Статья


Анализ причин образования поверхностных дефектов виде раковин и выкрашивания при производстве холоднотянутых прутков из свинцовистых латуней

Актуальным направлением совершенствования технологии производства холоднотянутых прутков из латуней с большим содержанием свинца (~2 - 3%) является повышение качества их поверхности. Решение указанной задачи непосредственно связано с устранением поверхностных дефектов в виде раковин и выкрашивания.

Появление данных дефектов может быть связано с специфическими особенностями свинцовистых латуней. Свинцовистые латуни имеют удельную теплоемкость, близкую к теплоемкости меди, но сравнительно пониженную температуропроводность, что приводит к перепаду температуры в диаметральном сечении между контактными и центральными слоями заготовки при протягивании. Такие сплавы также обладают невысокой по сравнению с медью пластичностью в холодном состоянии, которая уменьшается с увеличением процентного содержания свинца в сплаве. Снижение пластичности металла в поверхностных слоях прутков из свинцовистых латуней может происходить и в следствии деформационного разогрева. Хоть волочение выполняют в холодном состоянии и при сравнительно невысокой скорости (0,67 - 1 м/с), тем не менее, неизбежно происходит разогрев металла поверхностных слоев прутка

Для оценки степени деформационного разогрева металла был выполнен расчет изменения температуры поверхностного слоя прутка при однократном холодном волочении горячепрессованного латунного прутка диаметром 19,4 из сплава CuZn39Pb3 на конечный размер.

Расчетная температура контактного слоя прутка tк=351°С. Следовательно, при отделочном волочении в поверхностных слоях свинцовистых прутков может иметь место расплавление легкоплавких соединений, что при наличии неравномерного химического состава и неоднородной микроструктуры по различным участкам прутка приведет к снижению пластичности сплава, а, следовательно, может являться причиной выкрашивания.

Таким образом целесообразно проведение дальнейших исследований по определению влияния деформационного разогрева на качество холоднотянутых прутков из свинцовистых латуней. В конечном итоге будет возможно создание практических рекомендаций по усовершенствованию технологии или реконструкции существующего оборудования.

*Руководитель - к.т.н., доцент кафедры ОМД Снитко С.А.