Файл: Юхвец И.А. Производство высокопрочной проволочной арматуры.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 276
Скачиваний: 2
Т а б л и ц а 55
Влияние температуры нагрева на механические свойства проволоки диаметром 3 мм из стали 70, подвергнутой МТО
на установке ЭКУ в течение 60 с при о*мто = 7 0 % ст„
|
|
Темпера |
"вМТО |
ст0,2 |
а 0,01 |
|
Обработкбработка |
тура |
|
а в |
|
|
|
проволоки, |
в х . т |
а в |
|
|||
|
|
°С |
|
|
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
Холодное |
волоче |
20 |
100* |
89 |
70 |
2,7 |
ние |
(исходная |
|
|
|
|
|
проволока) |
|
|
|
|
|
|
МТО |
|
200 |
102 |
99,5** |
89** |
1,95 |
|
|
250 |
96 |
99 |
92,5 |
4,85 |
|
|
300 |
94 |
94,5 |
88,5 |
6,5 |
|
|
350 |
93,5 |
89,5 |
81 |
6,65 |
*0"в исходной холоднотянутой проволоки принята за 100%. |
|
|||||
** Значения CTQ 2; |
° Q QJ 1 1 а в о т н о с я т с я |
к соответствующим |
величинам ха |
рактеристик проволоки, подвергнутой данному виду обработки.
Т а б л и ц а 56
Влияние температуры нагрева на механические свойства проволоки диаметром 3 мм из стали 70, подвергнутой МТО на установке УЩЭП при с т м т о =80% сь
Температура, |
|
а в |
в0,2 |
°0,01 |
|
|
|
Длитель |
|
|
|
|
|||
°С |
|
ств |
|
Е, М н / м ! х |
|
||
|
|
ность |
|
|
% |
||
прово |
|
нагрева, |
|
|
|
X10» (к Г/мм3 - |
|
печи |
с |
Мн/м» |
|
% |
•10<) |
|
|
локи |
|
(кГ/мм2 ) |
|
|
|
||
20 |
|
|
1940(194) |
90,5 |
72,5 |
1,94 |
2,8 |
200 |
220 |
. 300 |
2000(200) |
97,8 |
— |
2,05 |
1,85 |
280 |
290 |
240 |
1970(197) |
95,0 |
88 |
2,12 |
3,53 |
300 |
310 |
240 |
1900(190) |
97,8 |
93 |
2,11 |
6,2 |
чалось низкое |
бюо, а при 350° С существенно снизились |
|
, о0 |
и — |
. Результаты МТО при 300° С следует |
0"в |
0-„ |
|
считать хорошими, однако несколько уступающими эф фекту этой обработки при 250° С. Из табл. 56 видно, что при МТО проволоки диаметром 3 мм из стали 70 на ус тановке УЩЭП с температурами 200, 280 и 300° С луч-
121
ший результат получен при температуре нагрева 300°С
пдлительности МТО 240 с.
2.Влияние скорости нагрева. Изменение механиче ских свойств проволоки диаметром 3 мм из стали 70,
подвергнутой МТО при о м т о —50% ств и нагретой на установке УЩЭП до 300° С, в зависимости от скорости
нагрева |
до указанной |
температуры |
(температура печи |
||
при |
этом |
варьировала |
в пределах 300—500° С) |
показы |
|
вает |
(табл. 57), что с |
увеличением |
скорости нагрева с |
||
2 до |
10 |
град/с до одной и той же |
температуры |
300° С |
эффективность воздействия МТО на механические свой ства снижается и заданная норма бюо для этой прово локи (не менее 4%) при нагреве до 300° С без дополни тельной выдержки не достигается.
3. Влияние длительности нагрева и выдержки. Что бы уточнить влияние продолжительности нагрева, а так же длительности выдержки на механические свойства, были проведены эксперименты по МТО проволоки диа метром 3 мм из стали 85 при температуре щелевой элек тропечи 300° С и осевом напряжении образцов с м т о = = 70% oD. После прекращения процесса МТО образцы охлаждали на воздухе. Опробованные режимы длитель ности МТО и результаты механических испытаний опыт ной проволоки приведены в табл. 58. Из этой таблицы следует, что оптимальное сочетание механических свойств проволоки диаметром 3 мм при температуре печи
Т а б л и ц а 57
Влияние скорости нагрева до 300° |
С в печи установки УЩЭП |
на механические свойства проволоки |
диаметром 3 мм из стали 70, |
подвергнутой МТО при б^-[О |
= 40% |
ав |
|
|
|
а в |
ст0,2 |
а 0,01 |
6i 0 0 |
Проволока |
а в х . т . |
ств |
а в |
|
|
|
/0 |
|
|
Холоднотянутая |
100,0 |
90,5 |
72,5 |
2,80 |
Нагретая до 300° С: |
|
|
|
|
в течение 30 с со скоростью |
|
|
|
|
10 град/с в печи с темпера |
|
|
|
|
турой 550° С |
101,5 |
96,0 |
82,0 |
2,05 |
в течение 180 с со ско |
|
|
|
|
ростью 2 град/с в печн с |
102,0 |
99,0 |
94,0 |
2,95 |
температурой 300° С . . . |
122
Т а б л и ц а 58
Изменение механических свойств арматурной проволоки диаметром 2,99 мм из стали 80 [ а в = 2 2 8 0 Мн/м2 (228 кГ/мм2 )] в зависимости от длительности нагрева ее на установке УЩЭП с температурой печи 300° С при а м т 0 =70% (Ги
ie МТО, мм
о
п
•а
н |
р |
|
ст0,2 |
°0 . 05 |
0 О,О1 |
|
|
|
|
|
|
О |
|
||
max |
|
° в |
|
° в |
|
||
о |
|
|
" О |
|
|||
2 и |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
- |
|
|
|
|
|
Я м |
4 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
н(кГ) |
М н / м 2 |
|
о/ |
|
и |
/о |
|
|
(кГ/мм |
2 ) |
/о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
— |
— |
16 000 |
2280 |
89,5 |
78,5 |
70 |
1,90 |
2,7 |
47 |
28 |
|
|
(1600) |
(228) |
|
|
|
|
|
|
|
2,98 |
180 |
16 170 |
2320 |
99,0 |
96,5 |
94 |
2,22 |
3,0 |
51 |
22 |
|
|
(1617) |
(232) |
|
|
|
|
|
|
|
2,97 |
200 |
15 800 |
2280 |
97,5 |
96 |
93,5 |
2,20 |
4,3 |
52 |
20 |
|
|
(1580) |
(228) |
|
|
|
|
|
|
|
2,96 |
220 |
15 400 |
2240 |
98 |
97 |
93 |
2,17 |
4,3 |
50 |
20 |
|
|
(1540) |
(224) |
|
|
|
|
|
|
|
2,96 |
240 |
15 370 |
2230 |
97 |
95 |
92 |
2,20 |
5,3 |
52 |
21 |
|
|
(1537) |
(223) |
|
|
|
|
|
|
|
2,95 |
300 |
15 070 |
2210 |
94,5 |
93 |
91 |
2,16 |
5,2 |
34,5 |
26 |
|
|
(1507) |
(221) |
|
|
|
|
|
|
|
2,90 |
480 |
14 700 |
2230 |
96 |
94,5 |
93 |
2,20 |
4,4 |
17,5 |
24 |
|
|
(1470) |
(223) |
|
|
|
|
|
|
|
2,85 |
780 |
13 670 |
2140 |
95 |
93,5 |
90,5 |
2,18 |
2,6 |
17,5 |
24 |
|
|
(1367) |
(214) |
|
|
|
|
|
|
|
300°С получено при длительности |
нагрева |
240 с. Это со |
||||||||
ответствует выдержке |
образца в течение 40 с при фак |
|||||||||
тической температуре 310°С (см. рис.39, кривая |
3). |
|||||||||
При длительности нагрева |
180 с (явный недогрев) вели |
|||||||||
чина |
бюо ниже |
минимальной нормы |
(4%); при 200 и |
|||||||
220 с бюо хотя и выше нормы, но невелико |
(бюо=4,3%). |
|||||||||
При длительности нагрева |
300 с наблюдалось |
довольно |
значительное снижение Ртах в сочетании с удовлетвори тельной пластичностью. Длительный нагрев в течение 480 с и особенно 780 с приводил к резкому уменьшению •Ртах, неудовлетворительной пластичности и низкой ре лаксационной стойкости (рис. 42).
Влияние длительности выдержки на установке ЭКУ (от 5 до 60 с) при а м т о = 4 0 % сгр на механические свой-
123
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
59 |
|
Зависимость механических свойств арматурной проволоки |
диаметром 2,99 |
мм с |
о"в = 2280 |
Мн/м2 (228 |
кГ/мм2 ), |
|||||||||
подвергнутой |
электроконтактному |
нагреву |
на установке ЭКУ, от способа |
и длительности ее обработки |
при МТО |
|||||||||
и низкотемпературном |
отпуске без нагрузки |
(температура |
нагрева |
300° С, скорость нагрева |
200 град/с) |
|
||||||||
|
Режим |
обработки |
|
|
|
|
|
"0,2 |
а 0,05 |
°0,01 |
|
|
|
|
Завершающаав е рша ю щая |
|
|
|
после |
|
р |
|
а в |
|
° в |
0 в |
£ , М н / м ' Х Ю 1 |
|
|
обработка |
длитель |
|
мто |
МТО, |
|
max |
|
|
|
|
|
(кГ/ммМО4 ) |
|
|
ст |
мм |
|
н(кГ) |
Мн/м г (кГ/мм г ) |
|
|
|
|
|
|||||
|
ность |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
выдержки, |
|
а в |
|
|
|
|
|
|
% |
|
|
|
|
|
с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
\ /о |
|||
|
|
% |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Холодное |
|
|
|
2,99 |
16 000(1600) |
2280(228,0) |
89,5 |
78,5 |
70,0 |
1,900 |
2,7 |
47 |
||
волочение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
МТО |
60 |
|
40 |
2,97 |
15 500(1550) |
2240(224,0) |
91,5 |
89,5 |
83,0 |
2,180 |
5,4 |
48 |
||
Отпуск |
60 |
|
— |
2,99 |
15 100(1510) |
2150(215,0) |
92,5 |
84,0 |
74,0 |
2,180 |
5,5 |
54 |
||
МТО |
30 |
|
40 |
2,98 |
15 470(1547) |
2230(223,0) |
93,0 |
90,0 |
86,0 |
2,160 |
5,6 |
55 |
||
Отпуск |
30 |
|
— |
2,99 |
15 800(1580) |
2250(225,0) |
92,5 |
85,5 |
80,0 |
2,180 |
5,1 |
55 |
||
МТО |
15 |
. 40 |
2,98 |
15450(1545) |
2210(221,0) |
91,5 |
90,5 |
86,0 |
2,200 |
5,5 |
55 |
|||
Отпуск |
15 |
|
— |
2,98 |
15 670(1567) |
2240(224,0) |
93,0 |
89,0 |
86,0 |
2,190 |
5,2 |
51 |
||
МТО |
5 |
|
40 |
2,98 |
15 720(1572) |
2255(225,5) |
95,0 |
93,0 |
90,0 |
2,185 |
5,0 |
54 |
||
Отпуск |
5 |
|
— |
2,98 |
16 000(1600) |
2280(228,0) |
91,0 |
87,0 |
81,5 |
2,170 |
5,3 |
56 |
ства иллюстрирует табл. 59. При уменьшении времени выдержки в исследованном интервале, как п в табл. 58, наблюдался некоторый рост tJo.oi и 00,2 и одновременно снижалось бюоПри этом минимальное значение послед ней величины (при 5 с) оказалось не менее 5%.
время, ч
|
Рис. 42. Зависимость релаксации напряжений от длитель |
|
||||||||||
|
ности нагрева |
х и продолжительности |
испытаний при МТО |
|
||||||||
|
проволоки диаметром 3 мм из стали |
85 с о в |
=2280 М н / м 3 |
|
||||||||
|
(228 кГ/мм-) |
в печн |
с температурой |
300° С и при а.MTO |
|
|||||||
|
|
|
|
|
=70% о- |
|
|
|
|
|
|
|
|
Влияние длительности нагрева на установке УЩЭП |
|||||||||||
на |
механические |
свойства проволоки |
диаметром |
3 мм |
||||||||
показано |
на рис. 43 и в табл. 60. |
|
|
|
|
|
||||||
|
Оптимальная длительность механико-термической об |
|||||||||||
работки |
T ^ Q ' " |
и полученные при ее применении |
свойст |
|||||||||
ва |
проволоки диаметром |
3 мм, |
подвергнутой |
обработ |
||||||||
ке |
на установке |
УЩЭП |
при температуре печи 300, 380 |
|||||||||
и 560° С |
и напряжении |
с |
МТО" |
|
|
в |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
=70% о> приведены в |
||||||
табл. 61 и на рис. 44. Анализ |
графика на рис. 44 |
пока |
||||||||||
зывает, что экспериментально |
полученные точки, харак |
|||||||||||
теризующие зависимость |
т^™ м |
от температуры |
печи, |
|||||||||
укладываются на прямой, выражаемой |
уравнением |
|||||||||||
|
|
|
т ™ |
= |
462— 0,74г,печн> |
|
|
|
||||
где |
т^™м — оптимальная длительность |
нагрева |
и на |
|||||||||
|
|
тяжения |
при МТО, с; |
|
|
|
||||||
|
^печи — температура |
нагрева |
щелевой |
электропе |
||||||||
|
|
чи, 0°С. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
125