Способ изготовления крупногабаритных поковок из труднодеформируемых металлов и сплавов

 

Изобретение относится к области , обработки металлов давлением и может быть использовано при изготовлении крупных поковок из труднодеформируемых сплавов. Цель изобретения повышение качества поковок за счет переориентации имеющихся в заготовке поверхностных трещин под углом к продольной оси заготовки с последующей из заковкой. Осаженную цилиндрическую заготовку диаметром Dj с расположенными перпендикулярно к ее оси поверхностными трещинами подвергают калибровке продавливанием пуансоном через круглую матрицу с внутренним диаметром Вд, Dj - 0,6Н, где Н - средняя глубина поверхностных трещин. Благодаря наличию зазора между пуансоном и матрицей,величина которого h удовлетворяет соотношение Н h /0,7Н, поверхностные трещины приобретают ориентировку под углом около 45 к продольной оси заготовки. Это обеспечивает из заковку при последующей ковке заготовки протяжкой., 2 ил. ю (Л со о О5 О) со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU 1306631

А1 (su 4 В 21 1 1/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3855365/25 — 27 (22) 17. 12. 84 (46) 30. 04. 87. Бюл. Р 16 (7 1 ) Все союзный з аоч ный машино стр оительный институт (72) В.С. Мамаев, Н.П. Шляхин, В.А. Сальников, В.Н. Вересов, А.П. Шляхин, В.M. Воронцов и В.А. Назарьян (53) 621.73(088.8) (56) Брюханов А.Н. Ковка и объемная штамповка. N. 1975, с. 126, рис.99. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КРУПНОГАБАРИТНЫХ ПОКОВОК ИЗ ТРУДНОДЕФОРМИРУЕМЫХ

МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ (57) Изобретение относится к области,обработки металлов давлением и может быть использовано при изготовлении крупных поковок из труднодеформируемых сплавов. Цель изобретения повышение качества поковок за счет переориентации имеющихся в заготовке поверхностных трещин под углом к продольной оси заготовки с последующей иэ заковкой. Осаженную цилиндрическую заготовку диаметром D с расз положенными перпендикулярно к ее оси поверхностными трещинами подвергают калибровке продавливанием пуансоном через круглую матрицу с внутренним диаметром D = D â€, 0,6Н, где Н— средняя глубина поверхностных трещин.

Благодаря наличию зазора между пуансоном и матрицей,величина которого n удовлетворяет соотношение Н h ) i0,7Н, поверхностные трещины приоб- а ретают ориентировку под углом около о

45 к продольной оси заготовки. Это обеспечивает из заковку при последующей ковке заготовки протяжкой. 2 ил. С

1306631

Изобретение тносится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении крупных поковок из труднодеформируемых сталей. 5

Целью изобретения является повышение качества поковок за счет переориентации имеющихся в заготовке поверхностных трещин под углом к продольной оси заготовки при ее калибровке с последующей заковкой трещин в процессе свободной ковки протяжкой.

На фиг. 1 показано положение осаженной заготовки относительно матрицы перед ее калибровкой; на фиг. 2 процесс калибровки заготовки продавливанием через матрицу.

Способ осуществляют следующим образом.

Предварительно осаженную заготов— ку 1 устанавливают на заходный радиусный поясок матрицы 2, выполненной в вице кольца, размещенного на пли — 2э те 3 (фиг.1). Затем пуансоном 4 продавливают заготовку 1 через отверс we матрицы 2, при этом происходит калибровка заготовки по внутреннему диамегру матрицы 2, в процессе кото- 30 рой поверхностные трещины, первоначально расположенные преимущественно перпендикулярно к боковой поверхнос— ти заготовки, приобретают ориентиров- ку поц углом к ее продольной оси. Be- 35 личина этого угла зависит от глубины трещин и величины зазора между пуансоном 4 и матрицей 2, а также от соотношения диаметров заготовки 1 и матрицы 2. На торце заготовки, обра- 40 щенном к пуансону, образуется заусенец 5. После калибровки заготовка 1 проваливается в отверстие плиты 3, ее извлекают оттуда и удаляют заусенец 5, например газовой резкой. По- 45 лученный цилиндрический полуфабрикат

6 с ориентированными под углом к его оси поверхностными трещинами подвергают ковке протяжкой, в процессе которой трещины заковываются, не углуб- -p ляясь в тело полуфабриката.

Для успешной заковки трещин требуется получить их предварительную ориентацию под углом не менее 30 к продольной оси. Оптимальным является угол 45, так как это угол действия о касательных напряжений 7я . При протяжке заготовки по поверхностям трещин, ориентированных под таким углом, с беспечивается максима. ьный коэффи— циент трения 0,5, =-,, з» счет чего создаются наиболее благоприятные ус— ловля для cïeêàíèÿ трещин и их 3àêoâки. Для обеспечения переориентирования поверхностных трещин под углом

45 внутренний диаметр матрицы Д „ и диаметр заготовки Д должны удовлетворять соотношению Д „ = Д вЂ” 0,6Н, где Н вЂ” глубина трещин, а зазор между матрицей и пуансоном, в свою очередь, должен находиться в пределах

H 7 h 7 0,7Н. Уменьшение зазора против указанной величины приводит к наплавам, разрушению и налипанию на инструмент поверхностных зон металла з аготовки.

Г р и м е р. B качестве исходной заготовки используют слиток стали

9ХНМФА массой 6000 кг, который осаживают до высоты 400 мм при диаметре бочки 1450 мм. Глубина поверхностных трещин, определяемая опытным путем в заготовке после осадки, составляет 60 мм. Для получения цилиндрической формы боковой поверхности заготовку проглаживают до диаметра

1420 мм и осуществляют калибровку продавливанием на прессе через матрицу с внутренним диаметром 1380 мм .

Зазор межцу поверхностями матрицы и пуансона 50 мм. После этого заготовку подвергают ковке протяжкой на прессе, в результате чего поверхностные трещины оказываются закованными.

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет повысить качество поковок из трудноцеформируемых материалов, подверженных трещинообразованию,без увеличения трудоемкости их изготовления.

Формула и з о б р е т е н и я

Способ изготовления крупногабаритных поковок из труцнодеформируемых металлов и сплавов, включающий калибровку заготовки путем продавливания ее пуансоном через матрицу с цилиндрическим очком и последующую ковку протяжкой, отличающийся тем, что, с целью повышения качества поковок за счет переориентации поверхностных трещин под углом к продольной оси заготовки с последующей заковкой, продавливание заготовки осуществляют через матрицу с внутренним диаметром П = 0 „ — 0,6Н при за1306631

Составитель О. Корабельников

Техред Л.Олейник Корректор Т ° Колб

Редактор Э. Слиган

Заказ 1481/7 Тираж 583 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 зоре между матрицеи и пуансоном 1!

? h 0,7 Н, где Н вЂ” средняя глубина поверхностных трещин в заготовке, мм;

0„ — внутренний диаметр матрицы, мм;

D> — диаметр заготовки, мм; h — зазор между матрицей и пуансоном, мм.