Файл: Юхвец И.А. Производство высокопрочной проволочной арматуры.pdf

технологии применяют чистые шихтовые материалы (жидкий чугун из особо чистых руд) н раскисление без использования алюминия. Жидкую сталь обрабатывают в ковше обессеривающей шлакообразующей смесью и продувают аргоном [23]. Однако использование такого процесса целесообразно для производства лишь наибо­ лее ответственных и дорогих металлических изделий, выпускаемых в сравнительно небольших количествах.

Эффективным и сравнительно недорогим способом повышения качества металла массового назначения, выплавляемого в мартеновских печах, является рафини­ рование стали в ковше жидкими синтетическими шлака­ ми [24, 25].

Работами ЦНИИЧМ и Украинского научно-исследо­ вательского института металлов (УкрНИИМ) доказано преимущество свойств проволоки, полученной из марте­ новской стали, раскисленной кремнием и марганцем или спликокальцием вместо алюминия [16].

Согласно исследованиям автора [13], канаты, сви­ тые из проволоки, изготовленной из средней части слит­ ков мартеновской стали, обладают механическими свой­ ствами (в частности, выносливостью), лучшими, чем канаты из проволоки, изготовленной из верхней и ниж­ ней частей тех же слитков.

Чем крупнее слиток, тем больше в нем ликвация — неоднородность состава, а следовательно, и связанная с

Наиболее радикальным методом, при котором исклю­ чается возникновение зональной химической неоднород­ ности в слитке при крупном металлургическом произ­ водстве, является непрерывная разливка стали [25]. Высокое качество непрерывных слитков высокоуглеродис­ той стали достигается различными способами, в частно­ сти путем воздействия на процесс ее кристаллизации методами модифицирования и микролегирования [27].

Механические свойства катанки, полученной из стали непрерывной разливки, не ниже, чем катанки из обыч­ ной стали [28]. За рубежом заготовки, получаемые не­ прерывной разливкой стали, находят в сталепроволочном производстве широкое применение.

Вместо мартеновской стали все больше используют сталь, выплавленную в конвертерах с кислородным дуть-

32

ем [25, 29]. Проволока, изготовленная из высокоуглеродпстой кислородно-конвертерной стали, обладает повы­ шенными механическими и технологическими свойства­ ми [26]. Хорошая деформируемость такой стали позволяет увеличивать скорость волочения и холодной прокатки и в некоторых случаях сократить одну проме­ жуточную термическую обработку заготовки.

Весьма перспективно применение для производства высококачественной проволоки электростали, повышен­ ного качества, выплавленной из особо чистых шихтовых материалов, в частности с использованием губчатого железа. При производстве электростали за последние годы начали применять новые прогрессивные методы ра­ финирования: электрошлаковый переплав (ЭШП), ваку- умно-дуговой переплав (ВДП), комбинированный элект­

финирования стали на стандартные механические свой­ ства и циклическую выносливость высокопрочной про­ волоки не обнаружено [30].

Конкретные данные о выплавке и качестве сталей для высокопрочной проволочной арматуры и, в частности, об их реологической стойкости в технической литературе отсутствуют. Поэтому в ЦНИИЧМ выполнено несколько специальных исследований, результаты которых осве­ щены ниже.

2. КАЧЕСТВО АРМАТУРНОЙ ПРОВОЛОКИ, ИЗГОТОВЛЕННОЙ ИЗ МАРТЕНОВСКОЙ СТАЛИ, ВЫПЛАВЛЕННОЙ

ПО ОБЫЧНОЙ ТЕХНОЛОГИИ (М)

И РАФИНИРОВАННОЙ В КОВШЕ СИНТЕТИЧЕСКИМ ШЛАКОМ ( М + С Ш ) 1

Из стали У10А, выплавленной на Златоустовском ме­ таллургическом заводе указанными способами, изгото­ вили катанку диаметром 8 мм. Н а . Л С П З эту катанку протянули на высокопрочную проволоку с номинальным диаметром 3 мм [30]. Часть проволоки подвергли в ЦНИИЧМ обычному низкотемпературному отпуску без нагрузки, а часть — отпуску под нагрузкой (МТО). Ре­ лаксационная стойкость образцов арматурной проволоки

1 Исследование выполнено автором п К. С. Романовым на метал­ ле, выплавленном под руководством С. И. Собкнна, К. Д. Потемкина с участием А. И. Михайлина.

Т а б л и ц а 19

Механические и другие характеристики арматурной проволоки в зависимости от способов выплавки стали и обработки проволоки