Способ изготовления профильных изделий с продольной перфорацией

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ((9(SО (II) (51)4 В 2! С 37 20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1274794 (21 ) 4184159/25-27 (22) 22.01.87 (46) 23.08.88. Бюл. И- 31 (71) Всесоюзный проектно-технологический институт энергетического машиностроения (72) Ю.Г.Ермаков (53) 621.981,!(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1274794, кл. В 21 С 37/20, 17.04.85, (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОФИЛЬНЫХ . ИЗДЕЛИЙ C ПРОДОЛЬНОЙ ПЕРФОРАЦИЕЙ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способам изготовления профильных изделий с продольной перфорацией. Цельрасширение технологических возможностей за счет получения пористых изделий с изолированными продольными отверстиями. На одной из сторон пористого листа прокаткой в валках выполняют замкнутые с концов параллельные канавки, которые заполняют расплавленным белым оловом. После охлаждения и затвердевания олова лист изгибом на оправке свертывают внутрь канавками в многослойный рулон с осью, параллельной канавкам. После этого осуществляют продольное сваривание рулона по замыкающей кромке, 3атем рулон профилируют, охлаждают до о

-33 С. После этого отрезают концы профильного стержня до вскрытия канавок, удаляют олово нагревом или. продувкой горячим воздухом, а затем торцовые поверхности иэделия оплавляют. Способ позволяет изготавливать теплообменники, нагреватели, шумопоглотители и т.д., изготовление С. которых ранее было трудоемким. 5 ил.

1417953

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам изготовления жестких профильных изделий особой формы с продольной

5 перфорацией из листового металла, может быть использовано при изготовлении конструкций, узлов, -машин и механизмов различного назначения.и является усовершенствованием изобретения по авт. св. Р 1274794.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет получения пористых изделий с изолированными продольными отвер- !5 стиями, имеющими непроницаемые жест кие стенки, и отсутствием выхода пор на торцовые поверхности.

На фиг. 1 изображена заготовка для получения профильного изделия 20 (вид в плане) в форме металлического листа, общий вид; на фиг. 2 — разрез

:А-А на фиг. 1; на фиг, 3 и 4 — профильное изделие в процессе изготовления аксонометрия; на фиг. 5 — гото- 25 вое профильное изделие, аксонометрия, Способ изготовления профильных изделий с продольной перфорацией осуществляют следующим образом.

На одной из сторон пористого ла- ЗО тунного листа 1 (с пористостью 30607), полученного из порошка латуни

Л63 спеканием, толщиной 5 мм выполняют замкнутые с концов параллельные канавки 2 глубиной и шириной 3 мм, например, путем прокатки между валками, один из которых гладкий, а другой — рифленый или с продольными ребрами

Полученные канавки 2 заполняют расплавленным белым оловом 3, После охлаждения и затвердевания олова 3 лист путем изгиба на оправе диаметром 3 мм свертывают внутрь канавками

2 в многослойный рулон 4 с осью, 45 параллельной канавкам 2, и .с плотно сжатыми торцовыми концами 5 и 6, после чего сваривают по торцам 5 и 6 и по замыкающей кромке 7, При этом происходит нагрев рулона 4, в результате которого олово 3 частично расплавляется и капиллярно проникает в микрозазоры между канавками 2 в каждом слое рулона 4 и в окружающие канавки 2 поры, что при дальнейшем охлаждении приводит к герметизации канавок 2 друг от друга, После сварки рулон 4 в холодном состоянии (при

+20 С) профилируют путем деформации (редуцированием, волочением, прессованием, кручением, изгибом и т.п.) с частичным уменьшением степени пористости до получения заданной формы в поперечном сечении, заданной длины и продольной конфигурации, например, до получения квадратного в поперечном сечении пористого профильного стержня 8 (фиг. 4) с торцовыми концами 5 и 6.

Затем рулон 4 охлаждают до -33 С (например, хлорэтилом). При таком охлаждении олово 3 претерпевает полиморфное превращение: более олово с плотностью 7,3 г/см превращается в серое порошкообразное олово с плотностью 5,76 г/смЗ, что приводит к увеличению объема олова 3 в каждой канавке 2 на 26,7Ж с получением высокого давления со стороны олова 3 на пористые стенки канавок 2. Это давление спрессовывает и резко уплотняет, стенки канавок 2 с увеличением диаметра каждой канавки 2 в среднем на 12Х, обеспечивая надежную герметизацию, После нагрева до комнатной температуры концы 5 и 6 квадратного профильного стержня 8 отрезают путем механического резания в плоскостях, перпендикулярных его оси до вскрытия канавок 2, после чего профильный стержень 8 нагревают до температуры (до +232 С) расплавления олова 3 в канавках 2. Сливом (если размеры канавок 2 крупные) или принудительной продувкой горячим воздухом (если канавки 2 мелкие) удаляют олово 3 из канавок 2 до получения в профильном стержне 8 сквозных отверстий 9. При этом нагреве в случае местного образования в- процессе деформации зазоров или расслоений между слоями рулона 4 или стержня 8 расплавленное олово 3 капиллярным проникновением заполняет все микрозазоры и при последующем охлаждении после слива излишков олова 3 из отверстий 9 (фиг.5) обеспечивается получение готового пористого профильного изделия 8 с продольной перфорацией отверстиями

9 высокого качества. На этом этапе лазерным излучением или горелкой сплавляют пористую поверхность торцов стержня 8, обеспечивая герметичное заплавление пор со стороны выхода концов продольных отверстий 9. Этим процесс изготовления профильного изделия заканчивается.

3 !4

Использование изобретения позволит значительно расширить технологические возможности способов изготовления профильных иэделий с продольной сквозной перфорациеч отверстиями различной, наперед заданной формы и расположения. При этом само профиль ное изделие можно выполнить любой заданной формы поперечного сечения, любой конфигурации по длине, что обеспечивает расширение области применения профильных изделий из пористого сплава с продольной перфорацией при изготовлении конструкций, узлов и деталей машин и механизмов различного назначения.

Изготовленные предлагаемым способом изделия могут быть эффективно использованы в качестве теплообменников, нагревателей, конденсаторов, гидрокабелей, пневмокабелей, реакционных блоков, фильтров, распылителей, тепловых труб, газостатических и газодинамических подшипников, термоизоляторов, шумопоглотителей, облегченных жестких пористых конструктивных несущих элементов, элементов повышенной плавучести для судовых конструкций, ячеистых элементов конструкций летательных аппаратов и т.д.

17953

Простота способа изготовления профильных изделий с воэможностью использования универсального оборудования для получения продольной перфо5 рации сквозными герметичными отверстиями пористых сплавов и расширение области применения этих изделий позволит получить значительный экономический эффект в народном хозяйстве, упростит многие конструкции устройств, машин и механизмов, повысит их производительность, надежность и долговечность ° формулаизобретения

Способ изготовления профильных изделий с продольной перфорацией по авт, св. М 1274794, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет получения пористых иэделий с изолированными продольными отверстиями, листовую заготовку выполняют из пористого сплава, в качестве легко25 плавкого наполнителя используют белое олово, перед отрезкой концевых участков рулон охлаждают до -33 С, а после удаления легкоплавкого наполнителя пористую торцовую поверхность изделия со стороны выхода концоВ про-. дольных отверстий оплавляют.

Фиг.2

1417953

Составитель Л.Самохвалова

Редактор В.Бугренкова Техред М.Ходанич

Корректор Л.Пилипенко

Заказ 4095/8

Тираж 709 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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