SU1222690A1 - Method of manufacturing reinforcement from low-carbon steel - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением и может быть использовано дл  получени  проволокиThe invention relates to the processing of metals by pressure and can be used to produce wire.

Целью изобретени   вл етс  снижение себестоимости проволоки за счет упрощени  технологического процесса .The aim of the invention is to reduce the cost of wire by simplifying the process.

Пример 1 . Катанку 8 мм,, содержащую 0,15% С, после гор чей прокатки при выходе из последней клети стана подвергают охлаждению со скоростью свьше критической до 550 С,Example 1 Wire rod 8 mm, containing 0.15% C, after hot rolling at the exit from the last stand of the mill, is subjected to cooling at a speed above critical to 550 C,

затем охлаждают в бунтах на воздухе, удал ют окалину и подвергают прокатке на стане с четырехвалковыми калибрами с суммарной:степенью деформации 60%, со скоростью прокатки в последней клети 10 м/с. При этом распределение обжатий по проходам следующее, %: 1-й проход 16,7; 2-й проход 20; 3-й проход 19,4; 4-й проход 20; 5-й проход (профилирование) 9. Средн   единична  степень деформации в выт жных калибрах составл ет 19jO%, Температура конца прокатки находитс  в пределах 320-360 С, при этом проволока имеет следующие свойства: прочность 850-900 МПа, равномерное удлинение О,7-1,2%, общее удлинение 2,5-3%. При таких значени м средней единичной степени деформации в выт жных калибрах и скорости температура конца прокаткк составл ет меньще 420®С, т.е. недостаточна  дл  проведени  самоотпуска. Поэтому дл  получени  на проволоке раЕНОмерного удлинени  (1-1,5%) и полного удлинени  (3-3,5%) необходима дополнительна  операци  по отпуску готовой прог волоки, т.е. снижение себестоимости проволоки не наблюдаетс .then it is cooled in riots in air, scale is removed and subjected to rolling on a mill with four-roll calibers with a total: degree of deformation of 60%, with a rolling speed in the last stand of 10 m / s. The distribution of reductions in the aisles is as follows,%: 1st pass 16.7; 2nd pass 20; 3rd pass 19.4; 4th pass 20; 5th pass (profiling) 9. The average unit degree of deformation in exhaust gauges is 19 jO%. The temperature of the rolling end is in the range of 320-360 ° C, while the wire has the following properties: strength 850-900 MPa, uniform elongation O, 7-1.2%, total elongation 2.5-3%. With such values of the average unit strain rate in exhaust gauges and speeds, the end-of-rolling temperature is less than 420 ° C, i.e. insufficient for self-tempering. Therefore, to obtain on-wire lengthening of the elongation (1-1.5%) and complete elongation (3-3.5%), an additional step is required to release the finished prog, i.e. a decrease in the cost of the wire is not observed.

il р и м е р 2, Катанку 0 8 мм, содержащую 0,15%5 С после гор чей прокатки при выходе из последней клети стана подвергают охлаждению со скоростью свьше критической до 550°С, затем охлаждают в бунтах на воздухе, удал ют окалину и подверг.ают прокат-- ке на стане с четырехвалковыми калибрами с суммарной степенью деформации 60% и со Скоростью прокатки в последней клети 10 м/с. При этом распределение обжатий по проходам следующее , %: 1-й проход 22,3| 2--й проход 24,8; 3-й проход 24,8; 4-й проко (профилирование) 11,0%. Средн   еди il p and mep 2, Wire rod 0-8 mm, containing 0.15% 5 C after hot rolling at the exit from the last stand of the mill, is cooled at a critical speed of up to 550 ° C, then cooled in air riot, removed scale and roll-out on a mill with four-roll calibers with a total degree of deformation of 60% and with a rolling speed in the last stand of 10 m / s. The distribution of reductions in the aisles is as follows,%: 1st pass 22.3 | 2nd pass 24.8; 3rd pass 24,8; 4th puncture (profiling) 11.0%. Average one

22269022226902

нична  степень деформации в выт жных калибрах составл ет 24,0%. Температура конца прокатки составл ет 420- , при этом проволока имеет сле- 5 р,ующие свойства: прочность 850- . 900 МПа, равномерное удлинение 1,5- 2,0%, общее у,Ц1инение 3 ,,0% .Данна  температура достаточна  дл  проведени  самоотпуска проволоки и по- 10 лучени  требуемых пластических The degree of deformation in exhaust gauges is 24.0%. The temperature of the end of rolling is 420-, while the wire has the following 5 properties, strength: 850-. 900 MPa, uniform elongation 1.5-2.0%, total y, Zinierenie 3 ,, 0%. This temperature is sufficient for self-tapping of the wire and after 10 obtaining the required plastic

свойств проволоки. Следовательно., в проведении дополнительной операции по отпуску готовой проволоки нет необходимости и за счет этого сни- 115 жаетс  себестоимость проеолокл.wire properties. Consequently., It is not necessary to carry out an additional operation for the release of the finished wire and due to this, the cost of the beads decreases.

Пример 3 , Катанку 8 мм, содержащую 0,15% С, после гор чей прокатки при выходе из последней клетиExample 3, 8 mm wire rod containing 0.15% C, after hot rolling at the exit from the last stand

стана подвергают охлаждению со скоростью свыше критической до 550 С, затем охлаждают в бунтах на воздухе, удал ют окалину и подвергают прокатке на стане с четырехвалковыми калибрами с суммарной степенью деформации 60%the mill is subjected to cooling at a speed above critical up to 550 ° C, then cooled in riots in air, the scale is removed and subjected to rolling on a four-roll gauge mill with a total degree of deformation of 60%

и со скоростью прокатки в последней клети 10 м/с. При этом распределение обжатий по проходам следующее, %: 1-й проход 29,,0; 2-й проход 26,5; 3-й Проход 26,5; 4-й проход (профилированне ) 8, Средн   единична  степень деформации в выт жных калибрах составл ет 25,0%, Температур© конца прокатки составл ет 420-450 С, при этом проволока имеет следуюш 1еand with a rolling speed in the last stand of 10 m / s. The distribution of reductions in the aisles is the following,%: 1st pass 29,, 0; 2nd pass 26.5; 3rd Pass 26.5; 4th pass (profiled) 8, The average unit degree of deformation in exhaust gauges is 25.0%, the temperature of the end of rolling is 420-450 ° C, and the wire has the following 1e

свойства: прочность 850-900 МПа, равномерное уд:1инение 1,5-2,0%, общее удлинение 3,5-4,0%.properties: strength 850-900 MPa, uniform beats: 1-effect 1.5-2.0%, total elongation 3.5-4.0%.

Данна  температура достаточна  дл  проведени  самоотпуска проволокиThis temperature is sufficient for self-draining wire.

и получени  требуемых пластических свойств проволоки. Поэтому дополнительного отпуска проволоки не требуетс  и, следовательно, себестоимость проволоки снижаетс .and obtaining the desired plastic properties of the wire. Therefore, no additional tempering of the wire is required and, therefore, the cost of the wire is reduced.

IT р и м е р 4. Катанку jz( 7 мм, содержащую 0,14% С, после гор чей прокатки при выходе из последней клети стана подвергают охлаждению со скоростью свыще критической до , затем охлаждают в бунтах на воздухе, удал ют окалину и подвергают прокатке на стане с четырехвалковыми калибрами с суммарной степенью деформа- дни 67% и со скоростью прокатки в последней клети 8 м/с. При этом распределение обжатий по проходам следующее; проход 25,5%; 2-й про3IT p and mep 4. Wire jz (7 mm, containing 0.14% C, after hot rolling at the exit from the last stand of the mill, is cooled at a rate more critical than, then cooled in riots in air, removed scale and subjected to rolling on a mill with four-roll calibers with a total degree of deformation — 67% days and with a rolling speed in the last stand of 8 m / s. At the same time, the distribution of reductions along the aisles is as follows; pass 25.5%; 2nd pro3

ход 29,6; 3-й проход 28,8; 4-й проход (профилирование) 12,5%. Средн   единична  степень деформации в выт жных калибрах (доставл ет 28,0%. Температура конца прокатки находитс  в пределах 460-500 С, при этом проволока имеет следующие свойства: прочность 850-900 Mia, равномерное удлинение 2-2,5%, общее удлинение 4,5-5,0%, Данна  температура достаточна  дл  проведени  самоотпуска проволоки и получени  требуемых пластических свойств проволоки. Поэтому дополнительного отпуска проволоки не требуетс , следовательно, себестоимость проволоки снижаетс .move 29.6; 3rd pass 28.8; 4th pass (profiling) 12.5%. The average unit degree of deformation in exhaust calibers (delivers 28.0%. The temperature of the rolling end is within 460-500 ° C, while the wire has the following properties: strength 850-900 Mia, uniform elongation 2-2.5%, total an elongation of 4.5-5.0%, this temperature is sufficient to conduct self-tapping of the wire and to obtain the required plastic properties of the wire.Therefore, no additional wire tempering is required, therefore, the cost of the wire is reduced.

П р и м е р 5j. Катанку ф1 мм, содержащую 0,14% С, после гор чей пр катки при выходе из последней клети стана подвергают охлаждению со ско- ростью свыше критической до , затем охлаждают в бунтах на воздухе, удал ют окалину и подвергают прокатке на стане с четырехвалковыми калибрами с суммарной степенью деформации 67% и со скоростью прокатки в последней клети 8 м/с. Распределение обжатий по проходам следующее}/: 1-и проход 27,5; 2-й.проход 30; 3-й проход 29,1; 4-й проход (профилирование ) 9. Средн   единична  степень деформации в выт жных калибрах составл ет 28,9%. При таком распределении обжатий процесс прокатки проходит неустойчиво, наблюдаетс  час- тое сваливание полосы в калибре. Кроме того, на проволоке наблюдаютс  поверхностные дефекты (надрывы), в результате чего свойства проволоки, сильно неравномерные по длине бунта. Прочность составл ет 700-900 МПа, равномерное удлинение 0,8-2%, общее удлинение 2,5-4%. Следовательно, дл  получени  проволоки высокого качеств при данных режимах обжатий необходима сортировка готовой проволоки, что снижает выход .годного металла и увеличивает себестоимость проволоки.PRI me R 5j. Wire rod F1 mm, containing 0.14% C, after hot spinning at the exit from the last stand of the mill, is cooled at a speed above critical, then cooled in riots in air, removed scale and subjected to rolling with a four-roll gauge with a total degree of deformation of 67% and with a rolling speed in the last stand of 8 m / s. The distribution of reductions in the aisles is the following} /: 1st pass 27.5; 2nd passage 30; 3rd pass 29.1; 4th pass (profiling) 9. The average unit strain rate in exhaust gauges is 28.9%. With this distribution of reductions, the rolling process is unstable, there is a frequent stalling of the strip in caliber. In addition, surface defects (tears) are observed on the wire, with the result that the properties of the wire are highly uneven along the length of the riot. The strength is 700-900 MPa, a uniform elongation of 0.8-2%, a total elongation of 2.5-4%. Therefore, in order to obtain high-quality wire in these cuts, it is necessary to sort the finished wire, which reduces the yield of suitable metal and increases the cost of the wire.

Техническа  сущность изобретени  заключаетс  в проведении отпуска за счет тепла пластической деформации, при обеспечении температуры конца прокатки в интервале 420-550 с. Температура конца прокатки зависит от величины работы пластической деформации , котора  определ етс  суммар226904The technical essence of the invention consists in carrying out tempering due to heat of plastic deformation, while ensuring the temperature of the end of rolling in the range of 420-550 s. The temperature of the end of rolling depends on the magnitude of the work of plastic deformation, which is determined by the total 226904

ной степенью деформации и пределом текучести обрабатываемого материалл. Кроме того, температура конца катки зависит от величины теплоотда5 чи от прокатываемого металла к прокатным валкам и к смазочно-охлаждающей эмульсии. Величина теплоотдачи зависит от распределени  обжати  по проходам и от скорости прокатки.Noah degree of deformation and yield strength of the processed material. In addition, the temperature of the end of the roller depends on the magnitude of heat transfer from the rolled metal to the rolling rolls and to the lubricating and cooling emulsion. The amount of heat transfer depends on the distribution of the reduction in the aisles and on the rolling speed.

0 Следовательно, чем выше частные обжати  и чем вьше скорость прокатки, тем меньше количество отдаваемого проволокой тепла и тем выше температура конца прокатки.0 Therefore, the higher the partial reduction and the higher the rolling speed, the lower the amount of heat given by the wire and the higher the end rolling temperature.

15 Суммарна  степень деформации определ етс  требуемым механическими свойствами готовой проволоки;.дл  низкоуглеродистой арматурной проволоки она составл ет 60-70%.15 The total degree of deformation is determined by the required mechanical properties of the finished wire; for low carbon reinforcing wire, it is 60-70%.

20 Предел текучести низкоуглеродистой проволоки, полученной из термоупроч- ненной катанки, определ етс  содержанием углерода в стали и степенью деформации и измен етс  в процессе20 The yield strength of low carbon wire obtained from heat strengthened wire rod is determined by the carbon content of the steel and the degree of deformation and varies in the process.

25 прокатки от 400 МПА у исходной катанки до 1000 МПа у готовой проволоки.25 rolling from 400 MPA at the source wire to 1000 MPa for the finished wire.

При такой суммарной степени деформации и при таких значени х предела текучести минимальна  средн   еди3Q нична  степень деформации в выт жных калибрах, при которой обеспечиваетс  температура конца прокатки в интервале 420-550 с, составл ет 24%. Снижение средней единичной степени деформации в выт жных калибрах ниже этой величины приводит к увеличению числа проходов, а следовательно, к увеличению теплоотдачи и снижению температуры конца прокатки ниже 420 с. Следовательно, дл  получени  требуемых пластических свойств необходим отпуск, что вызывает повышение себестоимости проволоки.With such a total degree of deformation and with such values of yield strength, the minimum average unit deformation in exhaust gauges, at which the end-of-rolling temperature in the range of 420-550 s is maintained, is 24%. A decrease in the average unit strain in exhaust calibers below this value leads to an increase in the number of passes, and consequently, to an increase in heat transfer and a decrease in the temperature of the rolling end below 420 s. Therefore, tempering is required to obtain the required plastic properties, which causes an increase in the cost of wire.

Повышение средней единичной сте- 5 пени деформации свыше 28% при прокатке проволоки в выт жных калибрах приводит к повышенной неравномерности обжати  по сечению проволоки, а следовательно, и к резкой неравномерности распределени  температуры по сечению проволоки. Все это вызывает по вление в проволоке значи- тельньгх по величине дополнительных остаточных напр жений, которые привод т к по влению на проволоке поверхностных дефектов (надрывов), Кроме того, при обжати х в калибрах со степенью свьшге 28% резко увеличи5An increase in the average unit strain rate of more than 28% when rolling wire in exhaust gauges leads to an increased unevenness of crimping across the wire cross section, and consequently, to a sharp unevenness of temperature distribution over the wire section. All this causes the appearance in the wire of significant additional residual stresses, which lead to the appearance of surface defects (strains) on the wire. In addition, during shrinkings in gauges with a degree of 28%, the number of sharply increases.

4040

5050

5555

5 . 1five . one

ваетс  веро тность потери устойчивости полосы в калибре. Дл  получени  проволоки высокого качества при данной средней единичной степени деформации требуетс  сортировка проволоки , что приводит к снижению выхода годного и, следовательно, к увеличению себестоимости.The likelihood of buckling of a band in a caliber. In order to obtain high quality wire with a given average unit strain rate, it is necessary to sort the wire, which leads to a decrease in the yield and, consequently, to an increase in cost.

Другим рычагом, позвол ющим регулировать температуру конца прокатки,  вл етс  скорость прокатки. Так, дл  средней единичной степени деформации в выт жных калибрах (24%) минимальной скоростью, при которой обеспечиваетс  температура конца прокатки 420-550 С,  вл етс  скоростьAnother lever for controlling the temperature of the end of rolling is the speed of rolling. Thus, for an average unit strain rate in exhaust gauges (24%), the minimum speed at which the end of rolling temperature is 420-550 ° C is the speed

226906226906

10 м/с. Повышение скорости свьпие 10 м/с не приводит к существенному повышению температуры конца прокатки ,, а следовательно, и к снижению , минимальной средней единичной степени деформации, так как величина теплоотдачи, а следовательно, и тем пература прокатки, npj скорост х прокатки свыше 10 м/с Практически не зависит от скорости.10 m / s. An increase in the speed of 10 m / s does not lead to a significant increase in the temperature of the end of rolling, and consequently, to a decrease in the minimum average degree of deformation, since the heat transfer value, and hence the rolling temperature, npj rolling speeds over 10 m / s Virtually independent of speed.

10ten

Дл  средней единичной степени деформации в выт жных калибрах (28%) минимальна  скорость, при которой обеспечиваетс  требуема  температура конца прокатки, составл ет 8 м/с.For the average unit degree of deformation in exhaust gauges (28%), the minimum speed at which the required end-of-rolling temperature is achieved is 8 m / s.

Claims (1)

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АРМАТУРНОЙ ПРОВОЛОКИ ИЗ НИЗКОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ, включающий горячую прокатку, ускоренное охлаждение катанки до 5ОО-6ОО°С и последующее охлаждение на воздухе, травление, деформацию со степенью не менее 60%, отличающиеся тем, что, с целью снижения себестоимости проволоки за счет упрощения технологического процесса, деформацию со сте-ч. пенью не менее 60% осуществляют прокаткой катанки в четырехвалковых калибрах со средней единичной степенью деформации вокаждом вытяжном калибре 24-28% и минимальной скоростью прокатки на выходе иэ последней клети 8-10 м/с.METHOD FOR MANUFACTURING REINFORCED WIRE FROM LOW-CARBON STEEL, including hot rolling, accelerated cooling of wire rod to 5OO-6OO ° С and subsequent cooling in air, etching, deformation with a degree of at least 60%, characterized in that, in order to reduce the cost of wire due to technological process, deformation with st-h. with a stump no less than 60% is carried out by rolling the wire rod in four-roll gauges with an average unit degree of deformation in each exhaust gauge of 24-28% and a minimum rolling speed at the exit of the last stand of 8-10 m / s. >> ίί