Способ получения формообразующих инструментов

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к способу,получения биметаллического инструмента, и м.б, использовано в инструментально-штамповом производстве , например для изготовления пресс-форм. Цель изобретения - повышение качества получаемых деталей и упрощение процесса. Плакирующую вставку изготавливают в виде стержня с двухступенчатым фланцем и размещают в ступенчатом сквозном отверстии основы. При этом верхнюю ступень фланца стержня выполняют диаметром, большим диаметра отверстия основы, со стороны приложения деформирующего усилия. Нижнюю ступень фланца выполняют диаметром, равным диаметру упомянутого отверстия основы. Основу закаливают на бейнит, а вставку отжигают на зернистый перлит. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Ц11 у В 21 К 5/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4133593/26-27 (22) 09.07.86 (46) 28.02.89. Бюл. У 8 (71) Центральное проектно-конструкторское бюро механизации и автомати, зации Рижского научно-производствен ного объединения "Техноприбор" (72) Я.В.Грауманис (53) 621.073 (088,8) ,(56) Авторское свидетельство СССР

В 716769, кл. В 23 P 3/02, 1977 ° (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОРМООБРАЗУ10-., ЩИХ ИНСТРУМЕНТОВ (57) Изобретение относится к обработ:ке металлов давлением, в частности к способу, получения биметаллического

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к изготовлению деталей, плакированных труднодеформируемыми сталями, и может быть использовано в инструментально-штамповом производстве, например для изготовления пресс-форм.

Целью изобретения является повы. шение качества полученных деталей и упрощения процесса.

Изобретение поясняется чертежом.

Способ осуществляют следующим образом.

Составную заготовку, состоящую из основы 1 (сталь 40х или У8А), закаленной на твердость 46-50HRC и запрессованной в ее отверстие плакирующей вставки 2 (сталь 40х13), отожженной на твердость 160-170НВ, ÄÄSUÄÄ 1461617 А1 инструмента, н м.б, использовано в инструментально-штамповом производстве, например для изготовления пресс-форм. Цель изобретения — повышение качества получаемьix деталей и упрощение процесса. Плакируюшую вставку изготавливают в виде стержня с двухступенчатым фланцем и размещают в ступенчатом сквозном отверстии основы. При этом верхнюю ступень фланца стержня выполняют диаметром, большим диаметра отверстия основы, со стороны приложения деформируюшего усилия. Нижнюю ступень фланца выполняют диаметром, равным диаметру упомянутого отверстия основы. Основу закаливают на бейнит, а вставку отжигают на зернистый перлит.

2 нагревают в печи до температуры 700—

750"С, устанавливают в рабочее отверстие обоймы 3 и производят объемную штамповку полости посредством пуансона 4, закрепленного к исполнительному органу штампово-прессового оборудования, при этом в процессе вдавливания пуансона в рабочий торец плакирующей вставки происходит одновременно редуцирование ее верхней ступени фланца в отверстие основы и осадка стержнеобразного хвостовика 5 с постепенным заполнением свободных пространств 6 и 7 между основой и плакирующей вставкой 2.

Общий объем пространства 6 и 7 должен быть в пределах 0,8 — 0,9 от объема выдавливаемой полости.

146161

В конечной стадии объемной штамповки матрица плакирующей вставки 2 имеет возможность затекать в нижнее пространство 8 основы 1, которое сос- 5 тавляет примерно 0,1 от объема выдавливаемой полости, что позволяет снизить требования к точности изго-. товления плакирующей вставки по длине -и компенсирует колебания меха- 10 нических характеристик обрабатываемых материалов.

Предварительная закалка основы позволяет увеличить градиент твердости.компонентов биметаллической заго- 15 товки. Так, например, при температуре 700 С сталь 40х13 имеет твердость

НВ 80, а закаленная сталь У8А при этой температуре имеет структуру с пластинчатым цементитом (сорбит sa- 20 калки) с более высокой твердостью, чем сорбит, полученный в результате

I аустенизации. Это способствует более локальному деформированию плакирующего материала в процессе штамповки за счет увеличения градиента механи-..

:ческих свойств слоев в процессе деформирования, Способ опробован на примере изготовления формообразующей матрицы ЗО пресс-формы для литья изделий из цин- кового сплава. Заготовка по выдавливанию диаметром 150 мм и высотой

75 мм состояла из основы (сталь 40х) и плакирующей вставки (сталь

45хЗВЗМ С), при этом объем плакирующей вставь составйл 153 от общего объема заготовки. Плакирующая вставка была выполнена высотой 75 мм, .с диаметром Фланца 50 мм и высотой : 4p

30 мм, диаметр.хвостовика 24 мм. Составная заготовка подвергалась нагреву до 780 Ñ с выдержкой 1 - 1,5 ч..

4

Выдавливание формообразующей полости с описанным диаметром 35 мм и глубиной 42 мм производилось в полугорячем режиме,(750 С) на коленно-кривошипном прессе К-8340 в специальном па1 ет-штампе. Полученная деталь имела неразрушимое соединение слоев с качественно выполненной

Формообразующей полостью.

Формула изобретения

Способ получения формообразующих, инструментов,, преимущественно иэ эакаливаемых сталей, заключающийся в образовании составной заготовки в виде основы с отверстием и плакнрующей вставки размещенной в отверстии основы с образованием свободных зон, нагреве составной заготовки, последующем ее пластическом деформировании и формировании полости, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения качества получаемых деталей и упрощения процесса, основу выполняют со ступенчатым сквозным отверстием и закаливают на бейнит,плакнрующую вставку изготавливают s виде стержня с двухступенчатым фланцем и отжигают на зернистый перлит,верхнюю ступень Фланца вставки выполняют диаметром, большим диаметра отверстия основы. со стороны прило жения деформирующего усилия, нижнюю ступень Фланца вставки изготавливают диаметром, равным диаметру упомянутого отверстия основы, а стержень вставки выполняют диаметром, равным диаметру меньшей ступени отверстия основы, вставку в основе размещают с образованием двух свободных зон между основой и стержнем вставки.

146! 6) 7

Составитель В.Бещеков

Тех ехред M.Ìàðãåíòàë Корректор А,Обручар

Редактор А.Маковская Заказ 632/! 2 Тираж 573 Подписное

ВНИИПИ Г

ПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент" г Ужгород жгород, ул. агарина, Г,101