Исследование формирования структуры и механических свойств прутков и шин из меди сплава М1 при непрерывном прессовании на установке «Конформ»

«Конформ»-процесс является прогрессивным методом получения длинномерных изделий из цветных металлов и сплавов, которые используются в различных отраслях промышленности. Процесс основан на продавливании заготовки подающими роликами в рабочую камеру установки и экструдирование её через фильеру с отверстием требуемого сечения (Рисунок 1). При этом, в результате деформации заготовки между валком (колесом) и роликом, изменения направления течения металла, и деформации в камере происходит обширное выделение тепла, вследствие сдвиговых деформаций. Металл разогревается в зоне пресс-контейнера до температуры рекристаллизации, что позволяет на выходе получить мелкодисперсную рекристализованную структуру.

Рисунок 1  — Схема процесса экструдирования на установке «Конформ»

Исследование выполнено на базе предприятия «Новые металлургические технологии» (г. Кольчугино) на линии по производству медных изделий. Она включает в себя машину непрерывного литья заготовки методом вытягивания вверх из расплава, непосредственно машины «Конформ»-350 и линии гидравлического волочения для калибровки изделий.

Целью работы является изучение характера течения меди сплава М1 и формирования структуры и свойств изделия в процессе прессования на «Конформ» установке.

Исследование проведено на образцах, представляющих собой пресс-остатки профилей, изготовленных при скорости истечения 4,5 м/с. В качестве заготовки использовали прутки диаметром 16 мм. Исследуемые образцы имеют различающиеся типоразмеры, а именно, темплеты от производства прутков диаметрам 8, 20 и 26 мм, а также темплеты прямоугольного сечения размерами 10х40, 10х60, 10х80 и 10х100 мм. Из них были изготовлены шлифы, для изучения макро и микроструктуры в продольном и поперечном сечении образцов. Методом травления определен характер течения металла, произведено измерение макро и микро твердости вдоль линий тока. На основании полученных результатов сделаны выводы о влиянии вытяжки на структуру и свойства прессованных изделий.

 

Научный руководитель – д.т.н., проф. Зиновьев А.В., д.т.н., проф. Часников А.Я.