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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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

 

 

(кГ/мм

2 )

 

 

 

 

 

 

 

 

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\

 

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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