Способ изготовления трубной заготовки

 

Изобретение относится к области обработки металлов давлением. Целью изобретения является улучшение механических свойств и повышение точности размеров. Полую заготовку 2 обжимают в роликовой матрице 1. Обжим осуилествляют последовательно по участкам путем перемеш.ения ее с помош,ью дорна 3 через матрицу. Одновременно с перемещением в осевом направлении производят поворот заготовки на угол 30-60°, осуществляя ее калибровку. За счет углового расположения роликов в матрице и поворота заготовки в процессе деформации создается схема направленного пластического потока металла под углом 30- 60°. Это определяет формирование волокон макроструктуры полой заготовки, ориентированных к продольной оси под углом 30- 60°. Ориентированная макроструктура позволяет повысить в тангенциальном направлении механические свойства металла заготовки . 1 ил. Ю (Х О5 Ю О5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1296264 А1 511 4 В 21 D 22/18, В 21 С 37/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 38859! 7/25-27 (22) 19.02.85 (46) 15.03.87. Бюл. № 10 (71) Электростальский филиал Московского института стали и сплавов (72) И. Н. Потапов, В. А. Тюрин, Ю. М. Антощенков, P. И. Ахмедшин и И. А. Молодов (53) 621.774.72 (088.8) (56) Патент США № 2346680, кл. 72 — 96, 1944. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТРУБНОЙ ЗАГОТОВКИ (57) Изобретение относится к области обработки металлов давлением. Целью изобретения является улучшение механических свойств и повышение точности размеров. Полую заготовку 2 обжимают в роликовой матрице 1. Обжим осуществляют последовательно по участкам путем перемещения ее с помощью дорна 3 через матрицу. Одновременно с перемещением в осевом направлении производят поворот заготовки на угол 30 — 60, осуществляя ее калибровку.

За счет углового расположения роликов в матрице и поворота заготовки в процессе деформации создается схема направленного пластического потока металла под углом 30—

60 . Это определяет формирование волокон макроструктуры полой заготовки, ориентированных к продольной оси под углом 30—

60 . Ориентированная макроструктура позволяет повысить в тангенциальном направлении механические свойства металла заготовки. 1 ил.

1296264

Формула изобретения

Составитель H. Чернилевская

Редактор В. Ковтун Техред И. Верес Корректор A. Обручар

Заказ 574/l3 Тираж 733 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб.. д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к обработке металлов давлением, касается производства трубной заготовки с повышенными механическими свойствами.

Цель изобретения — повышение механических свойств и точности размеров, а также улучшение качества поверхности заготовки.

На чертеже схематически показан способ изготовления трубной заготовки.

Для осуществления способа служит роликовая матрица 1 с вращающимися неприводными роликами, расположенными под углом 30 — 60 к оси прессования. Исходная полая заготовка обозначена позицией 2. Средство для перемещения заготовки через матрицу выполнено в виде дорна 3.

Исходную трубную заготовку с размерами

Ов — наружный диаметр, So — исходная толщина стенки, предварительно нагревают до температуры деформации, а затем непосредственно деформируют в роликовой матрице с угловым расположением к оси обработки неприводных роликов.

Продольное перемещение заготовки через матрицу осуществляется дорном 3, имеющим диаметр Йо, который упирается в торец полой заготовки и при этом одновременно поворачивает ее в окружном направлении на угол 30 — 60 . 3а счет контактных сил трения между поверхностями дорна и внутренней поверхностью заготовки происходит ее поворот в том же направлении, что и дорна.

Смещение в окружном направлении заготовки относительно роликов дополнительно калибрует наружную поверхность, что повышает ее точность и качество.

При этом за счет углового расположения роликов и поворота заготовки в процессе деформации создается схема направленного пластического потока металла под углом к продольной оси заготовки. Это определяет формирование волокон макроструктуры полой заготовки, ориентированных к продоль2 ной оси под углом 30 — 60 . Такая ориентированная макроструктура позволит повысить в тангенциальном направлении механические свойства металла заготовки,.что в целом снижает их анизотропию.

Реализацию данного способа провели моделированием процесса на свинцовых полых заготовках с координатной системой, позволившей фиксировать и наблюдать течение металла при деформации. Размеры исход10 ной заготовки: наружный диаметр 40 мм, внутренний диаметр 20 мм. Диаметр дорна для облегчения ввода имел размер 19,5 мм.

Осуществили деформацию заготовки до наружного диаметра 30 мм. После деформации заготовка получила размеры: наружный диаметр 30,04 мм, внутренний диаметр

19,48 мм. По кривизне координатной сетки судили об угле закручивания к продольной оси заготовки, который составил 45,3 при угловом расположении роликов обоймы 45 .

Последующие механические испытания металла показали, что в тангенциальном направлении пластические свойства увеличены в 1,5 раза, а прочностные остались практически без изменения. Качество поверхности заготовки хорошее.

Способ изготовления трубной заготовки, заключающийся в деформировании заготовки в виде толстостенного стакана обжимом в косовалковой роликовой матрице, отличающийся тем, что, с целью улучшения механических свойств и повышения точности размеров, обжим осуществляют последовательно по участкам путем перемещения заготовки в осевом направлении через матрицу, при этом одновременно с перемещением заготовки в осевом направлении осуществляют ее калибровку, периодически поворачивая ее на угол 30 — 60 .