Совершенствование технологии производства пружинной проволоки из углеродистой стали.
ВВЕДЕНИЕ
Метизное производство является специализированной отраслью черной металлургии, обеспечивающей потребность всего народного хозяйства в изделиях промышленного назначения. Значительный рост машиностроительной и металлообрабатывающей промышленности, добычи и переработки полезных ископаемых, широкое развитие механизации и автоматизации производственных процессов во всех отраслях народного хозяйства, обусловили значительный рост потребности в метизах.
В производстве метизов проволока занимает одно из ведущих мест. На долю проволоки и изделий из неё приходится более 60% всей продукции, выпускаемой метизной промышленностью. Ее производство непрерывно расширяется по объему и по сортаменту.
В данном дипломном проекте рассматривается технология производства пружинной проволоки по ГОСТ 9389 I и II класса.
Приоритетными направлениями производства проволоки считают: повышение качества стали и катанки из неё, развитие безкислотных способов удаления окалины, разработка новых подс
СОДЕРЖАНИЕ
Введение10
Выбор и обоснование программы цеха11
1.1Общая характеристика углеродистой пружинной проволоки11
1.2Назначение и условия работы продукции12
1.3Требования, предъявляемые к продукции12
1.4Выбор марки стали и ее характеристика14
1.4.1Влияние легирующих элементов15
1.5Требования предъявляемые к катанке18
1.5.1Требования к заготовке для пружинной проволоки I класса18
1.5.2Требования к заготовке для пружинной проволоки II класса21
1.6Выбор сортамента цеха24
2Выбор и обоснование технологии изготовления углеродистой
пружинной проволоки26
2.1Существующая технология изготовления пружинной
проволоки и предлагаемые усовершенствования26
2.1.1Подготовка поверхности катанки к волочению27
2.1.2Волочение катанки на передельные размеры для проволоки
I класса и готовые для II класса31
2.1.3Обработка проволоки на ТТА34
2.1.4Подготовка поверхности к волочению38
2.1.5Контроль качества40
2.2Волочение пружинной проволоки I класса на готовые размеры42
2.3Контроль качества и упаковка готовой продукции44
3Технологические факторы, влияющие на расслоение пружинной
проволоки I класса47
4Выбор и расчет количества оборудования50
4.1Выбор волочильного оборудования50
4.2Выбор оборудования для термической обработки53
4.3Расчет потребного количества металла57
4.3.1Расчет оборудования для волочения59
4.3.2Расчет оборудования для термической обработки63
Заключение116
Список использованных источников 118
Ведомость дипломного проекта120
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ГОСТ 9389-75. Проволока стальная углеродистая пружинная
Рахштадт А. Г, Пружинные стали и сплавы./А.Г.Рахштадт - М.; Металлургия, 1971
Лахтин Ю.М. Металловедение и термическая обработка металлов./Ю.М.Лахтин - М.;,Металлургия, 1983
ТИ 173-МТ.ПР-23-05. Волочение передельной проволоки заготовки из углеродистых марок.
ТИ 173-МТ.ПР-376. Технологический процесс патентирования и подготовки поверхности на ТТА
Дубров Н. Ф., Власов Н. Н., Соколов Н. В. и др. Рафинирование канатной стали в ковше шлакообразующей смесью с продувкой аргоном./ Сталь.- 1967.Вып. 3. С.-285.
Колчин К. П. Установление причин расслоения проволоки при кручении и изыскание способов его устранения./ Бюллетень Главметиза.- 1939. Вып 4.5. С.- 1.
Кальнер Д. А. Расслоение пружинной проволоки при испытании на скручивание и неравномерность пластической деформации при волочении, Сб./ Специальные стали и сплавы.- М.; Металлургия, 1960, Вып. 17. С- 420-440.
Шипли Е. А. Высокопрочная стальная проволока. Сб./ Высокопрочная сталь.- М. Металлургия, 1965.Вып. 6. С.- 215-230.
Блей лоб Ф., Борн X. Длительная прочность пружин из улучшенной закаленной в масле и патентированной холоднотянутой проволоки./Черные металлы.-1963. Вып. 25. С.- 3-15.
Бараз В. Р., Зубов В. Я. Стабильность структуры и релаксация напряжений в цилиндрических пружинах./Известия вузов,-М.; Металлургия, 1970. Вып. 2, С.-126.
Бараз В. Р., Зубов В. Я. Стабильность структуры и релаксация напряжений в цилиндрических пружинах./Известия вузов,-М.; Металлургия, 1970. Вып. 3, С.-231.
Белалов Х.Н., Клековкин А.А., Клековкина Н.А., Гун Г.С., Корчунов А.Г., Полякова М.А. Стальная проволока: монография. Магнитогорск: Издательство Магнитогорск. Гос. Техн. Университета. Им. Г.И. Носова, 2011. 689 с.
уменьшения сил трения в очаге деформации и силы волочения; придать технологический смазке необходимые физико-химические свойства в очаге деформации; обеспечить минимальный нагрев протягиваемого изделия и равномерности его свойств по сечению изделия; обеспечить максимальную скорость волочильного инструмента, требуемую чистоту поверхности металла и необходимую точность их геометрических размеров.
Окалина образующаяся на углеродистых сталях, имеет сложный состав.
Вюстит (FеО) – наиболее мягкая и рыхлая составляющая часть окалины небольшой образивности. Он хорошо растворяется в кислотах и полностью может быть удалён механическим путём.
Магнетика (Fе3О4) – обладает значительной абразивностью и плохо растворяется в кислотах.
Гематит (Fе2О3) – обладает высокой абразивностью и плохо растворяется в кислотах.
Окалина может быть удалена с поверхности заготовки механическими, химическими, электрохимическими и другими способами.
К химическим способам удаления окалины