IMBUNATATIREA CALITATII LAMINATELOR PROFILATE OBTINUTE DIN SEMIFABRICATE DE OTEL SH15 TURNATE CONTINUU

Pentru reducerea segregatiei axiale intr-un semifabricat de otel de rulmenti obtinut prin tuirnare contnua, s-a studiat influenta diferitelor procedee de actionare asupra metalului care cristealizeaza: temperatura sczuta a metalului care se toarna si regimuri usoare de racire secundar, vibratie de joasa frecventa a semifabricatului in timpul solidificarii, oscilaaii ultrasonore, introducerea in cristalizator a unor metale din grupa pamanturilor rare, benzi de otel SH15, vibroracitoare racite cu apa, amestecarea electrmagnetica a conului lichid etc.

Aceste procedee de actionare asupra semifabricatului turnat continuu in timplu racirii au fost folosite pentru dispersarea zonei axiale de segregatiei.

Rezultatele studiului au aritat ca in acest caz, in locul unei segregatii axiale concentrate in laminatele profilate se obtine o segregatie generala in forma de pete, care nu este admisa de standardul in vigoare.

S-a inceput elaborarea unui proces tehnologic principal nou, care prevede concentrarea si indepartarea zonei de segratie axiala. In conditiile de turnare continua se asigura o cristalizare dirijata a metalului.

Topirea otelului SH15 s-a facut in cupotoare de 100 t ale uzinei metalurgice din Doetk. Pentru inlaturarea influentei negative, continutul de incluziuni in metal s-a limitat la: sulf pana la 0,010 %, fosofr 0,020 %, cupru 0,19 %.

Temperatura metalului in cuptor, inainte de turnare, s-a mentinut la 1640 - 1660 C. Oala de turnare a fost captusita cu material refractar cu continut mare de argile. Dupa scoaterea din cuptor, metalul s-a dezoxidat cu aluminiu in forma de sarma, pana la un continut de aluminiu de 0,020 - 0,030 % iar apoi a fost vidat si turnat cu o masina de turnat continuu verticala cu patru fire.

Distribuitorul cu captuseala de material cu continut mare de argila s-a incalzit pana la 110 - 1150 C. Temperatura metalului in aceast distribuitor a fost de 1510 - 1490 C.

Turnarea s-a facut din distribuitor printr-un pahar de zirconiu cu diametrul de 40 mm prin suflarea jetului de metal cu argon printr-un dispozitiv monobloc. Metalul a fost introdus in cristalizator printr-un pahar de grafit - corindon cufundat in metal.

Pentru protectia oglinzii metalului in cristalizator s-a folosit grafit amorf.

Pentru preintampinarea aparitiei benzilor de segregatie in semifrabicatele turnate continuu, cristalizatoare s-au facut cu o concitate marita a celor patru fete (1,0 - 1,2 %) si turnarea s-a facut cu o viteza de 0,4 - 0,5 m/min.

In timpul studiului s-a incercat un sistem de racire cu apa si aer proiectat de Institutul Tniicermet, care s-a asigurat obtinerea unor semifabricate turnate de buna calitate.

Dupa incalzirea intr-un cupotr cu doua zone fara omogenizare, semifabricatele turnate au fost laminate intr-un laminor de 950/900. In cadrul prezentei lucrari s-au turnat cu masina de turnare continua peste 35 sarge si metalul a fost laiminat, indepartandu-se zona axiala.

In procesul de laminare, dintr-un semifabricat turnat continuu, se obtin doua semifabricate profilate cu sectiunea de 115 x 115 mm in care nu exista defecte de contractie si de un semifabricat cu zona axiala de licuatie. Randamentul in material bun, in comparatie cu semifabricatul turnat continuu este de 80 %.

CALITATEA LAMINATELOR CU SECTIUNEA DE

115 x 115 mm OBTINUTE DIN SEMIFABRICATE

DE OTEL SH15-U TURNATE CONTINUU DUPA

TEHNOLOGIA NOUA (FARA RECOACERE)

Vezi tabelul pag. 23

Aprecierea calitatii laminatelor cu sectiunea de 115 x 115 mm obtinute de otel SH15 turnat continuu prin noua tehnologie a aratat (vezi tabelul) ca din punct de vedere al porozitatii centrale, al omenigenitatii punctiforme si al licuatiei carburilor laminate din acest metal depasesc conditiile impuse metalului HSP (? pentru rulmenti cu bile).

Pentru comparare, semifabricatele turnate continuu in uzina metalurgica din Donetk au fost laminate dupa tehnologia obisnuita in bare rotunde cu diametrul de 130 mm si in bare patarate de 135 mm. Licuatia axiala in laminate a fost pareciati la 3 - 4 puncte.

Semifabricatele obtinute prin noua tehnologie au fost laminate cu un laminor 320 x 250 in uzina Secerea si ciocanul" prin rostogolire (valtuire); incalzirea s-a facut in doua cupotoare: un cuptor de incalzire si un cuptor de incalzire accelerata.

Otelul calibrat cu diametrul intre 12 si 25 mm a fost livrat unei serii de fabrici de rulmenti in cadrul unor comenzi ordinare, pentru prersare la rece.

Sarma trasa la rece din acest metal in uzinele de pro duse metalice din Minsiarsk si din Oreol a fost livrata de asemenea unor fabrici de rulmenti in contul comenzilor respective.

Studiile au aratat ca din punct de vedere al calitatii otelului calibrat si sarma trasa la rece din semifabricate profilate obtinute prin noua tehnologie sunt superrioare celor prevazute de standardul in vigoare.

S-au elaborat noi conditii tehnice Tu 14 - 1 - 4360 - 87 pentru otelul calibrat si pentru sarma trasa la rece din otel SH15-U si SH15G-U (cu zona axiala indepartata).

Calitatea metalului normata de conditiile tehnice mentionate se caracterizeaza prin urmatorii parametrii exprimati in puncte.

Vezi tabelul pag. 24

Din punct de vedere al continutului de incluziuni nedorite al macrostructurii si nemogenitatii carburilor, calitatea acestui metal este superioara metalului ESP.

Studiile efectuate au aratat ca laminatele din otel SH15-U, obtinute prin noua tehnologie, au o calibilitate marita (cu 50 %) si o rezilienta marita (cu 40 %) in comparatie cu laminatele obtinute din lingouri turnate in lingotiere.

Adancimea de calibilitate creste in cazul corpurilor de revolutie cu diametrul de 18 mm.

In procesul de presare la rece s-a observat o plasticitate mare a metalului.

Dupa datele preliminare, oboseala la contact a unor epruvete de laminate obtinute prin noua tehnologie este de 1,5 ori mai mare decat la otelul vidat, turnat in lingotiere. In prezent se fac incercari la banc ale unor rulmenti cu bile executate din acest metal.

Un semifabricat cu zona de licuatie axiala a fost retopita intr-o instalatie ESP. Laminatele profilate din acest metal au satisfacut conditiile impuse metaluluii obtinut in ESP.

Noul proces are o buna flexibilitate tehnologica si cu utilajul exisistent se pot obtine laminate ordinare si laminate de calitate foarte inalta.