Способ получения деталей,преимущественно вытянутой формы

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ВЫПУКЛОЙ ФОРМЫ из титановьк сплавов путем нагрева заготовки , ее штамповки, обрезки облоя и правки поковки, отличающийся тем, что, с целью повышения качества и геометрической формы получаемых деталей путем уменьшения вероятности их коробления от внутренних напряжений, правку производят калибровкой поковки после ее кантовки на 180 со степенью деформации 0,5-4%, причем штамповку, обрезку облоя и калибровку осуществляют с одного нагрева.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

41 А (191 (11) <<5 В 21 J 5/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 0ТКРИТИй

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К ABTOPCHCNIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3558340/25-27 (22) 02.03.83 (4б) 23.0б.85. Бюл. Ф 23 (72) Н .Л.Годин, lO.Г.Луконин, И.В.Левин, Е.П.Суров, В.П.Оськин и Е.Д.Медведевв (53) 621.73(088.8) (5б) Александров В.К. и др. Полуфабрикаты из титановых сплавов. M.

"Металлургия", 1979, с.308-314. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ

ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ВЫПУКЛОЙ ФОРМЫ из титановых сплавов путем нагрева заготовки, ее штамповки, обрезки облоя и правки поковки, о т л и ч а ю— щ н и с я тем, что, с целью повышения качества и геометрической формы получаемых деталей путем уменьшения вероятности их коробления от внутренних напрякений, правку производят калибровкой поковки после ее кантов0 ки на 180 со степенью деформации

0,5-43, причем штамповку, обрезку облоя и калибровку осуществляют с одного нагрева.

1162541

При степени деформации более 4% в металле в соответствии с теорией дислокаций возникают дополнительные внутренние напряжения, т.е. штампованная поковка после правки остается покоробленной.

Кроме того, при больших степенях деформации более 4% на окончательной операции правки-калибровки на 50 поковках появляется облой, что не допускается техническими условиями на поставку штампованных поковок.

При этом степень деформации 0,50,4Х удовлетворяет техническим требо- 55 ваниям к точности высотных размеров штампованных поковок, т.е. к фактической величине недоштамповки.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к горячей объемной штамповке титановых сплавов с относительно низким модулем упругости, и может быть использовано в изготовлении деталей вытянутой формы с прямой и изогнутой осью.

Цель изобретения — повышение качества и геометрической формы 10 получаемых деталей путем уменьшения вероятности их коробления от внутренних напряжений, Способ соуществляется следующим образом.

Нагретую до ковочной температуры заготовку помещают в формовочный ручей штампа и осуществляют деформирование до получения промежуточной заготовки с высотой, превышаю- 20 щей высоту готовой поковки по чертежу и соответственно уменьшенной шириной. После получения такой заготовки обрезают облой в обрезном штампе и помещают в калибровочный 25 ручей штампа с кантовкой на 180 относительно положения ее в формовочном ручье штампа, где осуществляют калибровку, совмещенную с правкой, путем обжатия заготовки по

30 высоте и ограниченного растяжения с общей степенью деформации 0,54,0Х.

Правка-калибровка со степенью деформации менее 0,5Х вследствие

35 того, что деформация при этом носит упругий характер,. не приводит к уменьшению внутренних напряжений в металле, и после снятия нагрузки величина коробления штампованной поковки практически не изменяется.

Величина угла кантовки штамповано ной поковки 180 ™ри переносе ее в калибровочный ручей определяется тем, что неравномерность захолаживания поверхностных слоев, контактирующих с относительно холодными штампами, и вызываемый этим резкий перепад температур наблюдаются между нижней и верхней частями поковки, т.е. по высоте ее. Поковка коробится в направлении верх-низ

Для выравнивания температурного поля металла необходимо, чтобы более горячая верхняя часть поковки, контактирующая с верхним штампом, на следующем переходе была помещена в нижний штамп, т.е. произведена кантовка поковки на 180

Возможность правки калибровкой со степенью деформации 0,5-4% предусматривается соответствующим изменением размеров окончательного ручья штампа по сравнению с номинальными размерами поковки и выполнением калибровочного ручья по номинальным чертежам размерам.

Штамповка поковки, обрезка облоя и правка-калибровка производятся с одного нагрева заготовки.

Вследствие теплообмена между различно захоложенными поверхностями перевернутой поковки и штампом при кон акте во время правки, а также теплового эффекта работы, осуществляемой при правке пластической деформации 1,калибровки), происходит выравнивание температурного поля в поковке, в результате чего уменьшается уровень внутренних напряжений в металле, и стабилизирутся форма и размеры поковки.

Пример. Изготовляется партия поковок вытянутой формы с прямой осью шифра Т-947 "Балка" из высокопрочного титанового сплава Вт 14.

Масса поковки 13,5 кг. Размеры в плане 842 87 мм, размер по высоте 50 мм.

Отношение длины поковки к средней ширине примерно 9,7.

Заготовки нагревают .в электропечи сопротивления до 940-20 С с выдержкой в печи 50 + 30 мин.

Штампы подогревают до 250-50 С. о

Штамповка производится с защитнотехнологическим. покрытием с теклоэмалью

ЗВТ-24.

Деформацию заготовок производят

1 на молоте усилием 23 т в одном штам-

1162541

Составитель А, Быстров

Редактор О. Голов ач Тех ред М. Герг ель

Корректор С.Черни

Заказ 3992/9 Тираж 647

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал IIIItI "Патент", r. Ужгород, ул.Проектная,4 пе за два перехода: в окончательном и калибровочном ручьях штампа. Окон-, чательный ручей штампа выполнен таким образом, что размеры отштампованной поковки в плане уменьшены, а по высоте увеличены по сравнению с номинальными размерами чертежа поковки.

Сразу после штамповки производят обрезку облоя на обрезном прессе усилием 1250 тс. Контур ручья обрезного штампа соответствует контуру ручья окончательной штамповки.

Немедленно после обрезки облоя про,водят правку поковки в калибровочном ручье молотового штампа с кантовкой поо ковки на 180 относительно положения ее в окончательном ручье штампа с одно-. временным обжатием по высоте на

1,5 мм, осуществляя деформацию ЗЖ.

Размеры элементов калибровочного ручья штампа выполняются в соответствии с номинальными размерами чертежа поковки.

Технические требования согласованного чертежа поковки допускают величину коробления до 4 мм на длину 850 мм.

90Х поковок из партии, отштампованной по предлагаемому способу, имеют коробление до 0,5 мм на длину

ig поковки. Максимальная величина коробления поковок 0,9 мм.

Изобретение позволяет улучшить качество поковок путем уменьшения их коробления после штамповки и термической обработки за счет снижения уровня остаточных напряжений, а также увеличить производительность вследствие исключения из технологического процесса операции дополнительного подогрева поковок перед правкой и совмещения правки с калибровкой.