Применение роликового волочения при изготовлении простых и фасонных профилей из труднодеформируемых сплавов
Автор: Радионова Людмила Владимировна, Сарафанов Александр Евгеньевич
Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Металлургия @vestnik-susu-metallurgy
Рубрика: Обработка металлов давлением. Технологии и машины обработки давлением
Статья в выпуске: 4 т.21, 2021 года.
Бесплатный доступ
Титановые сплавы и высоколегированные нержавеющие стали достаточно проблематично обрабатывать волочением в монолитных волоках. Связано это с особенностями трения скольжения на контакте «инструмент - обрабатываемый материал» и наличием тянущего усилия, приложенного к переднему концу проволоки в процессе пластической деформации. При деформации титановые сплавы сильно упрочняются с потерей пластических свойств. Это вызывает необходимость применять частые промежуточные отжиги. Роликовое волочение можно рассматривать как одно из перспективных направлений совершенствования технологии изготовления проволоки и фасонных профилей из труднодеформируемых сплавов. В настоящей работе разрабатывается инструмент и технологии, обеспечивающие изготовление простых и фасонных профилей из труднодеформируемых сплавов роликовым волочением. Предложены и приведены конструкции роликовых волок со смещенными по оси волочения парами горизонтальных и вертикальных роликов, позволяющие изготавливать проволоку простого и фасонного профилей диаметром от 0,5 до 12,0 мм. В роликовых волоках представленной конструкции можно получать круглый, прямоугольный, шестигранный и другие виды профилей, в том числе фасонные. Для этого могут быть использованы калибровки «круг - овал - круг», «круг - ромб - гладкая бочка» и другие. Показаны технологические решения по изготовлению шестигранного профиля S = 2,2 мм из заготовки труднодеформирумых сплавов 09Х16НЧБ, 12Х18Н10Т, ВТ16 различного диаметра. Для повышения ресурса эксплуатации волок ролики, изготовленные из термообработанной стали марки Х12МФ, рекомендовано упрочнять путем нанесения на рабочую поверхность функционального покрытия из сплава WC-10Co-4Cr детонационным напылением с последующим проплавлением этого слоя лазером. Исследования, проведенные на образцах, показали семикратное повышение износостойкости по сравнению с аналогичными, подвергнутыми только традиционной для Х12МФ термической обработке в виде закалки с отпуском.
Роликовая волока, проволока, фасонный профиль, волочение, труднодеформируемый сплав, волочильный стан
Короткий адрес: https://sciup.org/147236543
IDR: 147236543 | DOI: 10.14529/met210406
Список литературы Применение роликового волочения при изготовлении простых и фасонных профилей из труднодеформируемых сплавов
- Глинер, Р.Е. Ранжирование металла по сопротивлению деформированию в механической обработке / Р.Е. Глинер, Е.Б. Катюхин // Технология металлов. - 2014. - № 11. - С. 9-13.
- Оценки механической деформируемости сталей различной прочности с позиций энергетической диссипации / Р.Е. Глинер, В.Н. Дубинский, Е.Б. Катюхин, В.А. Пряничников // Известия высших учебных заведений. Черная Металлургия. - 2017. - Т. 60 (9). - P. 739-744. DOI: 10.17073/0368-0797-2017-9-739-744
- Анищенко, А.С. Волочение титановой проволоки в изотермических условиях / А.С. Анищенко // Вопросы материаловедения. - 1995. - Вып. 2. - С. 45-53.
- Ресурсосбережение в метизном производстве: коллектив. моногр. / В.И. Зюзин, Н.А. Клековкина, В.А. Харитонов и др. - Магнитогорск: МГТУ, 2001. - 163 с.
- Исаевич, Л.А. Исследование процесса получения высокопрочной проволоки из стали 12Х18Н10Т волочением с электролитно-плазменной обработкой поверхности / Л.А. Исаевич, Ю.Г. Алексеев, А.Ю. Королев // Вестник Белорусского Национального технического университета. - 2005. - № 6. - С. 30-33.
- Fastykovskiy A.R. Razvitiye nauchnykh osnov i razrabotka sovmeshchennykh metodov obrabotki metallov davleniyem, obespechivayushchikh ekonomiyu material’nykh i energeticheskikh resursov: dis. d-ra tekhn. nauk [The development of scientific foundations and the development of combined methods for processing metals by pressure, ensuring the economy of material and energy resources. Doct. sci. diss.]. Novokuznetsk, 2012. 387 p.
- Slavin B.C. Rolikovyye voloki besstaninnogo tipa: monogr. [Roller dies of frameless type: monograph]. Magnitogorsk, MaSU, 2010. 186 p.
- Barichko B.V., Vydrin A.V. Sposob volocheniya pryamougol’nykh profiley v rolikovoy voloke [Method of drawing rectangular profiles in a roller die]. Patent RU 2297293 C1, 2007.
- Shter A.A., Popov Yu.N., Barichko B.V. [Obtaining wire and shaped profiles from alloys based on titanium in roller dies]. Processing of solid and layered materials: interuniversity. Collection of scientific papers. Magnitogorsk, MSTU, 1999, pp. 88–92. (in Russ.)
- Khramkov E.V., Shter A.A., Yakovleva K.Yu. On the Issue of Designing Roller Dies with Staggered Pairs of Rollers. Bulletin of the South Ural State University. Ser. Metallurgy, 2015, vol. 15, no. 4, pp. 128–134. (in Russ.) DOI: 10.14529/met150417
- Radionova L.V., Samodurova M.N., Sarafanov A.E. et al. Elevation of the Wear Resistance of Roller Dies for the Production of Wires from Titanium Alloys. Metallurgist, 2021, vol. 64, no. 11-12, pp. 1188–1197. DOI: 10.1007/s11015-021-01104-1
