ковки.
Технологічний процес виготовлення поковок валків складається з наступних основних виробничих операцій: біллетірованіе злитка; опади злитка; протягання бочки і шийок; обробки в розмір бочки і шийок, отрубкі решт [27].
В даний час поковки робочих валків холодної прокатки в залежності від їх розміру і маси виготовляють за способом вільного кування за допомогою гідравлічних кувальних пресів або пароповітряних кувальних молотів. Великі поковки валків (діаметр бочки більше 250-300 мм) виготовляють за 2-3 виносу під пресами і, як правило, з індивідуальних злитків. Під час першого виносу біллетіруют злиток, під час другого виробляють осадку сбіллетірованного блоку і протяжку на попередню заготівлю або на остаточну поковку. При великому обсязі робіт здійснюють третій винос. У цьому випадку попередньо простягнуту заготовку кують на остаточні розміри. Така технологічна схема ковки є типовою. Якщо поверхня злитка хороша, а метал в литому стані володіє достатньою технологічної пластичністю, то біллетірованіе можна не проводити.
Операцією, що має великий вплив на якість валків, є осаджування. Осадка сприяє дробленню дендритних структури металу злитка і карбідної сітки, більш рівномірному розподілу карбідів за обсягом деформованого металу і разом з цим покращує механічні властивості в поздовжньому, і поперечному напрямках, зменшує анізотропію металу поковок валка. Процес осаджування при якісному нагріванні металу сприяє також заварюванню дефектів внутрішньої будови зливка (усадочною пухкості, різного роду несплошностей, газових міхурів і т.п.).
Після опади залежно від сформованої практики виробництва, блоки піддають витяжці за схемою коло-коло або коло-квадрат-коло.
З метою отримання більш якісного будови металу поковки валка, кращого пророблення структури серцевинних шарів переважної є друга схема кування. Однак при цій схемі з'являються великі розтягують напруги, що виникають в поверхневих шарах заготовки, які можуть з'явитися причиною появи зовнішніх дефектів (тріщин, рванина), особливо при зниженому якості поверхневого шару металу злитка і низькій температурі деформування.
Ковку по обидва зазначеними схемами рекомендують проводити з можливо великими величинами обтиснень і подач за хід преса.
При розробці технологічних процесів кування великих поковок часто необгрунтовано завищують норми укова. Це не веде до поліпшення необхідних в експлуатації властивостей поковок, але значно знижує продуктивність нагрівального і пресового устаткування [5].
Зі збільшенням ступеня деформації в напрямку течії металу формується волокниста структура і проявляється анізотропія властивостей. Ковка впливає на величину зерна і прозвучіваемость поковок при контролі. При виконанні протягання дрібнозернистість і прозвучіваемость досягається при укове більше 3. Проміжна осаду сприяє отриманню дрібнозернистої структури.
Орієнтованість макроструктури яскравіше виражена поблизу осі поковки, ніж на її поверхні, де розташовані стовпчасті кристали.
волокнистих макроструктури та шиферний характер зламу найбільш яскраво виражені в осьовій зоні і відсутні у поверхні поковки. Груба зональна ліквація («вуса») посилюють шиферна в зламі. Дослідження поковок з різними уковамі без проміжної опади і з осадкою злитка дозволили встановити наступні основні закономірності. При протяжці злитка без опади механічні властивості металу змінюються в певній залежності від величини укова. Величина укова практично не впливає на показники міцності s т і s в, але істотно змінює показники пластичності d - відносне подовження і y -ударна в'язкість стали особливо в осьовій зоні злитка.
У поверхневих шарах з найбільш здоровою і чистою структурою вплив ковки проявляється слабше.
При укове 1, 5-3 відбувається опрацювання литої структури металу, заварка мікропорожнеч і усадочною пористості, ущільнення металу, в осьовій зоні злитка. Цей процес супроводжується різким підвищенням (на 50-200%) показників пластичності і ударної в'язкості металу, як у поздовжньому, так і в поперечному напрямку.
Подальше збільшення укова (більше 2-3) призводить до зміни дендритних структури, до орієнтування її у напрямку течії металу, а також до витягування лікватов, междендрітних прошарків і неметалевих включень. У результаті цього структура металу набуває волокнисту будову.
Поява волокнистої структури супроводжується збільшенням анізотропії механічних властивостей металу. Механічні властивості вздовж волокон незначно (5-7%) підвищуються, (див. Рис 1.2.) А поперек волокон падають [4].
Темні смуги на поздовжніх шліфах і темні точки на поперечних шліфах чітко видні в ковані і литий структурі. У...
