Устройство для горячего динамического прессования заготовок из порошков

 

1, УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГОРЯЧЕГО ДИНАМИЧЕСКОГО ПРЕССОВАНИЯ ЗАГО.ТОВОК ИЗ ПОРОШКОВ, содержащее пуансон с полостью, размещенную в ней вставку и штуцеры для подвода охлаждающей жидкости, отличающееся тем, что, с целью повьшения конструктивной прочности, вставка выполнена с конической фаской на нижнем торце, с винтовой канавкой на боковой.по .верхности и вертикальными каналами, соединенными с канавкой, причем вставка установлена с натягом по диаметру полости, 2. Устройство по п. 1, о т л ичающееся тем, что вставка выполнена из материала с пределом прочности, равньм.или большим предела прочности материала пуансона. (Л ю м Од 00 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЖ (21) 3595775/22-02 (22) 26.05.83 (46) 07.12.84. Бюл. У 45 (72) В.П.Волков, В.И.Присяжнюк и М.П.Волков (53) 621 ° 762.4 ° 043(088.8) (56) 1. Тылкин М.А. и др. Штампы для горячего деформирования металлов. И., "Высшая школа", 1977; с. 106, р. 2.22.

2. Там же, с. 99, р. 2,15 (в). (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГОРЯЧЕГО

ДИНАИИЧЕСКОГО ПРЕССОВАНИЯ ЗАГОТОВОК

ИЗ ПОРОШКОВ, содержащее пуансон с полостью, размещенную в ней вставку

„„SU„„1 27688 A

3 5р В 22 F 3/14; В 30 В 15/02 и штуцеры для подвода охлаждающей жидкости, отличающее с я тем, что, с целью повышения конструктивной прочности, вставка выполнена с конической фаской на нижнем торце, с винтовой канавкой на ооковой.поверхности и вертикальными каналами, соединенными с канавкой, причем вставка установлена с натягом по диаметру полости.

2 ° Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что вставка выполнена из .материала с пределом прочности, равным.или большим предела прочности материала пуансона.

1127688 2 подачи и отвода охлаждающей среды уплотнены медными кольцами 7. Отвод и подвод охлаждения осуществляется через штуцеры 8 и 9. Вставка сопрягается с пуансоном своим нижним торцом по конической поверхности 10.

Материал вставки имеет предел т прочности, равный или больший предела прочности материала пуансона.

10 В случае изготовления вставки из материала, предел прочности которого меньше предела прочности материала пуансона, увеличение конструктивной прочности устройства инструмента не

15 наблюдается вследствие пластической деформации вставки. Верхний предел механических свойств материала вставки определяется составом существующих сталей и ых термической обработкой.

-20 Устройство работает следующим образом.

Устройство соединяется посредством штуцеров 8 и 9 и системой охлаждения (не показана).

25 Заготовка, изготовленная иэ металлического порошка на основе железа и нагретая до 950 С, устанавливается в устройство, после чего устройство перемещают вниз и деформируют заготовку, при этом оно подвергается температурному воздействию, а также воздействию технологического усилия.

В процессе работы устройство охлаждают, подавая охлаждающую жидкость

35 через канал Б в винтовую канавку 3, выполненную во вставке 2, охлаждающая жидкость удаляется из устройства через канал А, в процессе прессования рабочее усилие распределяется между пуансоном 1 и вставкой 2.

После прессования устройство поднимают вверх и извлекают отпрессованное изделие.

Р— ).

Н7

Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к устройствам для горячего Динамического прессования заготовок из металлических порошков.

Известно устройство для горячего деформирования заготовок, содержащее верхний и нижний штампы и сис тему охлаждения жидкос,ю (1 ).

Недостаток указанного устройства заключается в невысокой стойкости .рабочих частей устройства, которая является следствием появления трещин в результате взаимодействия рабочей поверхности штампа, имеющей температуру 500-600 С, с охлаждающей жидкостью.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для горячего динамического прессования заготовок иэ порошков, сбдержащее пуансон с полостью, размещенную в ней вставку и штуцеры для подвода охлаждающей жидкости (2).

Недостатком известного устройств .является его небольшая стойкость, объясняющаяся ослаблением поперечного сечения пуансона полостью, используемой для охлаждения инструмен та, т.е. низкой конструктивной проч ностью, Цель изобретения. — повышение конструктивной прочности устройства

Цель достигается тем, что в устройстве для горячего динамического прессования заготовок из порошков, содержащем пуансон с полостью, размещенную в ней вставку и штуцеры дл подвода охлаждающей жидкости, встав выполнена с конической фаской на ниж нем торце, с винтовой канавкой на боковой поверхности и вертикальными каналами, соединенными с канавкой, причем вставка установлена с натягом по диаметру полости.

При этом вставка выполнена.из материала с пределом прочности, равным или большим предела прочности материала пуансона.

На чертеже представлено предла- гаемое устройство, разрез.

Устройство состоит из пуансона 1, в цилиндрической полости которого размещена вставка 2 с винтовой канав -55 кой 3 на боковой поверхности, пуансон крепится в держателе 4 и проставке 5 винтами 6, каналы А и Б пуансона для

Пример. Пуансон изготавливают из стали 5ХНМ, закаливают при 820 С в масло, отпуск производят при 500 С, после термообработки материал имеет механические свойства:

146 кгс/мм, 0 = 9,5Х.

4 = 42Х ан 3,8 кгс ° м/см °

\ еу

Вставку устанавливают в пуансон по посадке с натягом (например

Материал вставки — сталь ЭП 761.

Ьз = 250 кгс/мм2 . а„= 3 — 4 кгс-м/см .

Составитель Б. Семенов

Редактор В. Иванова Техред М .Кузьма Корректор В. Гирняк

Заказ 8798/8 Тираж 774 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3, :11

Устройство используют при штамповке спеченных заготовок из металлического порошка на основе железа

ПХ4М, нагретых до 1150-1200 С.

Удельные давления, действующие на устройство, составляют 50 кгс/мм .

Во время работы вставка не имеет контакта с нагретым металлом, а условия охлаждения позволяют поддерживать температуру вставки в пределах 50 С. Выполнение вставки с винтовой канавкой по большей поверхности создает условия наилучшего охлаждения вставки и пуансона, что позволяет исключить пластические деформации устройства. Уставка встав27688 ° в ки с натягом обеспечивает бдлее равномерное распределение напряжений в устройстве и повышение его стойкости. Сопряжение вставки нижним торцом с пуансоном по коническим плоскостям обеспечивает увеличение поверхности взаимодействия укаэанных деталей, что приводит к уменьшению контактных напряжений и увеличению

10 конструктивной прочности уствойства.

Стойкость предлагаемого устройстI а. ва повышена до 25 тыс..циклов

Экономический эффект от исполь15 зования инструмента составил

2392 руб.