Способ изготовления двухслойной заготовки для вытяжки

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в машиностроении при изготовлении двухслойных деталей вытяжкой. Цель - увеличение высоты вытягиваемых деталей. Перед сборкой заготовки из слоев 1 и 2 на участки 3 менее пластичного слоя 1 заготовки, имеющие форму сектора, ось симметрии которых совпадает с направлением прокатки материала слоя 1 и перпендикулярна к нему, и на участки 6 более пластичного слоя 2, противоположные участкам 3, наносят микрорельеф с шероховатостью, превышающей шероховатость поверхности примыкающих к ним участков 4 и 5. Между слоями 1 и 2 заготовки на участках 3 и 6 нанесенного микрорельефа устанавливают пластины из более пластичного материала, чем материал слоев 1 и 2 заготовки. Вследствие того, что шероховатость поверхности на контактирующих между собой участках 3 и 6 больше, чем на участках 4 и 5, коэффициент межслойного трения на участках 3 и 6 будет больше, чем на участках 4 и 5. В результате участки 3 не создают на участках 4 растягивающих напряжений, благодаря чему снижается опасность разрушения заготовки. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1480925 (5ц 4 В 21 D22/20,,53/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 4311601/25-27 (22) 29.09.87 (46) 23.05.89. Бюл. № 19 (71) Белорусский политехнический институт (72) A. В. Степаненко, В. A. Варавин, В. А. Хлебцевич и В. И. Любимов (53) 621.983.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1171163, кл. В 21 D 53/00, 13.07.83. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДВУХСЛОИНОИ ЗАГОТОВКИ ДЛЯ ВЫТЯЖКИ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и м.б. использовано в машиностроении при изготовлении двухслойных деталей вытяжкой. Цель — увеличение высоты вытягиваемых деталей. Перед сборкой заготовки из слоев 1 и 2 на участки 3 менее пластичного слоя 1 заготовки, имеющие форму сектора, ось симметрии которых совпадает с направлением прокатки материала слоя 1 и перпендикулярна к нему, и на участки 6 более пластичного слоя 2, противоположные участкам 3, наносят микрорельеф с шероховатостью, превышающей шероховатость поверхности примыкающих к ним участков 4 и 5. Между слоями 1 и 2 заготовки на участках 3 и 6 нанесенного микрорельефа устанавливают пластины из более пластичного материала, чем материал слоев 1 и 2 заготовки. Вследствие того, что шероховатость поверхности на контактирующих между собой участках 3 и 6 больше, чем на участках 4 и 5, коэффициент межслойного трения на участках 3 и 6 будет больше, чем на участках 4 и 5. В результате участки

3 не создают на участках 4 растягивающих напряжений, благодаря чему снижается опас- Я ность разрушения заготовки. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1480925

Изобретение касается обработки металлов давлением и относится к способам изготовления двухслойных заготовок для вытяжки.

Цель изобретения — увеличение высоты вытягиваемых деталей.

На фиг. 1изображены слои заготовки с нанесенным на них микрорельефом; на фиг. 2 — схема сборки заготовки вид сверху; на фиг. 3 — собранная заготовка, аксонометрия.

Заготовку собирают из менее пластичного слоя 1 и более пластичного слоя 2, кроме того, обозначены участки 3 образования фестонов в заготовке 1, участки 4 образования впадин в слое 1, участки 5 образования впадин в слое 2, участки 6 в слое 2.

Способ осуществляется следующим образом.

На участки менее пластичного слоя 1 заготовки, имеющие форму сектора, ось симметрии которых совпадает с направлением прокатки материала слоя 1 и перпендикулярна к нему, и на участки 6, противолежащие участкам 3, более пластичного слоя 2 наносят микрорельеф с шероховатостью, превышающей шероховатость поверхности примыкающих к ним участков 4 и 5.

После этого проводят сборку двухслойной заготовки из слоев 1 и 2 с образованием между направлениями прокатки материала слоев 1 и 2 угла, близкого к 45 .

Собранную таким образом заготовку подвергают вытяжке. В процессе пластического деформирования возникает относительное смещение материала слоев 1 и 2. Следствием этого является возникновение сил межслойного трения между поверхностями слоев 1 и 2. В результате действия сил межслойного трения возникают радиальные сжимающие напряжения. Вследствие того, что шероховатость поверхности на контактирующих между собой участках 3 и 6 больше, чем на участках 4 и 5, коэффициент межслойного трения на участках 3 и 6 больше, чем на участках 4 и 5. В результате участки 3 слоя

1, имеющие более высокие показатели пластичности (участки 3 образования фестонов), не создают растягивающих напряжений на участках 4, имеющих более низкие показатели пластичности (участках 4 образования впадин), вследствие чего снижается опасность разрушения слоя 1 (как менее пластичного) на участках 4 образования впадин и повышается предельная степень вытяжки.

Чем сильнее выражена анизотропия меж5 слойного трения, тем выше предельная степень вытяжки.

Для еще большего увеличения сил межслойного трения на участках 3 и 6 нанесенного микрорельефа между слоями 1 и 2 устанавливают пластины (не показаны) из материала, более пластичного, чем материал слоев 1 и 2, толщиной не менее величины суммарной шароховатости материала слоев 1 и 2, В качестве материала пластин могут быть выбраны, например, кадмий, цинк, медь и др. Вместо пластины можно нанести на поверхность заготовки 1 или 2 покрытие, например, методом плазменной наплавки, металлизации, вакуумно-диффузионного напыления и т.п. Установка прокладок (или на20 несение покрытия) приводит к значительному увеличение фрикционных свойств, обусловленному происходящей при повышенных давлениях взаимной диффузией атомов материала прокладки (или покрытия) и материала слоев 1 и 2.

Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с известным обеспечивает увеличение высоты вытягиваемых деталей.

Формула изобретения

1. Способ изготовления двухслойной заготовки для вытяжки путем сборки ее из слоев, имеющих различную пластичность, с образованием между направлениями прокатки материала слоев угла, близкого к 45, 35 отличающийся тем, что, с целью увеличения высоты вытягиваемых деталей, перед сборкой заготовки на участки менее пластичного слоя заготовки, имеющие форму сектора, ось симметрии которых совпадает с направле40 нием прокатки материала слоя и перпендикулярна к нему, и на противолежащие упомянутым участки более пластичного слоя наносят микрорельеф с шероховатостью, превышающей шероховатость поверхности примыкающих к ним участков.

4 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что между слоями заготовки на участках нанесенного микрорельефа устанавливают пластины из материала более пластичного, чем материала слоев заготовки.

1480925

Составитель В. Муслимов

Редактор В. Петраш Техред И. Верес Корректор М. Максимишинец

Заказ 2570/8 Тираж 694 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», r. Ужгород, ул. Гагарина, 101