книги из ГПНТБ / Тепловые процессы при обработке металлов и сплавов давлением учеб. пособие для студентов металлург. спец. вузов

тальном режим термической обработки не отличается от описанно­ го для ножей горячей резки блюмсов.

Недостатком стали марки 6ХВ2С является присутствие в ее со­ ставе дефицитного вольфрама. В связи с этим авторы разработали режим термической обработки, обеспечивающий высокую стойкость ножей из стали, не содержащей этого элемента (стали марки 6ХС).

<

M

6А

t

7/7

ÔU

Из отожженных заготовок этой стали вырезали образцы для ис­ пытания на растяжение (типа Гагарина) и ударную вязкость (с над­ резом Менаже).

Режим термической обработки образцов был следующим:

1)закалка с температур 830 и 860° С в масле;

2)отпуск в интервале 250—650° С (через 50°) ;

3)охлаждение после отпуска в трех средах: в масле, на возду­ хе, с печью.

Результаты механических испытаний представлены в виде гра­ фиков зависимости предела прочности, предела текучести, твердос­ ти, относительного сужения, относительного удлинения и ударной

411

Как и обычно, при повышении температуры отпуска отмечается снижение прочностных характеристик и увеличение пластичности и ударной вязкости стали. Температура закалки не оказывает значи­ тельного влияния на механические свойства. Однако сталь, зака­

Одновременно протекают процессы перераспределения легирую­ щих элементов между карбидной фазой и ферритной матрицей. При 400—450° С нарушается связанность кристаллографических реше­ ток а-фазы и карбидов, что отражается на пластических характе­ ристиках стали. Микроизменений в структуре при этом не наблюда-

412

Как видно из кривых, оптимальные механические свойства обес­ печиваются в результате отпуска при 500—520° С. При этой темпе­ ратуре твердость находится в требуемых пределах; в то же время' ударная вязкость достигает значительной величины. Дальнейшее' повышение температуры отпуска вызывает весьма интенсивное сни­ жение твердости. Наиболее рациональной температурой нагревапод закалку является 860° С, так как охлаждение с этой температу­ ры создает высокий комплекс механических свойств после отпуска. По-видимому, это связано с тем, что закалка с этой температуры уве­ личивает однородность образующегося при нагреве аустенита; в то­ же время рост зерен аустенита еще не наблюдается, так как, с од­

На основании результатов исследования разработано несколько вариантов термической обработки опытных ножей для резки блюм­ сов и трубной заготовки. Производственные испытания позволил»

500—520° С, время выдержки при этой температуре 4 ч, охлаждениепосле отпуска в масле.

б) отпуск: скорость нагрева 150° С/ч, температура отпуска 380— 400° С, время выдержки при этой температуре 4 ч, охлаждение пос­ ле отпуска в масле.

2. ДИСКИ ПИЛ ГОРЯЧЕЙ РЕЗКИ МЕТАЛЛА

В общем комплексе работы прокатных цехов безаварийная служ­ ба пил для резки металла, установленных в потоке, играет весьма существенную роль. Основным сменным элементом пил являются зубчатые диски, от работоспособности которых зачастую зависит производительность цеха. Достаточно сказать, что при низкой стой­ кости дисков простои цеха по этой причине иногда достигают 0,5— 1,0% номинального времени работы стана.

414

диска с разрезаемой полосой, прочность, геометрические размеры и> температура разрезаемого металла, химический состав диска, ха ­ рактер упрочнения зубьев и др. Для выяснения влияния перечислен­ ных факторов на долговечность дисков и работу пил проводится большая и кропотливая работа.

Рассмотрим некоторые из основных причин, вызывающих преж­ девременную переточку или брак дисков [ПО, 218, 240—246].

Износостойкость зубьев обусловливается их формой, точностью изготовления, скоростью подачи, состоянием и свойствами материа­ ла разрезаемой полосы (особенно ее температурой во время реза­ ния). Важное значение имеют материал и технология упрочнения дисков, влияние которых рассматривается ниже.

Обычно острие зуба не выдерживает интенсивной работы и быст­ ро притупляется. Затем истирается затылочная поверхность зубьев. Однако применение больших скоростей резания (75—120 м/сек) несколько уменьшает влияние притупления. Особенно чувствитель­ но притупление к усилию подачи (по сравнению с окружным усили­ ем). Следует отметить, что величина подачи оказывает преоблада­ ющее влияние на притупление зубьев.

Опыт показывает, что при смещении оси дисков в процессе изго­ товления меняются геометрические размеры зубьев: одни зубья по­ лучаются подрезанными, другие — заостренными. Заостренные зубья работают более интенсивно, быстрее изнашиваются и, кроме того, являются причиной образования очагов для появления трещин. Аналогичное влияние оказывает диаметр диска. Чем он больше, тем выше интенсивность износа зубьев. Так, срок службы дисков диа­ метром 900 мм в два раза больше, чем дисков диаметром 2000 мм. Это объясняется уменьшением устойчивости и дополнительным тре­ нием между диском и металлом. Увеличение диаметра диска приво­ дит также к повышению непроизводительных потерь мощности пи­ лы. Для уменьшения отрицательного влияния диаметра диска целе­ сообразно увеличить диаметр крепежных планшайб.

Износ дисков зависит от их кривизны. Чем она больше, тем вы­ ше интенсивность износа зубьев. Поэтому правка дисков, в резуль­

Наконец, важнейшими факторами, определяющими износ диска, являются температура и прочность разрезаемого металла. Чем ниже температура и выше прочность металла, тем больше интенсивность износа. На практике температура металла в момент реза должна быть не ниже 750—800° С.

Рассмотрим результаты некоторых исследований влияния раз­ личных факторов и в первую очередь радиуса закругления впадин, зубьев, способа их изготовления и др. на долговечность дисков пил горячей резки.

416

418

Т а б л и ц а 9.2

Параметры зубьев дисков пил горячей резки, применяемых на различных заводах

мм