Особливості технології виготовлення коритоподібних гнутих профілів підвищеної міцності

Abstract

Останнім часом підприємствами електротехнічної промисловості дедалі частіше використовуються різні деталі та профілі, виготовлені з електротехнічної листової релейної високоміцної сталі з поліпшеними службовими властивостями. Відомі схеми формування, прийняті для розробки технологій виробництва коритоподібних профілів зі сталей рядових марок при використанні їх для виготовлення аналогічних профілів з високоміцних сталей призводять до виникнення поверхневих дефектів, а також тріщин і розривів у місцях вигинів. Метою даної роботи було: розробка технології виробництва отримання якісних гнутих профілів коритоподібного перерізу з мало пластичних сталей підвищеної міцності з мінімальними радіусами місць згину з урахуванням деформованого стану металу під час профілювання. Розроблена нова схема формування, яка для компенсації напружень, що розтягують, у місцях формування, та призводять до порушень суцільності металу, забезпечує у калібрах валків на ділянках вигинів поперечне (тангенціальне) стиснення волокон металу в закритих калібрах валків, що запобігає руйнуванню профілю. Розроблені технологія та калібрування валків для формування коритоподібного профілю якоря реле 56,5×8,5×13,5×1,8 мм з мало-пластичної релейної сталі. Передбачається формування профілю в 10 клітях стану, з яких кліті з другої до шостої призначалися для отримання хвилястої заготовки; шоста - восьма - для її осадження в коритоподібний профіль; дев'ята - для запобігання поперечного прогину стінки профілю; десята - чистова. Для забезпечення поперечного стиснення заготовки калібри другої - восьмої клітей були закриті буртами нижніх валків. Розроблена технологія дає змогу одержувати якісні профілі з відносними радіусами кривизни 𝜌̅>1 з релейної сталі з гранично низькими пластичними властивостями (δ10 = 3-5%).

Recently, enterprises of the electrical industry have been increasingly using various parts and profiles made of electrical relay high-strength steel sheets with improved service properties. The known forming schemes adopted for the development of technologies for the production of trough-shaped profiles from ordinary steel grades, when used to manufacture similar profiles from high-strength steels, lead to surface defects, as well as cracks and tears in the bending areas. The aim of this work was to develop a production technology for producing high-quality bent profiles of trough cross-section from low ductility steels of increased strength with minimum bending radii, taking into account the deformed state of the metal during profiling. A new forming scheme has been developed to compensate for tensile stresses in the forming areas that lead to metal continuity disruptions, and to provide transverse (tangential) compression of metal fibers in closed roll gauges at bending areas, which prevents profile destruction. The technology and calibration of rolls for forming a trough-shaped profile of a 56.5×8.5×13.5×1.8 mm relay armature from low-plasticity relay steel have been developed. The profile is supposed to be formed in 10 stands of the mill, of which stands from the second to the sixth were intended to produce a wavy billet; the sixth to eighth stands were used to settle the billet into a trough-shaped profile; the ninth stand was used to prevent transverse deflection of the profile wall; and the tenth stand was used for finishing. To ensure transverse compression of the billet, the gauges of the second through eighth stands were closed with the bottom rolls. The developed technology makes it possible to produce high-quality profiles with relative radii of curvature 𝜌̅>1 from relay steel with extremely low plastic properties (δ10 = 3-5%).