196466. lajstromszámú szabadalom • Eljárás korrózió-, sav- és hőálló acélrudak, ill. huzalok előállítsára
2 196466 3 A találmány tárgya eljárás korrózió-, sav- és hőálló acélrudak, illetve -huzalok előállítására, amelynek során melegen alakított anyagot lágyítunk, revétlenitünk, majd kenöanyaghordozó réteget alakítunk ki és az így kezelt anyagot kenőanyag alkalmazása mellett húzással alakítjuk. A korrózió-1, sav- és hóálló acélok felhasználása különlegesen agresszív közegben, vagy magas hőmérsékleten történik. Az élelmiszer és a vegyipar rohamos fejlődése egyre nagyobb mennyiségben igényel ilyen speciális tulajdonságú termékeket. A gazdaságosság igényként szabja meg, hogy ezen termékcsoportok mechanikai igénybevehetőségét növeljük a korrózió-, hő- és savóllóság romlása nélkül. A folyáshatár, illetve a szilárdság növelése jelentős anyagmegtakaritást eredményez a szerkezetekben, és a költségen túlmenően a konstrukciók könnyítését is eredményezi. Ismeretes, hogy a hidegen történő képlékeny alakítás, például a huzalhúzás vagy rúdhúzás az acélok szilárdsági jellemzőit (szakítószilárdság, folyáshatár) növeli, ugyanakkor a szívóssági jellemzőket (nyúlás, kontrakció, ütőmunka) csökkenti. A változások mértékét döntően az anyagminőség és az alakváltozás mértéke határozza meg. Tekintettel arra, hogy az ausztenites' króm-nikkel acélok folyáshatára melegen alakított (például hengerelt) és lágyított állapotban meglehetősen alacsony, a szilárdságnövelés gazdaságos módjaként adódnék a hidegalakítás okozta felkeményedés kihasználása. Elvileg már mintegy 15-20%-os hidegalakítás is 2-2,5-szeresére növelné az ilyen acélok folyáshatárát. A nagy alakítási ellenállás miatt azonban - amely elsősorban a kedvezőtlen súrlódási viszonyokból adódik - a hagyományos technológiával (meszezés, olajba való húzás) az ausztenites króm-nikkel acélokat nem lehet húzni, mert húzás közben az anyag és szerszám között fémes érintkezés jön létre és az anyag berágódik. Kenőanyag alkalmazásakor általában a kenéshez szükséges anyagot két hatás viszi be az alakítási zónába: a kémiai hatás, amely a fémszappan képződés a húzandó anyag vagy a kenöanyaghordozó és a zsírsavak reakciója következtében érvényesül, illetve a mechanikai hatás, ami a kenőanyagoknak a húzandó acél felületi érdességei közé történő bezáródásában nyilvánul meg. Az ausztenites saválló acélok esetén a kémiai hatás csak megfelelő kenőanyaghordozóval érvényesül. A folyamatos kenéshez szükséges kenőanyag mennyiséget az alapanyag összetétele miatt csak jól megválasztott kenöanyaghordozó biztosítja. Ötvözetien vagy közepesen ötvözött acélok esetén kenőanyaghordozóként meszezést vagy foszfátozást alkalmaznak. Az ausztenites króm-nikkel saválló acélok esetén a foszfátozás (az alapanyag paszszivitása miatt) eredménytelen, mig a meszezés kevésbé fejti ki kedvező hatását. Kenöanyaghordozóként alkalmaznak elektrolitikusan felvitt rezet, azonban a technológia hátránya, hogy nehéz összefüggő, megfelelő vastag rézbevonat kialakítása a saválló acél passzivitása miatt. A felületet először aktiválni kell a 0,003-0,005 mm vastag rézréteg biztosításához. A kenés hatásosságát meghatározza a felület finomsága. Túl sima felületen kevés kenőanyag tud bezáródni az alakitási zónába (csak a kémiai hatás biztosítja a kenőanyag bevitelt) így a megnövekedett felület miatt egyes helyeken fémes érintkezés jön létre, amely azonnali tapadást, berágódást eredményez. A jelen találmánnyal az ismertetett problémák kiküszöbölése a célunk és olyan technológia kidolgozása, amellyel a korrózió-, sav- és hőálló acélhuzalok, illetve -rudak előállítása során a húzás biztonságosan elvégezhető és ezáltal az anyag szilárdsági tulajdonságai jelentősen javíthatók, anélkül, hogy a szivóssági tulajdonságok jelentősen romlanának. A kitűzött feladatot a találmány szerint úgy oldottuk meg, hogy az előállítás során, a melegalakitást követően mechanikus revétlenitést végzünk, majd a revétlenitett anyagot vízüveges bevonattal látjuk ' el, szárítjuk és a húzáshoz adalékolt húzóolajat, illetve szappanport alkalmazunk. A szemcseszóróst célszerűen 30- 60 kg/perc mennyiségű SS 0,6 x 0,6 mm méretű, 50 HRC keménységű hengeres szemcsékkel végezzük. A vizüveges bevonatot bemártással lehet felhordani az anyagra 25-30%-os vizüveg koncentrációjú, 45-50 °C hőmérsékletű fürdőből. A bevonat felhordása során 20-25 perces bemártási időt ajánlatos alkalmazni, majd a bevonatot levegőn 30-35 percig kell szárítani. Ha a szárítást meleglevegő fúvatóssal végezzük, a szárítás ideje rövidebb is lehet. A húzást ezután két fázisban célszerű végezni: rúdhúzó és tekercshúzó gépeken. A húzást célszerű legfeljebb az adott húzógép maximális teljesitménye 80%-ának megfelelő sebességgel végezni. A találmány szerinti eljárás során a passzív alapanyag felületet vízüveges bevonással tesszük alkalmassá a kenőanyag felvételére. Maga a kenőanyag ismert módon klórral adalékolt húzóolaj vagy szappanpor lehet. Alakításkor a húzási sebességet mindig a felületi előkészítés határozza meg. Beállításét a húzógépek által felvett teljesítmény alapján kell eldönteni. A találmány további részleteit kiviteli példák segítségévei ismertetjük. A találmány szerinti technológiával többfajta ausztenites saválló acélhuzal elö-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3