Волока для волочения кордовой стали

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ ВОЛОКА ДЛЯ ВОЛОЧЕНИЯ КОРДОВОЙ СТАЛИ(71) Заявитель Республиканское унитарное предприятие Белорусский металлургический завод(73) Патентообладатель Республиканское унитарное предприятие Белорусский металлургический завод(57) 1. Волока для волочения кордовой стали, содержащая корпус с рабочим очком, имеющим заходный, калибрующий и выходной участки, отличающаяся тем, что корпус волоки выполнен из гранулированного твердого сплава, размещенного в бронзовой матрице. 2. Волока по п. 1, отличающаяся тем, что в корпусе волоки гранулированный твердый сплав и бронзовая матрица связаны между собой следующим соотношением, мас.твердый сплав 3090 бронзовая матрица остальное. 3. Волока по любому из пп. 1, 2, отличающаяся тем, что в корпусе волоки гранулированный твердый сплав имеет гранулометрический состав размера, мм твердый сплав 0,051,00. 4. Волока по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что гранулированный твердый сплав в зоне, прилегающей к заходному конусу волоки, и в периферийной зоне корпуса введен исходя из следующего соотношения, мас.заходный конус 7585 периферийная зона 1525 588 заходный конус периферийная зона Полезная модель относится к металлургии, преимущественно к прокатно-волочильному производству, и может быть использована при оснащении многопереходных волочильных станов волоками. Известна монолитная волока для волочения кордовой стали, содержащая корпус с рабочим очком, имеющим заходный, калибрующий и выходной участки. Волока выполнена из высокоуглеродистой стали 1. Недостаток конструкции известной волоки проявляется при многопереходном волочении в низкой производительности волочения при количестве переходов более 17 из-за низкой стойкости волоки по износу рабочего очка, и как следствие ухудшению качества получаемой проволоки. Известна конструкция твердосплавной волоки, содержащей корпус с рабочим очком, имеющим заходной,калибрующий и выходной участки, изготовленной методом порошковой металлургии на основе карбидов титана, вольфрама и кобальта 2. Достоинство волоки проявляется в повышенной стойкости, особенно при мокром волочении. Недостаток проявляется в схемах сухого волочения вследствие повышенного износа волоки при использовании 1822 переходной схемах волочения. Кроме того, увеличение скорости волочения приводит к снижению качества проволоки вследствие граничного трения в зоне проволочная заготовка-инструмент. Известную волоку отличает высокая себестоимость и сложная технология изготовления. В основу полезной модели положена задача улучшения качества поверхности волоченой кордовой проволоки за счет снижения коэффициента трения путем улучшения схемы деформации в зоне контакта волоказаготовка, повышения стойкости и снижения себестоимости волоки. Поставленная задача достигается тем, что в волоке для волочения кордовой стали, содержащей корпус с рабочим очком, имеющим заходный, калибрующий и выходной участки, согласно полезной модели, корпус выполнен из гранулированного твердого сплава, размещенного в матрице из медного сплава. Корпус выполнен из гранулированного твердого сплава размещенного в матрице из медного сплава, преимущественно бронзового. В корпусе волоки гранулированный твердый сплав и бронзовая матрица связаны между собой следующим соотношением, мас.твердый сплав 1590 бронзовая матрица остальное. В корпусе волоки гранулированный твердый сплав имеет гранулометрический состав размера, мм твердый сплав 0,051,00. В корпус волоки гранулированный твердый сплав, в зоне прилегающей к заходному конусу волоки и в периферийной зоне корпуса, введен исходя из следующего соотношения, мас.заходный конус 5085 периферийная зона 1550. и имеет, соответственно, гранулометрический состав размера, мм заходный конус 0,050,1 периферийная зона 0,11,00. Заявленная совокупность отличительных признаков полезной модели по данным патентно-информационных источников обладает новизной и неочевидностью, и следовательно соответствует критерию изобретательский уровень. Конструкция волоки обладает технологичностью в изготовлении и потребительским спросом, и следовательно соответствует критерию промышленная применимость. Для лучшего понимания полезной модели она поясняется чертежом. Волока для волочения кордовой стали содержит корпус 1 с рабочим очком 2, имеющим заходный 3, калибрующий 4 и выходной 5 участки. Корпус 1 выполнен из гранулированного твердого сплава 6, размещенного в матрице 7 из медного сплава, преимущественно на основе износостойких бронз. Для мягких режимов волочения в присутствии твердых или жидкостных смазок матрица может быть выполнена из различных марок меди. Для восприятия радиальных нагрузок от усилия волочения корпус 1 размещен в бандажируемой обойме 8, например, из стали 45. Как показали испытания натурного макетирования, для оптимизации режимов волочения в очаге деформации путем трансформирования волочения из режима сухого трения в схему волочения в режиме твердосмазочного трения, в котором роль твердой смазки осуществляет мягкая матрица из меди или ее сплава, в корпусе 1 волоки гранулированный твердый сплав 6 и бронзовая матрица 7 связаны между собой следующим соотношением, мас.2 588 твердый сплав 1590 бронзовая матрица остальное. В корпусе 1 волоки гранулированный твердый сплав 6 имеет оптимальный гранулометрический состав размера, мм твердый сплав 0,051,00. Для жесткого режима волочения, характеризующегося количеством переходов от 19 до 25 и большими скоростями волочения в сухого трения в корпусе 1 волоки гранулированный твердый сплав 6, в зоне 9, прилегающей к заходному конусу 3 волоки, и в периферийной зоне корпуса введен исходя из следующего соотношения, мас.заходный конус 5085 периферийная зона 1550. и имеет, соответственно, гранулометрический состав размера, мм заходный конус 0,050,1 периферийная зона 0,11,00. Вышеупомянутое соотношение обеспечивает высокие деформационные свойства волоки, класс шероховатости и повышенную износостойкость. Проводили сравнительные испытания волоки по прототипу и заявленной конструкции. Данные испытаний сведены в таблицу. Показатели работы волоки по соотношению в ней твердого сплава и бронзовой матрицы. Содержание элементов Масс.размер, мм Твердый сплав бронза Твердый сплав бронза 10 0,01 15 0,05 30 0,1 Остальное Остальное 60 0,8 90 1,00 95 1,5 45/55 0,01/0,04 85/15 0,05/0,1 Остальное 70/30 0,1/0,5 50/50 0,08/0,8 10/90 0,1/1,0 твердый сплав Из таблицы следует, что заявленная матрица имеет стойкость по износу в 1,3-1,5 раза выше, чем прототип, и позволяет получить размерную точность металлокорда с более узким полем допуска на диаметр, т.е. 0,150,008 по сравнению с прототипом 0,15-0,05. Заявленная конструкция позволяет при одних и тех же скоростях осуществлять волочение вместо 18 переходов до 19-22 перехода. Промышленные испытания волоки предполагаются на РУП БМЗ. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.