капланова
.pdf
61
стане с одним приводным валком, что позволило существенно упростить главную линию стана.
Прокатка порошков в основном осуществляется на двухвалковых станах. Станы кварто применяются для заключительной отделочной прокатки тонких лент или для прокатки беспористых лент из горячего порошка.
По конструктивному исполнению рабочие клети отличаются положением рабочих валков. Валки устанавливают в следующих положениях:
1)плоскость, проходящая через осевые линии валков, горизонтальна;
2)плоскость занимает наклонное или вертикальное положение. Первая схема встречается чаще других (смотрите рисунок 8.1),
что определяется спецификой прокатки сыпучих металлических порошков. В зону уплотнения и прокатки порошок 2 подается через бункер 3. По мере прохождения через зону между валками 1 порошок претерпевает следующие изменения. На пути, отвечающем центральному углу αy, происходит увеличение плотности сыпучей массы за счет более плотной упаковки и деформации. Указанный центральный угол αу определяет протяженность так называемого очага уплотнения металлического порошка. Начиная с сечения, отвечающего центральному углу γ, называемому нейтральным, происходит деформация массы порошка без заметного изменения плотности. Сырая лента 4 подвергается спеканию и при необходимости повторной прокатке с целью получения необходимых свойств и размеров.
Рисунок 8.1 - Схема прокатки порошка
62
Кроме того, что при получении изделий из металлических порошков прокатку ведут в вертикальной плоскости, еще одной особенностью указанного процесса является достаточно малая его скорость (по практическим данным от 0,03 до 0,3 рад/сек).
Также возможна прокатка порошков в валках неодинакового диаметра, а также прокатка на плоскость или поверхность кольца (в первом случае порошок подается между валком и плитой, а во втором – между валком и поверхностью кольца). Сказанное показано на рисунке
8.2.
Рисунок 8.2 – Возможные схемы прокатки металлических порошков
Одним из возможных технологических процессов прокатки порошков является их прокатка в вертикально расположенных валках с конвейерной подачей. Принципиальная схема указанного процесса представлена на рисунке 8.3.
Рисунок 8.3 – Схема прокатки порошков с подачей при помощи конвейера
63
Металлический порошок 3 из бункера 2, установленного на приводном конце конвейера 9 через устройство 4 подается на непрерывную ленту 1 конвейера. Специальное устройство 4 не только подает порошок на ленту, но и регулирует высоту слоя. Нижний валок 8 имеет прижимные ролики 6 и 7, а верхний валок 5 имеет бортики, между которыми проходят боковые кромки конвейера для металлического порошка.
Также существует технологический процесс прокатки листов и полос из молибденового порошка способом непрерывной прокатки порошка. Процесс заключается в следующем. Порошок из молибдена прокатывают на специальном стане; полученную ленту разрезают на отрезки требуемой длины; отрезки прокатанной ленты подвергают спеканию и вторичной прокатке при повышенных температурах, чтобы обеспечить более высокую плотность порошков, а затем подвергают непрерывной прокатке при пониженных температурах для получения необходимых размеров и свойств.
Также применяется технология прокатки порошков в вакуумных агрегатах. В этом случае лента спекается электронным лучом с обеих сторон или с одной стороны. Затем осуществляется процесс прокатки сначала уплотняющей, а затем окончательной. Все технологические операции осуществляются в вакууме.
В таблице 8.1 даны краткие характеристики технологического процесса прокатки некоторых порошков и получаемых изделий. Применяют и горячую прокатку металлических порошков, например алюминиевых.
Таблица 8.1 – Технологические схемы прокатки порошков
64
В процессе транспортировки алюминиевый порошок нагревают до температуры 450-470 0С и прокатывают, совмещая таким образом операции уплотнения, прокатки и спекания. Для получения многослойных изделий из различных порошков в бункере 3 устанавливаются перегородки, обеспечивающие раздельную подачу порошков в валки.
Контрольные вопросы:
Перечислите основные операции технологического процесса прокатки изделий из металлических порошков.
Укажите наиболее существенные особенности прокатки изделий из металлических порошков.
Какие типы прокатных станов применяют для прокатки изделий из металлических порошков?
Приведите схему прокатки металлического порошка в вертикальном направлении со всеми необходимыми обозначениями.
65
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.Технология обработки давлением цветных металлов и сплавов / А.В. Зиновьев, А.И. Колпашников, П.И. Полухин. – М.: Металлургия, 1992. – 511с.
2.Капланов В.И. Эффективность новых технологических смазок при тонколистовой холодной прокатке/ В.И. Капланов. – К.: УМК ВО, 1992. – 88 с.
3.Прокатка малопластичных металлов с многосторонним обжатием/ Л.А. Барков, В.Н. Выдрин, В.В. Пастухов, В.Н. Чернышев. – М.: Металлургия, 1988.
4.Производство листов и лент из меди, никеля и их сплавов / Л.Б. Злотин, О.И. Качайник, С.Н. Портной. – М.: Металлургия, 1978. – 232с.
5.Серебренников В.Н. Горячая прокатка тяжелых цветных металлов и сплавов / В.Н. Серебренников. – М.: Металлургия, 1969. – 243с.
6.Ложечников Е.Б. Прокатка в порошковой металлургии / Е.Б. Ложечников. – М.: Металлургия, 1987. – 185с.
7.Виноградов Г.А. Прокатка металлических порошков / Г.А. Виноградов. – М.: Металлургия, 1960. – 88с.
8.Колпашников А.И. Деформирование композиционных материалов / А.И. Колпашников. – М.: Металлургия, 1982. – 248с.
9.Производство композиционных материалов обработкой давлением: Справочное издание / Ю.Л. Зарапин, Н.А. Чиченев, Н.Г. Чернилевская. – М.: Металлургия, 1991. – 351с.
10.Маковский В.А. Основы теории и практики производства биметаллических прутков / В.А. Маковский. – М.: Металлургия, 1971. – 192с.
11.Производство биметаллических труб и прутков / М.И. Чепурко, В.Я. Остренко, А.А. Когадеев. – М.: Металлургия, 1986. – 240с.
12.Король В.К. Основы технологии производства многослойных металлов / В.К. Король, М.С. Гильденгорн. – М.: Металлургия, 1970. – 236с.
13.Аркулис Г.Э. Совместная пластическая деформация разных металлов / Г.Э. Аркулис. М.: Металлургия, 1964. – 350с.
14.Технология прокатного производства: Справочник в 2-х томах. Т. 2/ В.И. Зюзин, А.В. Третьяков. – М.: Металлургия, 1991. – 423с.
15.С.А. Голованенко. Сварка прокаткой биметаллов / С.А. Голованенко. – М.: Металлургия, 1977. – 160с.