» » Металлопрокат

Металлопрокат

Под металлопрокатом понимают штанги и прутки разнообразной формы — круглые, квадратные, фасонные, полученные прокаткой в специальных прокатных станах. Исходной заготовкой при прокатке является слиток. Вначале слиток прокатывается в так называемых обжимных прокатных станах или блюмингах. Обжатые на этих станах заготовки (блюмы) имеют квадратное сечение с закругленными ребрами и вогнутыми гранями. Сторона квадрата — от 150 до 450 мм, а длина заготовки от 1,5 до 4,0 м.
Далее заготовка передается на сортопрокатный стан. При прокатке на этом стане площадь поперечного сечения заготовки уменьшается при одновременном ее удлинении, а также придается нужная форма: круглая, квадратная и т. д. Принцип работы любого прокатного стана заключается в следующем. Слиток или заготовка пропускается между двумя вращающимися валками (фиг. 11). Расстояние между поверхностями валков а меньше, чем исходная толщина заготовки А. Поэтому валки, вращаясь, захватывают заготовку и обжимают ее до размера а При этом происходит некоторое уширение. Ho далее заготовка кантуется на 90° и вновь пропускается между валками. Вновь происходит ее обжатие, и в результате поперечное сечение заготовки уменьшается, а длина увеличивается. Многократно повторяя пропуск заготовки между валками, можно получить любой нужный размер поперечного сечения.
Для получения проката разнообразной формы (круг, квадрат, шестигранник и т. п.) в валках вытачиваются канавки соответствующего профиля — ручьи или калибры (фиг. 12). В первом ручье получаются одни размеры, в другом — эти размеры уменьшаются и т. д., пока заготовке не будут приданы нужные размеры и форма. На таких же прокатных станах получают фасонные профили: швеллер, двутавр, уголок и т. д. Катаные заготовки круглого и квадратного профиля могут иметь диаметр или сторону квадрата до 200 мм. Заготовки прямоугольного профиля, т. е. полосы, бывают толщиной от 4 до 60 мм и шириной от 12 до 300 мм.

Точные размеры и допустимые отклонения для обжатых и прокатанных заготовок предусмотрены ГОСТ: 4692—49 для блюмов, 2590—51 для круглого профиля, 2591—51 для квадратного и 103—51 для полосы.
Пороки обжатых и катаных заготовок связаны с качеством самих слитков, из которых они получаются, либо образуются в процессе прокатки. T ре шины могут возникнуть при прокатке вследствие недостаточного прогрева заготовки или при чрезмерно большом обжатии. Кроме того, причиной образования трещины может быть резкое охлаждение после прокатки. Если трещина возникла еще в слитке, то она, конечно, останется и после прокатки (фиг. 13).
Металлопрокат

Волосовины — это трещины, имеющие на поверхности заготовки вид вытянутого волоса. Они возникают при прокатке вследствие вытягивания таких пороков, как газовые пузыри, раковины и др. Волосовины не всегда видны невооруженным глазом, но при ковке и штамповке они могут раскрыться и дать, глубокие, опасные трещины.
Плены — это поверхностные пороки, возникающие при прокатке некачественных слитков, например слитков, имеющих заливины.
Закаты — это пороки наподобие складок. Получаются они при неудовлетворительном проведении процесса прокатки, когда на заготовке образуются долевые заусенцы. После кантовки заусенцы закатываются в металл, образуя своего рода складки. Закаты обычно тянутся по всей длине заготовки.
Подрезы, царапины, риски появляются на заготовке при прокатке в валках, имеющих изъяны поверхности: забоины, риски и т. п.
Флокены — это пороки, характерные для легированных, особенно хромоникелевых сталей. Они имеют вид многочисленных мелких трещин и возникают после обработки давлением. Первопричиной образования флокенов является водород, который еще при плавке растворяется в стали и частично остается в ней после затвердевания. При обработке давлением водород выделяется, концентрируясь в микроскопических объемах. Если охлаждение происходит медленно, то водород успевает выделиться из металла. Ho при быстром охлаждении он не успевает выделиться. В тех местах, где водород задерживается, развивается высокое давление, и это приводит к многочисленным мелким разрывам в металле. Если излом металла сделать вдоль этих трещин, то они будут иметь вид серебристо-серых пятен.
Беда заключается в том, что подобные пороки иногда обнаруживаются не сразу, а на последних этапах механической обработки, когда деталь почти готова. Известны случаи из практики Уралмашзавода, когда огромные детали — диски турбин, на которые были затрачены многие часы и дни на механическую обработку, забраковывались при обнаружении флокенов.
Некоторые из описанных пороков в слитках и катаных заготовках, располагающиеся на поверхности, могут быть удалены путем зачистки. К таким порокам относятся: неглубокие трещины, волосовины, плены, закаты: их можно вырубить пневматическим зубилом или зачистить шлифовальным кругом. Ho это выполняется на заводе, поставляющем металл. Однако, если подобные пороки замечены позже, на складе или в самом кузнечном цехе, они должны быть удалены на месте.
Так как углубления при вырубке могут при ковке и штамповке вызвать образование новых пороков, например, нажимов и плен, то глубина вырубки не должна быть больше 5 мм. Ширина же должна не менее чем втрое превышать глубину. После зачистки углублениям придаются скосы под углом не более 45° и плавные скругления.

title-icon Подобные новости