Способ волочения металла

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением ,в частности, к волочению проволоки, прутков и труб. Цель изобретения - снижение усилия волочения, улучшение качества поверхности получаемого изделия, повышение стойкости инструмента. Волочение осуществляют через напорную втулку 1 и рабочую волоку 2. В качестве смазки используют электролит, содержащий соль антифрикционного материала. Через электролит пропускают постоянный электрический ток. Напорная втулка служит анодом, а рабочая волока - катодом. При пропускании тока через электролит на поверхности заготовки образуется слой антифрикционного металла. Этот слой экранирует трущиеся поверхности заготовки и волоки в очаге деформации, обеспечивает режим пластогидродинамического трения. В результате снижается усилие волочения, повышается качество поверхности получаемого изделия. Увеличивается стойкость волочильного инструмента из-за отсутствия избыточного давления смазки. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 В 21 С 1 00, 3 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4151193/31-02 (22) 25.11.86 (46) 30.04.89. Бюл. № 16 (71) Пермский политехнический институт (72) Г. Л. Колмогоров, В. Н. Трофимов и Г. Г. Конников (53) 621.778.1 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 165416, кл. В 21 С 3/14, 1964.

Авторское свидетельство СССР № 845927, кл. В 21 С 3/14, 1978. (54) СПОСОБ ВОЛОЧЕНИЯ МЕТАЛЛА (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к волочению проволоки, прутков и труб. Цель изобретения — снижение усилия волочения, улучшение качества поверхности получаемого изделия, повышение стойкости инструмен„„SU„„1475753 А 1 та. Волочение осуществляют через напорную втулку 1 и рабочую волоку 2.

В качестве смазки используют электролит, содержащий соль антифрикционного материала. Через электролит пропускают постоянный электрический ток. Напорная втулка служит анодом, а рабочая волока — катодом. При пропускании тока через электролит на поверхности заготовки образуется слой антифрикционного металла. Этот слой экранирует трущиеся поверхности заготовки и волоки в очаге деформации, обеспечивает режим пластогидродинамического трения. В результате снижается усилие волочения, повышается качество поверхности получаемого изделия. Увеличивается стойкость волочильного инструмента из-за отсутствия избыточного давления смазки. 1 ил.

1475753

Формула изобретения

1

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к волочению проволоки, прутков и труб.

Цель изобретения — снижение усилия волочения, улучшение качества поверхности получаемого изделия, повышение стойкости инструмента.

На чертеже изображен инструмент для реализации предлагаемого способа.

Инструмент содержит напорную втулку

1 и рабочую волоку 2, помещенные в корпус 3. Уплотнительное кольцо 4 из полимерного материала, обладающего электроизоляционными свойствами, предотвращает выход электролита из рабочей полости.

Накидная гайка 5 обеспечивает при затяжке уплотнение. Электроизоляция 6 предотвращает электрический контакт напорной втулки и рабочей волоки с корпусом и накидной гайкой.

Способ осуществляют следующим образом.

Протягиваемое изделие заостренным концом вставляют в отверстие рабочей волоки.

Кольцевую полость, образованную протягиваемым изделием, внутренней поверхностью напорной втулки и рабочей волоки, заполняют электролитом, содержащим соль антифрикционного металла. Включают источник постоянного тока и тяговое устройство волочильного стана.

При включении источника электрического тока происходит электролитическое осаждение равномерного по периметру изделия тонкого слоя антифрикционного металла, входящего в состав электролита. При волочении электролитически осажденный слой антифрикционного металла экранирует трущиеся поверхности изделия и волоки в очаге деформации, обеспечивая режим пластогидродинамического трения. Толщина наносимого антифрикционного слоя регулируется изменением силы электрического тока, скорости вол очения и концентрации применяемого электролита. Режим пластогидродинамического трения устанавливается непосредственно в момент пуска тягового устройства, что приводит к устранению пика усилия в момент рывка на начальной стадии волочения и возможности повышения обжатия за проход без опасности обрыва переднего конца изделия. Экранирование тру щихся поверхностей антифрикционным металллом обеспечивает устойчивый пластогидродинамический эффект при волочении материалов, обладающих высокими механическим и свойствами, труднодеформи руем ых металлов, склонных к налипанию на инструмент. При попадании тонкого слоя антифрикционного металла в рабочую волоку пластогидродинамический эффект локализуется на свободной длине рабочего корпуса

40 волоки, поэтому в объеме электролита нет избыточного давления, напорная втулка, корпус и накидная крышка разгружены, что повышает надежность работы инструмента.

Пример I. При волочении сплава 44ХНМТ с диаметром 6,0 мм на диаметр 5,2 мм при смазке в виде сухого мыльного порошка, нанесенного предварительно на поверхность прутка, зафиксировано усилие волочения 1580 кг, при волочении такого же прутка с нанесением меди усилие составило 1200 кг.

Пример 2. При волочении прутка из стали У8 с диаметра 6,72 мм на диаметр

6,03 мм при использовании в качестве смазки сухого мыльного порошка, нанесенного предварительно на поверхность прутка, было зафиксировано увеличение усилия с 1500 кг до 1840 кг, после чего произошел обрыв. При волочении такого же прутка с нанесением меди усилие не превышало 1460 er.

Пример 8. При волочении прутка из стали У8 с диаметра 7 15 мм на диаметр

6,54 с консистентной смазкой литол из-за значительного давления на стенки волоки происходило ее растрескивание. При волочении с нанесением медного покрытия случаев разрушения волок не набл юдалось.

Применение предлагаемого устройства позволяет устранить пик усилия в момент пуска волочильного стана; повысить единичные обжатия на 5 — 10Я; упростить изготовление и эксплуатацию инструмента для волочения; снизить действующие на узлы стана динамические нагрузки на 10 — 15Я; уменьшить обрывность изделия на 10 — 15Я за счет равномерного нанесения антифрикционного металла по всей длине изделия с начального момента волочения; улучшить качество поверхности готовых изделий за счет устранения налипания металла изделия на рабочую волоку и возможных задиров; волочить изделия из высокопрочных и труднодеформируемых металлов за счет пластогидродинамического эффекта антифрикционного металла.

Способ волочения металла, включающий протягивание заготовки через напорную втулку и рабочую волоку с применением смазки, отличающийся тем, что, с целью снижения усилия волочения, улучшения качества поверхности получаемого изделия, повышения стойкости инструмента, в качестве смазки используют электролит, через который пропускают постоянный электрический ток, при этом в качестве анода используют напорную втулку, а в качестве катода — рабочую волоку и заготовку.