призначених для виготовлення металокорду, струнобетонного, канатного, пружинного, рояльного, гітарного, ріжучого і інших сортів високоміцного дроту. Відомо застосування розплавів солей як середовища для отримання структури сорбіту в дротяній заготівці при патентуванні, призначеного для холодного волочіння високоміцного дроту (Алимов В.И., Егоров Н.Т., Максаков А.И. - ж. «Металлургическая и горнорудная промышленность», 2010. - № 2 - С. 135-145). Недоліком відомих середовищ типу селітри є дорожнеча солей, небезпека їх розплавів, що викликають при розбризкуванні ураження шкіри і очей, велика трудомісткість, вибухонебезпека, необхідність промивання заготівки. Відомо застосування сипучого графіту як середовища для сорбітизації дротяної заготівки з високовуглецевої сталі, призначеної для холодного волочіння високоміцного дроту (Пат. Україні № 65131. МПК С21D9/52. Авт. Алімов В.І., Туков В.А., Алімова СВ., Максаков А.І., Олейнікова О.В., Пономарьова І.В. - Спосіб сорбітизації дротяної заготівки для музичних струн в сипучому графіті. Опубл. 25.11.2011. - Бюл. №22). Вказане середовище по технічній суті є найбільш близьким до технічного рішення, що заявляється, і тому прийнято за найближчий аналог. Недоліками сипучого графіту як середовища для сорбітизації дротяної заготівки є його здатність утворювати пил, забруднювати поверхню заготівки, збільшувати трудомісткість одержання, знижувати рівень можливої стискуючої напруги в поверхневих шарах оброблюваної заготівки. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення середовища для сорбітизації дротяної заготівки для високоміцного дроту, яке дозволило б забезпечувати розпад переохолодженого аустеніту в структуру сорбіту при охолоджуванні дротяної заготівки при зниженні адгезії середовища до її поверхні і часток середовища одне до одного і можливості формування стискуючої напруги в поверхневому шарі, а за рахунок цього зменшити запилення середовища, трудомісткість обробки і підвищити якість отримуваного з цієї заготівки високоміцного дроту. Поставлена задача вирішується застосуванням металевого дробу як середовища для сорбітизації дротяної заготівки для високоміцного дроту. Оскільки металевий дріб спочатку призначений і використовується в технологічних процесах для очищення і дробеструйного наклепу поверхні виробів, то новим в корисній моделі, що заявляється, є використання металевого дробу як середовища формування структури сорбіту в дротяній заготівці для високоміцного дроту. Завдяки новим ознакам досягається скасування пилоутворення, властиве сипкому графіту, зниження забруднення поверхні заготівки і трудомісткості здобуття середовища, підвищення рівня стискуючої напруги в поверхневому шарі заготівки за рахунок мікронаклепу металевим дробом, підвищення витривалості високоміцного дроту з сорбітизованої в середовищі дробу дротяної заготівки. Застосування металевої дробу як середовища для сорбітизації дротяної заготовки для високоміцного дроту здійснюють наступним чином. Дротяну заготівку діаметром 1-6 мм з вмістом 0,3 + 1,2% вуглецю, призначену для високоміцного дроту, для здобуття в ній структури сорбіту спочатку нагрівають для аустенітизації до 800-1000°С протягом 0,5-10 хв., потім занурюють (або протягують) в (через) шар металевого дробу діаметром 0,5 - 5 мм, попередньо нагрітого до температури не вище 650°С і витримують в ньому протягом часу, визначуваного параметрами діаграм розпаду переохолодженого аустеніту сталі відповідного хімічного складу (Попов Α.Α., Попова Л.Е. Диаграммы превращения аустенита в стали и бета-растворе в сплавах титана. Справочник. Μ.: Металлургия, 1991. - 503 с.). Остаточне охолоджування заготівки виробляють на повітрі. Після підготовки поверхні сорбітизовану в описаному порядку заготівку волочать вхолодну з сумарним обтисненням 75 - 95 % на високоміцний дріт заданого діаметра (0,25 - 5 мм) по прийнятій у виробництві проволоки технології. Приклад. Заявлену корисну модель на застосування металевого дробу для сорбітизації дротяної заготівки для високоміцного дроту здійснювали на дротяній заготівці, призначеній для виробництва сталевого струнного дроту, використовуваного в струнних музичних інструментах (у фортепіано, піаніно, гітарах і т.п). Як вихідну заготівку брали попередньо холоднотягнуту дротяну заготівку діаметром 2,0 мм з високовуглецевої сталі з вмістом 0,84 % вуглецю. Відрізки заготівки довжиною 500-700 мм 1 UA 77019 U 5 10 15 20 протягували через лабораторну трубчасту піч типу СНОЛ - 46/10, нагріту для аустенітизації до 915±5°С; загальна тривалість аустенітизації склала 180 с. Нагріту заготівку протягували через шар металевого дробу з діаметром дробинок 1 - 3 мм (1 мм - 25 %, 2 мм - 60 %, 3 мм 15%), нагріту до 500-510 °С і поміщену в металевий лоток. При цьому відбувався розпад переохолодженого аустеніту в структуру сорбіту з одночасною мікродеформацією поверхні заготівки дробинками, що переміщаються, із-за переміщення заготівки. Остаточне охолоджування проводили на повітрі. Мікроструктуру сорбітизованої заготівки діагностували за допомогою металографічного мікроскопа Neophot при збільшенні до (1000). Наявність структури сорбіту додатково підтверджувалася виміром мікротвердості на приладі ПМТ-3: вона склала 2750 - 2850 Н/мм, що також відповідає структурі сорбіту. Після підготовки поверхні сорбітизовану заготівку волочили вхолодну шляхом однократного волочіння через відповідні твердосплавні волоки на кінцевий діаметр 0,5±0,005 мм. Сумарне обтиснення складало більше 93 %. 2 Тимчасовий опір розриву готового дроту складав 2570 - 2620 Н/мм при числі скручувань в режимі подвійного скручування 25-28. Такі властивості задовольняють вимогам ГОСТ 15598 на струнний сталевий дріт, що дозволяє використовувати його як рояльний, гітарний і т. д. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Застосування металевого дробу як середовища для сорбітизації дротяної заготівки для високоміцного дроту. Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2