Анализ технологических причин появления неметаллических и металлических включений в медной катанке и проволоке

Вид материала

Документы

Подобный материал:

• Магистерской программы «Материаловедение металлических и неметаллических материалов, 24.46kb.
• Исследование причин технологических обрывов медной катанки и проволоки, 35.12kb.
• Методические указания по выполнению и варианты контрольной работы (задания) для студентов, 96.95kb.
• Производство стали в электрических печах, 327.92kb.
• Лекция 17. Свариваемость металлов и сплавов, 106.25kb.
• Лекция 13. Сварка металлов. Ее роль в современном производстве, 104.24kb.
• Указания по монтажу металлических и деревянных конструкций монтаж металлических конструкций, 297.4kb.
• Роко используется при изготовлении строительных металлических конструкций в заводских, 1408.09kb.
• Эффективность применения нанотехнологии эпиламирования металлических и неметаллических, 58.07kb.
• Программа и методические указания, 1054.55kb.

АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЧИН ПОЯВЛЕНИЯ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ И МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ВКЛЮЧЕНИЙ В МЕДНОЙ КАТАНКЕ И ПРОВОЛОКЕ


Пугачева Н.Б., Смирнова С.В.

Екатеринбург, Россия


Неметаллические и металлические включения в медных заготовках довольно часто встречающееся явление. Поскольку медные заготовки, как правило, получают путем пластической деформации (прессованием, волочением и т.п.), технологичность и последующие эксплуатационные свойства во многом определяются наличием тех или иных включений. Контроль неметаллических включений в производственных условиях возможен с помощью неразрушающих методов. Однако довольно часто мелкие частицы не фиксируются этими приборами и могут быть причиной обрывов проволоки на последних этапах волочения проволоки. Контролировать металлические включения приборами неразрушающего контроля вообще крайне сложно. Для идентификации частиц, определения источника их попадания в медный сплав и поиска путей устранения самым эффективным методом является локальный микрорентгеноспектральный анализ поверхности обрыва катанки или проволоки после прохождения различных технологических этапов обработки. Выполненные в данной работе исследования проведены с помощью растрового электронного микроскопа TESCAN с программным обеспечением VEGA, оснащённого энергодисперсионной и волнодисперсионной приставками OXFORD для микрорентгеноспектрального анализа с программным обеспечением INCA.

Кристаллизация меди осуществляется в литейной машине, затем литая заготовка задается в прокатный стан, где за 14 проходов осуществляется её обжатие с размеров 120×70 мм до диаметра 8 мм. Весь процесс прокатки ведется в условиях горячей деформации при точном согласовании скорости литья и прокатки с помощью трайб-аппарата. Затем катанка подвергается волочению в 15- 16 проходов. На каждом технологическом этапе возможен обрыв заготовки. По результатам локального химического анализа поверхности обрыва выделены основные источники попадания частиц в сплав:

1) для неметаллических включений, которыми являются частицы оксидов SiO₂, CaO, KO, NaO, MgO, Al₂O₃, это частицы огнеупорного материала футеровок шахтной печи и литейного тракта, а также частицы материалов фильтров, используемых для очистки меди в литейном тракте;

2) для металлических включений (рисунок), которыми, как правило, являются стали, - частицы сегментов печи, отколовшиеся в результате ударения катодов при загрузке, частицы с поверхности валков трайб-аппарата, частицы с кромки ножей фрезагрегата, включения с разных частей прокатного стана (как с поверхности валков, так и с направляющих и роликовых проводок, частицы износа обводных роликов, тяговых барабанов и фильер, а также контактных бандажей в приставке отжига). Для улучшения технологических свойств медной катанки и проволоки необ- ходимо совершенствование технологичес-

200 мкм Рисунок – Включение углеродистой стали в медной проволоке

кого процесса на этапах очистки сплава от шлака, а также рассмотрение возможности замены прокатного и волочильного инструмента на более износостойкий.