Файл: Юхвец И.А. Производство высокопрочной проволочной арматуры.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 265
Скачиваний: 2
|
|
|
Т а б л и ц а 46 |
Зависимость удлинения ползучести от температуры |
|||
электроконтактного |
нагрева и предварительной |
обработки |
|
проволоки диаметром 5 мм периодического |
профиля |
||
|
б ™ / ' 0 0 |
о/ |
|
Средняя температура |
и ПОЛЗ ' /о |
|
|
электроконтактного |
|
|
|
нагрева, °С |
предварительно неот- |
предварительно отпу |
|
|
пущенной проволоки |
щенной проволоки |
|
400 |
0,0350 |
|
0,0423 |
450 |
0,0440 |
|
0,0495 |
500 |
— |
|
0,0589 |
1) в случае применения потребителями электрокон тактного нагрева арматурной проволоки при натяжении ее в конструкциях предварительный отпуск проволоки изготовителями нецелесообразен;
2) температура злектроконтактиого нагрева, обеспе чивающая оптимальное сочетание механических свойств предварительно неотпущенной проволоки диаметром 5 мм, равна примерно 400° С. При более высоких темпе ратурах снижаются ои и а0 ,2, а также числа перегибов. При температуре нагрева 500° С и выше величины а в и оо,2 падают ниже минимальных норм, а при 300° С отно сительное удлинение бюо может не достигать гарантиро ванной величины 5%.
Широкое промышленное испытание отпуска электро контактным нагревом арматурной проволоки диаметром 3—5 мм осуществлено на специальной поточной уста новке ХСПКЗ. Результаты этих работ изложены ниже (см. с. 106).
Отпуск проволоки в кипящем слое
Скорости нагрева проволоки в кипящем слое (частиц типа песка, находящихся во взвешенном состоянии) и в расплаве соли весьма близки, поэтому, очевидно, элект ропечи с кипящим слоем могут успешно заменять отпу скные соляные ванны.
Оптимальные рабочие режимы |
отпуска проволоки и |
|
канатов в печах с кипящим слоем |
|
отрабатывали [101] |
на опытной лабораторной установке |
(рис. 29). В этой |
96
установке электропечь / имела цилиндрическое рабочее пространство диаметром 450 мм. Высота кипящего слоя 2 в печи в рабочем режиме 370—420 мм, а в-неподвиж ном 300—350 мм. В качестве материала для кипящего слоя использовали белый кварцевый песок со средним гранулометрическим составом — с крупностью 0,25 мм после просеивания. Предусмотрена газораспределитель-
Рис. 29. Экспериментальная установка для отпуска проволоки в кипящем слое
мая решетка 3, изготовленная из пеношамотного кирпи ча. Нагрев печи осуществляется зигзагообразной нихромовой лентой, рсположенной на небольшой высоте над решеткой в кипящем слое. Температуру печи и контроль ных нагреваемых образцов измеряли хромель-алюмеле- выми термопарами. Воздух в печь подавали из окружа ющей атмосферы г'азодувкой 4 через ресивер 5, систему регулирующих вентилей и расходомерную шайбу 6, под ключенную к. дифференциальному манометру и рекупе ратору 7. Р1з электропечи горячий воздух попадал в ре куператор на его горячую сторону, где и нагревал посту пающий воздух. Схема газовых коммуникаций позволяла работать как по замкнутому, так и по разомкнутому циклу. При работе по замкнутому циклу несколько ох лажденный в рекуператоре воздух попадал в водяной холодильник с?, а из него вновь поступал к всасывающе му патрубку газодувки. Печь оборудована также цик лоном 9.
7—217 |
97 |
|
Т а б л и ц а 47 |
|
Механические свойства холоднотянутой |
и дополнительно |
нагретой |
в кипящем слое проволоки из стали 70 |
при различных |
режимах |
отпуска |
|
|
|
|
та |
|
|
|
|
|
|
о. |
° в |
\ |
2 |
°0.01 |
Проволока |
d. |
Темпер кипяшд слоя,' |
Лгау |
|
|
|
MM |
Длите/ ность* грева, |
|
|
|
||
|
|
Мн/м' |
(кг/мм а ) |
|||
|
|
|
|
Холоднотяну |
3 |
— |
— |
1910 |
1610 |
— |
тая |
|
|
|
(191) |
(161) |
|
Отпущенная |
3 |
330 |
20 |
1870 |
1780 |
1420 |
|
|
|
|
(187) |
(178) |
(142) |
|
|
380 |
10 |
1880 |
1800 |
|
|
|
|
|
(188) |
(180) |
|
|
|
450 |
5 |
1890 |
1820 |
1440 |
|
|
|
|
(189) |
(182) |
(144) |
Холоднотяну |
5 |
— |
— |
1610 |
1320 |
920 |
тая |
|
|
|
(161) |
(132) |
(92) |
Отпущенная |
5 |
330 |
35 |
1630 |
1480 |
1080 |
|
|
|
|
(163) |
(148) |
(108) |
|
|
380 |
20 |
1660 |
1540 |
1290 |
|
|
|
|
(166) |
(154) |
(129) |
|
|
450 |
15 |
1580 |
1400 |
1150 |
|
|
|
|
(158) |
(140) |
(115) |
|
|
550 |
10 |
1610 |
1420 |
1090 |
|
|
|
|
(161) |
(142) |
(109) |
б % ' . «10
3 29
4,6 28
4,6 33
4,7 34
3,0 9
4,1 10
4,8 10
5,1 8
4,8 12
Была исследована арматурная проволока диаметром 3 и 5 мм из высокоуглеродистой стали 80.
Температуру кипящего слоя и длительность пребыва ния образцов в слое выбирали по аналогии с опробован ными режимами отпуска проволоки в солях: температу ра слоя была 330, 380, 450 и 550° С, а длительность отпус ка от 1 до 180 с. После нагрева в кипящем слое образцы переносили в сосуд с проточной водой, где они охлаж дались до 20° С.
Результаты механических испытаний, а также рацио нальные режимы отпуска для проволоки диаметрами 3 и 5 мм приведены в табл. 47. На рис. 30 даны кривые изме нения механических свойств и фактической температуры
98
проволоки диаметром 5 мм в зависимости от продолжи тельности отпуска при температуре кипящего слоя 450° С. Как видно из приведенных данных, механические свой ства стальной проволоки, отпущенной в кипящем слое, приближаются к свойствам проволоки, отпущенной
Время, сек
Рис. 30. Изменение механических свойств и температуры t круглой проволоки диаметром 5 мм из стали 80 в зависимости от длительности отпуска в кипящем слое с температурой 450° С
в расплаве соли при аналогичных температурах и |
дли |
||
тельности отпуска. |
|
|
|
В опытно-промышленном агрегате для отпуска |
в ки |
||
пящем слое должно быть предусмотрено |
предотвраще |
||
ние выноса песка и пыли проволокой из установки. |
|
||
Технология и устройства |
для изготовления |
отпущенной |
|
самовыпрямляющейся |
арматурной |
проволоки |
|
ГОСТ 7348—63 и 8480—63 предусматривают, что ар матурная проволока должна сохранять прямолинейность при развертывании ее из мотка при свободной укладке. Такую проволоку принято называть самовыпрямляю щейся. При использовании ее у потребителей она не нуждается в правке. Требование прямизны наиболее су-
7* |
99 |
Т а б л и ц а 48
Рекомендуемый минимальный радиус кривизны R
и максимальная стрела прогиба а арматурной проволоки
|
Источник |
|
R, м |
при /=1 м |
|
|
|
|
|
|
|
СЭВ |
|
|
|
10 |
13 |
ЦНИИЧМ — ХСПКЗ, |
рекомен |
|
|
||
дации 1964 |
г. для проволоки |
|
|
||
диаметром |
5 |
мм по |
группам: |
5 |
25 |
I |
|
|
|
||
II |
|
|
|
2,8 |
45 |
Стандарт А-421-58Т (США) . |
1,85 |
69 |
|||
Типовая технологическая инст |
|
|
|||
рукция |
Главметиза |
МЧМ |
|
|
|
СССР, рекомендации |
1968 г. по |
|
|
||
группам: |
|
|
|
|
0—25 |
I |
|
|
|
|
|
II |
|
|
|
|
26—45 |
III |
|
|
|
|
46—65 |
IV |
|
|
|
|
Не регламен |
тируется
щественно для изделий, намотанных в бунты или мотки
со сравнительно малым радиусом кривизны. |
|
|
|
||||||
|
|
|
Однако |
непосредственно |
|||||
|
|
~7\ |
при |
|
волочении, особенно |
в |
|||
/" |
! I |
бунтах, |
это требование |
прак- |
|||||
/ |
^| |
%/ \ |
тпческп |
не удается обеспечить. |
|||||
|
|
|
При отпуске проволоки с при |
||||||
|
|
|
менением |
намоточных |
агрега |
||||
|
|
|
тов |
с |
барабанами |
большого |
|||
Рнс. 31. Схема для определения |
диаметра |
(1200—2000 мм) са- |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
стрелы прогиба |
о и радиуса кри |
мовыпрямляемость |
также |
не |
|||||
визны |
R отрезка проволоки |
||||||||
|
|
|
достигалась — проволока диа |
||||||
метрами 3 и 5 мм получалась |
сильно искривленной. По |
этому потребители арматурной проволоки были вы нуждены выпрямлять ее у себя перед укладкой на стендах.
Определение радиуса кривизны R и стрелы прогиба а
показано иа рис. 31. В табл. 48 указаны |
характеристики |
R и а по отечественным и зарубежным |
данным и по пе |
ресчету их в соответствии с приведенными ниже форму-
100
лами, |
|
определенными |
из |
|||
простейших |
геометрических |
|||||
расчетов: |
|
|
|
|
||
R-- |
a 2 |
+ |
0,25J2 |
|
|
|
|
|
2а |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
где I- |
|
расчетная |
длина об |
|||
|
|
разца |
проволоки, |
|||
|
|
на |
которой |
измеря |
||
|
|
ется |
величина |
а, и |
||
a = VR* |
—0,251*. |
|
||||
Сопоставление |
важней |
|||||
ших |
показателей |
качества |
||||
арматурной |
|
проволоки |
из |
стали 80 в зависимости от
исследованных нами |
раз |
|
личных |
способов ее |
завер |
шающей |
обработки, в |
част |
ности от методов и после довательности отпуска и прямления, приведено в табл. 49.
Из данных этой табли цы следует, что правка про волоки после ее отпуска вредна, так как она снижа ет характеристики 00,2 И 00,01
и реологическую |
стойкость. |
||||||
Поэтому |
|
потребовалось |
ор |
||||
ганизовать |
производство |
||||||
«самовыпрямляющейся» |
от |
||||||
пущенной |
арматурной |
про |
|||||
волоки, |
исходя из |
результа |
|||||
тов |
испытаний |
предпослед |
|||||
него варианта табл. 49. |
|
||||||
Для |
|
выполнения |
этой |
||||
задачи |
автором, |
Д. Н. Пя- |
|||||
тышевым, |
|
В. И. Ориниче- |
|||||
вым |
и |
|
М. С. |
Корощенко |
|||
разработано |
и |
опробовано |
|||||
специальное |
|
устройство |
|||||
(рис. 32), |
применение кото |
||||||
рого |
перед |
ванной |
отпуска |