Новый способ получения высокопрочной арматурной проволоки
Способы улучшения поверхностного слоя арматурной проволоки перед профилированием. Характер течения при радиально-сдвиговой деформации, изготовление арматурной проволоки. Способность спиралезованной структуры к заполнению фасонных калибров сложной формы.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 06.05.2018 |
| Размер файла | 86,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Новый способ получения высокопрочной арматурной проволоки
Харитонов В.А.
Аннотация
В работе показано, что проволочив заготовку в монолитной волоке и осуществив сдвоенную реверсивную радиально-сдвиговую протяжку можно улучшить поверхностный слой арматурной проволоки перед профилированием.
Ключевые слова: проволока, волочение, радиально-сдвиговая протяжка, накопленная степень деформации.
The paper shows that to draw work piece in a monolithic die and performing dual reverse- radial displacement broach can be improved the surface layer of reinforcing wire before profiling
Keywords: wire, drawing, radial displacement broach, the accumulated amount of deformation.
Арматурная проволока должна иметь высокие прочностные, пластические свойства, низкие потери от релаксации напряжений и при этом иметь высокое сцепление с бетоном, для чего на ее поверхность наносят выступы и вмятины. арматурная проволока деформация профилированный
Арматурную проволоку изготавливают из высокоуглеродистой стали волочением в монолитных волоках из катанки, имеющей феррито-цементитного структуру (сорбит). В ходе процесса волочения расстояние между пластинами цементита, характеризующее размер зерна, непрерывно уменьшается при увеличении накопленной степени деформации [1].
При волочении заготовка вытягивается в одном направлении - вдоль продольной оси, и в этом случае повороты главной оси тензора деформации относительно этого направления незначительны, что позволяет отнести этот процесс к квазимонотонным. В металлах при квазимонотонной деформации образуется ярко выраженная аксиальная текстура [2]. Причем, в поверхностных слоях накаливаются растягивающие напряжения. Потом на поверхность наносят периодический профиль, который вызывает дополнительное дробление зерен, что приводит к появлению концентраторов напряжений и снижению механических свойств проволоки.
Нами предлагается, сначала проволочить заготовку, а что бы получить более качественный поверхностный слой применять сдвоенную радиально-сдвиговую протяжку перед профилированием.
Метод, получивший название радиально-сдвиговая протяжка (РСПр) предложен на кафедре машиностроительных и металлургических технологий МГТУ им Г.И. Носова [3]. РСПр основана на методе радиально-сдвиговой прокатки, с тем отличием, что не происходит кручение заготовки и деформация осуществляется в холодном состоянии.
Деформация при радиально-сдвиговой протяжке металла приводит к геликоидальному течению, причем чтобы удвоить степень накопленной деформации необходимо осуществить две протяжки с одинаковой вытяжкой и вращением роликовых кассет в разные стороны. Накопленная деформация кроме вытяжки увеличивается еще и за счет скручивания, которую можно определить по формуле:
где - угол скручивания.
Рис. 2 - Характер течения при радиально-сдвиговой деформации
а - первая радиально-сдвиговая деформация
б - вторая радиально-сдвиговая деформация (реверсивно первой)
в - проволока после двукратной радиально-сдвиговой протяжки
Если на исходную заготовку нанести риску на боковую поверхность параллельно оси (рис. 1 а) и осуществить радиально-сдвиговую деформацию, то риска превратится в спиральную линию с углом скручивания (рис. 1 б). А вторую радиально-сдвиговую деформацию осуществить с вращением в противоположную сторону, то риска превратится обратно в прямую линию (рис. 1 в).
В результате такой обработки на поверхности проволоки формируется мелкодисперсная равноосная линейная структура без разрушений, с сжимающими остаточными напряжениями. Максимально пластичный периферийный слой металла и спиралезованное в жгут строение с переменным по сечению углом подъема структурных волокон придают заготовкам высокую устойчивость к зарождению трещин, разрывов и расслоений.
Важным элементом является высокая способность спиралезованной структуры к точному заполнению фасонных калибров сложной формы.
Например, рассмотрим два маршрута.
Заготовку из катанки, имеющей сорбитную структуру с размером зерна 200 нм, обрабатывали в монолитных волоках по маршруту: 16,00>14,25>12,85>11,73>10,80>10,00. Была получена готовая проволока с размером зерна 125 нм, а накопленная степень деформации 0,94.
Новый способ включал две протяжки в монолитных волоках и две протяжки в роликовых волоках с пластическим кручением в разные стороны. Накопленная степень деформации составит 1,58 по маршруту: 16,00>14,42>13,00>11,40>10,00 мм. При этом была получена проволока с размером зерна 91 нм. и использовано 2 волочильных барабана вместо 5 в первом варианте.
На предлагаемый способ получено положительное решение о выдаче патента РФ от 26.07.2013, регистрационный номер заявки - 2012146886, Харитонов В.А., Усанов М.Ю. «Способ получения высокопрочной арматурной проволоки периодического профиля».
Литература
1. Битков В.В. Технология и машины для производства проволоки. Екатеринбург: УрО РАН, 2004. - 343с.
2. Утяшев Ф.3. Современные методы интенсивной пластической деформации: учебное пособие; Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. - Уфа: УГАТУ, 2008.-313 с.
3. Совершенствование режимов деформации и инструмента при волочении круглой проволоки // Харитонов В.А., Манякин А.Ю., Чукин М.В., Дремин Ю.А., Тикеев М.А., Усанов М.Ю.: монография. Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2011. 174 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Исследование технологического процесса производства высокопрочной проволоки и существующей системы автоматического регулирования печи. Алгоритм расчета скорости патентирования проволоки. Частотные преобразователи для двигателей намоточного аппарата.
дипломная работа [238,6 K], добавлен 07.11.2013Основные технические характеристики сталь арматурной, ее назначение и область применения, наличие обязательных требований. Факторы, влияющие на контролируемые параметры. Анализ нормативной документации по контролю стали, выбор и обоснование средств.
курсовая работа [60,5 K], добавлен 14.09.2010Процесс изготовления и применение проволоки стальной, углеродистой, пружинной 2 класса, ГОСТ9389–75. Механические свойства стали 70. Патентирование катанки. Подготовка поверхности металла к волочению. Испытание и контроль качества проволоки. Виды брака.
презентация [634,0 K], добавлен 11.02.2014Изучение технологии изготовления электродов. Складирование материалов электродного покрытия и проволоки. Дробление и размол ферросплавов. Сортировка, взвешивание и упаковка готовых электродов. Виды сварочных электродов. Изготовление сварочной проволоки.
контрольная работа [1,8 M], добавлен 05.06.2010Технология производства сетки с квадратными ячейками из стальной рифленой проволоки. Требования к продукции, вид и сортамент сеток из рифленой проволоки. Определение комплексной оценки качества сетки с квадратными ячейками из стальной рифленой проволоки.
курсовая работа [171,3 K], добавлен 07.06.2014Требования к катанке и к конечной продукции. Технологические варианты изготовления канатной проволоки. Основные технологические операции. Волочение на передельную заготовку. Описание технологического процесса патентирования. Расчет режимов волочения.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 08.07.2014Дефект деталей (износ или срыв резьбы) и способы их восстановления: наплавка электродной проволоки, точение вала, нарезание резьбы. Подбор диаметра электродной проволоки и силы сварочного тока. Выбор параметров режима резания при токарной обработке.
курсовая работа [162,1 K], добавлен 16.11.2010Описание устройства и принципа действия установки для резки проволоки, ее расчет на прочность, выбор привода и валов, исследование напряженно-деформируемого состояния. Разработка технологии изготовления приводного вала, расчет и обоснование затрат.
дипломная работа [2,6 M], добавлен 09.12.2016Технологический процесс изготовления сеток с квадратными ячейками из стальной рифленой проволоки. Подготовка производства к сертификации. Изучение нормативной и технической документации на данный вид продукции. Организация контроля готовой продукции.
курсовая работа [179,8 K], добавлен 07.06.2014Анализ основных методов волочения проволоки. Свойства материала, анализ сортамента. Выбор метода волочения и оборудования для процесса волочения в рамках разработки мини-цеха по волочению. Планировка цеха с лучшим расположением оборудования и помещений.
дипломная работа [2,4 M], добавлен 17.02.2014Получение и свойства карбидов вольфрама. Основные конструкции и параметры вольфрамового торированного карбидированного катода. Подготовка вольфрамовой торированной проволоки. Особенности изготовления решетки. Оптимизация структуры карбидного слоя.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 30.05.2012Металлургические процессы при сварке и основные методы подготовки кромок. Оборудование для установки и перемещения сварочного аппарата. Расчет сварных швов на прочность, нормы расхода присадочной проволоки, неплавящегося электрода и защитного газа.
курсовая работа [3,5 M], добавлен 05.02.2013Технические требования, классификация и сортамент арматурной стали. Приемка, маркировка, упаковка и хранение металлопродукции. Эффективное использование различных классов стальной арматуры в областях строительства и технико-экономическое ее обоснование.
курсовая работа [161,9 K], добавлен 19.01.2011Анализ существующей методики получения поверхностного слоя методом электроискрового легирования, которая не учитывает образование слоя на начальном этапе. Зависимость переноса массы от плотности анода и катода. Образование первичного и вторичного слоя.
статья [684,1 K], добавлен 21.04.2014Режим работы предприятия. Определение производительности цеха. Характеристика арматурных изделий. Расчет потребности арматурной стали. Сводная ведомость работ. Характеристика станка МСР-50 для стыковой сварки арматурных стержней. Расчет состава рабочих.
курсовая работа [568,4 K], добавлен 17.06.2014Описание объекта испытаний изделия: назначение и область применения, наличие обязательных требований, номенклатура контролируемых параметров, характеристики условий испытаний. Выбор и обоснование автоматизированных средств контроля испытаний стали.
курсовая работа [64,1 K], добавлен 19.11.2010Механизм и роль контактного трения при обработке металлов давлением. Виды трения в условиях пластической деформации. Технологические особенности и проблемы процесса волочения в гидродинамическом режиме трения. Пути его дальнейшего совершенствования.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 03.06.2012Значение припусков на механическую обработку, напусков и операционных размеров заготовок. Методика выбора способа их получения. Основные формы и размеры, а также точность и качество поверхностного слоя. Технологические свойства материала заготовки.
презентация [655,9 K], добавлен 26.12.2011Рассмотрение основных требований, предъявляемых к сборке и сварке конструкции. Осуществление выбора защитного газа, присадочной проволоки и электрода. Особенности входного контроля сварочных материалов. Оборудование, используемое при сборке ресивера.
курсовая работа [8,9 M], добавлен 25.03.2024Общие сведения о металлических (присадочных) материалах. Плавящиеся сварочные проволоки, стержни и пластины. Неплавящиеся электродные стержни. Материалы электродов для машин электрической контактной сварки. Требования к металлическим сварочным материалам.
контрольная работа [30,2 K], добавлен 28.11.2009
