SU1616750A1

SU1616750A1 - Способ производства арматурной стали

Info

Publication number: SU1616750A1
Application number: SU884600379A
Authority: SU
Inventors: Николай Николаевич Федоров; Владимир Федорович Котышев; Николай Александрович Федоров; Алексей Анатольевич Красов; Юрий Иванович Черпаков
Original assignee: Сибирский металлургический институт им.Серго Орджоникидзе
Priority date: 1988-07-22
Filing date: 1988-07-22
Publication date: 1990-12-30

Abstract

Изобретение относитс к производству гор чекатаных периодических профилей дл армировани железобетонных конструкций. Цель изобретени - повышение производительности и качества арматурной стали. Способ осуществл етс как непрерывно в процессе прокатки, так и отдельно путем обработки каждой прокатаной заготовки. Вначале производ т прокатку заготовки 1 с продольными буртами 2, симметрично расположенными по периметру окружности. Затем заготовку повторно нагревают и ввод т с зазором в замкнутый объем поддерживающего инструмента, например в отверстие толстостенной трубы 3, и к ее концам прикладывают крут щий момент и продольный подпор, подверга пластическому закручиванию до заданного угла. При непрерывном производстве прокатка и пластическое закручивание осуществл ютс одновременно. Заготовку, выдаваемую из рабочей клети, пропускают с зазором через замкнутый объем поддерживающего инструмента, например толстостенной трубы 3, и задают в калибр валков 4, 5 крутильный машины, котора своим вращением вокруг оси прокатки обеспечивает скручивание заготовки до заданного угла. При этом продольный подпор вдоль оси проката обеспечиваетс за счет сил трени между продвигающейс заготовкой 1 и валками 4,5. 3 ил.

Description

Изобретение относится к производству горячекатаных периодических профилей для армирования железобетонных конструкций.

Целью изобретения является повышение производительности и качества арматурной стали.

На фиг. 1 представлена схема процесса пластического скручивания раската; на фиг. 2 схема процесса изъятия из толстостенной трубы готовой арматурной стали; на фиг. 3 схема крутильных машин, реализующих способ.

Способ производства арматурной стали периодического профиля может осуществляться как непрерывно в процессе прокатки, так и отдельно путем обработки каждой прокатанной заготовки.

Способ осуществляется следующим образом.

Вначале производят отдельно прокатку заготовки 1 с продольными буртами 2, симметрично расположенными по периметру окружности. На втором этапе осуществляют пластическую деформацию закручивания каждой заготовки отдельно. Заготовку 1 повторно нагревают до температуры прокатки. После этого заготовку 1 с зазором вводят в отверстие поддерживающего инструмента 3 (фиг. 2) и к ее торцам прикладывают сжимающее вдоль оси усилие подпора и пару крутящих моментов противоположного направления - М_кр.

Пластическое закручивание заготовки 1 в зависимости от диаметра осуществляют до приобретения выступами на поверхности арматурной стали наклона к оси с заданным углом φ, соответствующим арматурной стали обычного исполнения с одинаковым заходом с обеих сторон.

При пластическом закручивании заготовки 1 вокруг собственной оси прикладывают вдоль заготовки статическую нагрузку сжатия.

После закручивания заготовки на заданный угол вынимают готовое изделие из одной из половинок поддерживающего инструмента 3 трубы.

Пример. Вначале производят прокатку круглой арматурной стали с продольными буртами, симметрично расположенными по периметру окружности. Затем осуществляют пластическую деформацию закручивания каждой заготовки отдельно. Крутильной машиной Амслер Мкр - 300 кгм, снабдив ее предварительно полиспастом, стягидаю' щим приводную и ведомую части между собой, и жесткой трубой, закрепленной между губками захватов заготовки, заготовку (после прокатки) длиной I -1,0 мм, диаметром d - 5,75 мм вводят с зазором в толстостенную жесткую трубу, зажимают с торцов захватами и закручивают на угол у= 13450°. При этом для стали с пределом текучести Тт - 100 МПа момент кручения, прикладываемый к каждому из торцов раската, равен Мкр = 0,95 Н-м. Вдоль оси заготовки в процессе кручения прикладывают продольносжимающую нагрузку Р = 330 Н.

Способ производства арматурной стали осуществляют в процессе непрерывной прокатки. Для непрерывного производства необходима крутильная машина роторного типа (фиг. 3). Крутильная машина состоит из следующих частей: инструмента 3 в виде толстостенной трубы, обеспечивающей устойчивость арматуры против продольного изгиба, калиброванных валков 4, 5, образующих калибр, адекватный заготовке 1, с буртами 2, станин 6, 7, в которых установлены валки, ротора 8, установленного с возможностью вращения в барабанах 9, зубчатого колеса 10, прикрепленного к ротору и состоящего в зацеплении с шестерней привода 11, и системы 12 регулирования вращения валков, выполненной либо из отдельного электропривода валков, либо из блоков торможения.

Прокатка и пластическое закручивание в этом случае совершаются одновременно и непрерывно. Заготовка, выдаваемая из рабочей клети с зазором, пропускается через замкнутый объем поддерживающего инструмента - толстостенной трубы и задается в калибр валков крутильной машины, которая своим вращением вокруг оси прокатки обеспечивает пластическое скручивание заготовки. Подпор обеспечивается за счет сил трения между продвигающейся заготовкой и валками 4, 5. При этом окружная скорость валков 4, 5 устанавливается пропорционально меньшей, чем скорость движения заготовки, на величину, обеспечивающую необходимое усилие подпоре. Изменяя скорость вращения валков 4, 5, регулируют усилие подпора, которое измеряется с помощью динамометра, устанавливаемого между звеном основной прокатной клети и крутильной машиной.

При п роизводстве арматурной стали обычного исполнения диаметром d = 5,75 мм обеспечивают пластическое скручивание, при котором угол наклона винтовых выступов на поверхности арматурной стали к ее оси составит φ ~53°28' , а для арматуры с диаметром d = 77,5 мм угол φ — 79°49^!. При этом прикладывают к заготовке крутящий момент, величина которого для стали, име5 ющей предел текучести г_т — 100 МПа, соотвественно равна:

для арматуры d = 5,75 мм М_Кр = 0,95 Η ·μ, для арматуры d = 77,5 мм М_Кр = 2327 Η ·μ. Для арматурных профилей d = 5,75 мм прикладывают осевую нагрузку Р = 330 Н, а для профилей d = 77,5 мм Р = 60052 Н.

Угловая скорость вращения вспомогательной клети вокруг оси прокатки (например. роторной крутильной машины, фиг. 3) соответственно составляет: при расстоянии между осями валков основной и вспомогательной клетей 1_= 10 м и скорости прокатки V_n = 2 м/с для арматурных стержней d = =5,75 мм, = 0,26 рад/с. для d = 77,5 мм ω« = 0,09 рад/С,

Применение способа производства арматурной стали повышает производительность на 5-6%, позволяет обеспечить постоянство поперечного сечения стержней по всей длине и исключает концентраторы напряжений.

Благодаря упрочнению стали путем деформаций сдвига, осуществляемых при углах свыше γ = 45°, обеспечивается дис пергирование структуры с увеличением прочностных характеристик в 1,5-2,0 раз в соответствии с законами обьемно-деформированного тела.

Применение поддерживающего инструмента устраняет потерю устойчивости скручиваемого раската и обеспечивает приложение к раскату сжимающего вдоль оси усилия.

Claims

Формула изобретения

Способ производства арматурной стали периодического профиля, включающий про15 катку заготовки в круглом калибре с чередующимися нарезными пазами, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и качества арматурной стали, после прокатки раскат задают с зэзо20 ром в замкнутый объем поддерживающего инструмента и подвергают пластическому закручиванию вокруг его продольной оси до заданного угла, прикладывая к концам раската крутящий момент и продольный подпор.