книги из ГПНТБ / Юхвец И.А. Производство высокопрочной проволочной арматуры

с данными формулы и графика рис. 42. Применение фор­ мулы позволяет значительно сократить число предвари­ тельных экспериментальных точек, необходимых для оп­ ределения T ^ J O ' при разработке оптимальных режимов МТО с использованием установки с щелевой электро­ печью.

На основании выполненной работы можно считать, что МТО успешно протекает в широком диапазоне тем­ ператур печи и что рациональная длительность нагрева проволоки при этой обработке, так же как и при отпус­ ке, должна уменьшаться с повышением температуры печи.

4.Влияние способа нагрева. Сопоставление резуль­ татов МТО проволоки на установках ЭКУ и УЩЭП при одинаковой температуре нагрева проволоки и одинако­ вых по длительности выдержках, а также при равных напряжениях (см. табл. 55, 57, 58 и 59) позволяет сде­ лать следующее заключение: при прямом нагреве элек­ тротоком относительное удлинение бюо стационарных об­ разцов проволоки выше, а величины OO.OI/O'B И оо.г/ств ни­ же, чем у той же проволоки, подвергнутой МТО в воздушной среде на установке с щелевой электропечью.

5.Влияние охлаждающей среды. Сравнение влияния

показало, что более интенсивное охлаждение несколько повышает сопротивление проволоки малым деформаци­ ям (o"o,oi и 00,2) и в то же время немного снижает вели­ чины относительного сужения и числа перегибов, мало сказываясь на относительном удлинении.

6. Влияние режима осевого натяжения. Воздействие

свойства проволоки диаметром 3 мм видно из табл. 64. Лучший комплекс этих свойств (в первую очередь ус­ ловный предел упругости, в большой степени характе­ ризующий релаксационную стойкость проволоки) полу­ чен при напряжениях, составлявших более 50%

Результаты описанных выше экспериментов показы­ вают, что МТО проволоки может успешно протекать в больших пределах температур, скоростей и длительно­ сти нагрева и при значительном интервале напряжений.

130

Т а б л и ц а 64 Зависимость механических свойств арматурной проволоки диаметром З.мм от величины о м т о / 0 в при температуре

печи 380° С и длительности нагрева 180 сек

Эти данные позволяют считать МТО способом обработ­ ки, осуществимым на разнообразном оборудовании (как термическом, так и механическом) в широком техноло­ гическом диапазоне.

В л и я н и е м е т а л л а , п о д в е р г а е м о г о М Т О , и а с в о й с т в а п р о в о л о к и

1. Влияние способа выплавки стали и завершающей обработки. Ранее, в табл. 19, было приведено сопостав­ ление основных показателей качества проволоки из мар­ теновской стали У10А, выплавленной по обычной техно­ логии на Златоустовском металлургическом заводе и ра­ финированной в ковше синтетическими шлаками. При этом исследовали проволоку только холоднотянутую, отпущенную и подвергнутую МТО. В табл. 65 приведе­ ны результаты аналогичных испытаний проволоки диа­ метром 3 мм из той же стали, но выплавленной по че­ тырем другим вариантам1 .

Анализ данных экспериментов показывает, что сколь­ ко-нибудь существенной разницы по изученным в рабо­ те характеристикам проволоки, изготовленной из стали, выплавленной по перечисленным в табл. 65 вариантам, нет.

Резюмируя, можно считать, что важнейшие показа­ тели качества арматурной проволоки, изготовленной из стали У10А обычным мартеновским скрап-процессом, оказались весьма высокими. Из всех опробованных ва­ риантов оптимальные величины релаксации и числа скручиваний при близких показателях других характе­

с круглой проволокой диаметром 3 мм из сталей 90, 80, 70 и 45, протянутой из патентированной заготовки с сум­ марным обжатием 75—80 и 44%. Химический состав сталей и механические свойства проволоки в исходном состоянии приведены в табл. 66 и 67. Нагрев осущест­ вляли в щелевой электропечи с температурой 300°С при

1 Работа выполнена автором и К. С. Романовым с использованием заготовки диаметром 6 мм, изготовленной под руководством С. И. Собкина и К. Д. Потемкина при участии А. И. Мнхайлина [30].

132

Т а б л и ц а 66

Химический состав сталей исходной холоднотянутой проволоки диаметром 3 мм, подвергнутой МТО

135

выдержке 240 с. Напряжение о м т о варьировали в пре­

делах 10—80% сгв (через каждые 10%).

Изучали релаксацию напряжений, временное сопро­

но отпущенной арматурной проволоки, поставляемой по ГОСТ 7348—63. Относительная релаксация напряжений

рок, а также при всех испытанных вариантах временно­ го сопротивления в пределах от 1350 до 2270 Мн/м2 (от 135 до 227 кГ/мм2 ).

Резкое падение относительной релаксации проволоки

а м т о / о - в последующее падение относительной релакса­ ции незначительно.

Из упругих и прочностных характеристик на МТО наиболее чувствительно реагирует предел упругости, осо­

гиба h — Q при а м т о / а в ^ 7 0 % ) -

137

Остаточная деформация Ad улавливается микромет­

локи, подвергнутой МТО, сказывается менее четко, чем воздействие а м х о /ств> но все же достаточно заметно.

оI

Рис. 46. Релаксация на­ пряжении проволоки диа ­ метром 3 мм в зависимо­ сти от марки стали, спо­ соба обработки и величи­

ны стмто/ав

С увеличением количества углерода в стали абсолютные пластические характеристики (п, бюо) и относительные упругие характеристики (00,2/ов и oo,oi/oB) проволоки несколько снижаются, а модуль упругости Е и относи­

го сопротивления исходной проволоки, являющегося функцией содержания углерода в стали и суммарного обжатия проволоки при данной структуре металла.

Однако, как ни важны сами по себе значения абсо­ лютных и относительных потерь, главным показателем реологической стойкости следует считать остаточное фак­ тическое напряжение арматуры:

а= а° — А*а к т

где 0°е л — начальное напряжение образца под влия-

138

Следовательно, для армирования целесообразно при­ менять как можно более прочный материал, т. е. под­ вергнутую МТО проволоку из стали с наиболее высоким

Рис,. 47. Механические свойства арматурной проволоки диаметром 5 мм гладкой ц периодического профиля, холоднодеформированной — исходной (0), отпущенной без натяжения ( Л , а также подвергнутой МТО (//) при a T J a до 70% в щелевой электропечи с темпера'турой 380° С при вы-

держке 240 с (сплошные линии — для гладкой проволоки, пунктир — д л я проволоки периодического профиля)

содержанием углерода и с максимальной суммарной де­ формацией (разумеется, при обеспечении достаточной пластичности стали).

3. Влияние профиля. Исходной служила холоднодеформированная проволока диаметром 5 мм как глад­

(185 кГ/мм2 ). Образцы этой проволоки подвергали за­ вершающей обработке в ЦНИИЧМ — отпуску без на­

139