Способ изготовления образца для исследования объемного течения металла при пластической деформации

 

О П И С А Н И Е (>t)1002894

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советсинк

Соцналнстическик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное w авт. свив-ву(22) Заявлено 30 ° 12 81 (21) 3375981/25-28 с присоелинениен заявки М— (23) ПриоритетОпубликовано 07. 03. 83. Бюллетень М 9

Дата опубликования описании 07.03.83 (5I)M. Кл.

С01И Уг8

Гесудврствеве4 кенлтат

СССР ве делан лаебретели» и втлрытий (53) УДК 620.115 (088. 8) (72) Авторы изобретения

И.Н.Потапов, Н.М.Вавилкин, N.À.Áoíäàðå и В.А.Попов

Московский ордена Октябрьской Революци

Красного Знамени институт стали (7! ) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБРАЗЦА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

ОЕЬЕМНОГО ТЕЧЕНИЯ МЕТАЛЛА ПРИ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для исследования объемного течения металлов при пластической деформации методом регистрации деформаций объемной координатной сетки.

Известен способ. изготовления образца для исследования объемного течения металла, представляющего собой свинцовую заготовку, в объеме которой о располагаются параллельно ее оси в определенном порядке медные проволоки, образующие координатную сетку, заклю-чающийся s том, что полый цилиндр с предварительно смонтированной в нем координатной сеткой в виде каркаса иэ проволоки заполняется расплавленным свинцом. После охлаждения полученный образец подвергают механической обработке для получения требуемых 2î азие вь (1 ) .

Недостатком этого способа является его низкая точность, что объясняется искажением проволочного каркаса при заливке расплавленным металлом и его охлаждении.

Цель изобретения - повышение точ-., ности изготовления образца путем устранения искажений координатной сетки.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу изготовления образца для исследования объемного течения металла при пластической деформации, включающему изготовление проволочного каркаса в виде координатной сетки и заполнение его металлом образца, используют стержень из металла образца, который располагают по оси каркаса, а заполнение последнего осуществляют электроосаждением металла сначала на стержень и на каркас, а затем только на стержень до полного заполнения каркаса металлом.

Кроме того, с целью повышения качества изготовления путем обеспечения сплошности заполнения каркаса, злект3 1002 роосаждение на стержень и на каркас осуществляют до образования на последнем слоя металла, составляющего 4-53 диаметра проволоки каркаса, а с целью повышения точности исследования путем обеспечения однородности деформации металла образца и проволочного каркаса, для изготовления каркаса используют металл, сопротивление деформации которого составляет 0,3-1,0 от сопро. ув тивления деформации металла образца, а пластичность превышает в 1-3 раза пластичность металла образца.

На Фиг.1 показана схема установки для изготовления образца; на фиг.2 - и схема заполнения каркаса металлом образца.

Установка для изготовления образца, содержит проволочный каркас 1, диски 2, установленные с помощью втулок 3 на 20 стержне 4, электролизную ванну 5, заполненную электролитом и цилиндр б.

Каркас 1 изготавливается из проволок, установленных параллельно осиобразца в отверстиях дисков 2, которые закреплены перпендикулярно оси образца с помощью втулок 3, выполняющих роль электроизоляторов, на стержне 4. Стержень 4 установлен вдоль рси образца и выполнен из металла 30 образца. Стержень 4; а в начале процесса заполнения и проволочный каркас с дисками 2, служат анодом и подключены кэлек, трической цепи. Подготовленный таким образом каркас со стержнем устанавли- з вается в электролизную ванну 5, заполненную электролитом,,куда уста" новлен также цилиндр 6, изготовленный из материала образца и выполняющий роль катода.

Способ изготовления образца заключается в том, что заполнение каркаса производят электроосаждением. В иа" чале процесса гальванического электро- осаждения металла электрическое набуря- жение подается на стержень 4 и на проволочный каркас 1 до образования на последнем слоя металла толщиной

4-Я диаметра проволок каркаса. Затем электрическое напряжение подается з© только на стержень 4 до окончательного заполнения каркаса 1 металлом образца.

В противном случае, т.е. при постоянно включенном в электрическую цепь каркасе, диаметр- проволок продолжает расти, что приводит в дальнейшем к образованию полостей в зоне 7, примыкающей к проволокам каркаса.

Сопротивление деформации б „материала каркаса должно составлят 0,31,0 сопротивления деформации бо металла образца. При б„ и бо каркас нв влияет на пластическое формоизменение образца и деформируется вместе с ним.

Во избежание обрыва проволок каркаса в процессе деформирования образца пластические характеристики (относи-. тельное удлинение и относительное сужение) материала каркаса должны превышать пластические характеристики металла образца в 1-3 раза.

Например, для образца из медного сплава М2 каркас может быть изготовлен из алюминия марки АД.

Способ обеспечивает повышение точНосТН изготовления образца и, как следствие, точности определения деформаций на различных участках его, определяемых по изменению расположения проволок каркаса в плоскостях реза образца после его деформирования.

Формула изобретения

Способ изготовления образца для исследования объемного течения металла при пластической деформации, включающий изготовление проволочного каркаса в виде координатной сетки и заполнение его металлом образца, отличающийся тем, что, с целью повышения точности изготовления образца путем устранения искаже" ний координатной сетки, используют стержень из металла образца, который располагают по оси каркаса, а заполнение последнего осуществляют электроосаждением металла сначала на стержень и на каркас, а затем только на стержень до полйого заполнения каркаса металлом.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю-. шийся тем, что, с целью повышения качества изготовления образца пу- . тем обеспечения сплошности заполнения каркаса, электроосаждение на стержень и на каркас осуществляют до образования на,,последнем слоя металла, толщиной 4-53 диаметра проволоки каркаса.

3. Способ по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности исследований путем обеспечения однородности деформации металла образца и проволочного каркаса, для

Составитель Ю.Махов

Редактор Т.Киселева Техред А.Бабинец

° ю юм

Заказ 1536/23 Тираж 8?1 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Корректор .И. Шароши

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, Й

% 100 изготовления каркаса используют металл, сопротивление деформации которого составляет 0,3-1,0 от сопротивления деформации металла. образца, а пластичность превышает в 1;3 раза пластичность металла образца.

2894 4

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Камнев П.В. Повышение точнос-. ти измерения усилий при ковке и штамповке.- "Энергомашиностроение", 1970, и 2, с.30-32, (прототип).