Способ калибровки конца трубы
Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам калибровки конца труб (Т). Цель изобретения - увеличение производительности процесса калибровки и повышение качества концов Т. Деформируют Т 1 в нагреваемой матрице 2 с одновременным воздействием на ее торец осевым усилием, величина которого определяется по приведенной математической зависимости. Для предотвращения потери устойчивости Т на выходе ее из матрицы установлен охладитель 8. 1 ил., 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 В 21 С 37/30
ГОСУДАР СТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4449934/31-27 (22) 13.05.88 (46) 23.07.90. Бюл. N 27 (71) Московский авиационный технологический институт им. К.Э. Циолковского (72) В.И.Ершов, В.А.Чернышев, С.M.Ñîáîлев, А.Г.Мисаилов. А.А.Царев и Л,И.Бородаев (53) 621.983,5-187.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 1409364, кл. В 21 С 37/30, 24.07.86, 5U, 1579599 А1 (54) СПОСОБ КАЛИБРОВКИ КОНЦА ТРУБЫ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам калибровки конца труб (Т). Цель изобретения— увеличение производительности процесса калибровки и повышение качества концов Т.
Деформируют T 1 в нагреваемой матрице 2 с одновременным воздействием на ее торец осевым усилием, величина которого определяется по приведенной математической зависимости. Для предотвращения потери устойчивости Т на выходе ее из матрицы установлен охладитель 8. 1 ил„2 табл, 1579599
Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам калибровки концов трубопроводов и цилиндрических иэделий, и может быть использовано в машиностроении.
Цель изобретения — увеличение производительности процесса калибровки и повышение качества эаконцовок трубопровода.
На чертеже показана схема устройства для осуществления предлагаемого способа.
Способ-калибровки заготовки 1 осуществляют следующим образом, Матрицу 2 помещают в нагревательное устройство 3, выполненное в виде быстросъемкой электрической печи с нагревательными элементами сопротивления, размещенной на подставке 4. Заготовку 1 смазывают и вставляют через конусную заходную часть в матрицу 2, выполненную в номинальный размер заготовки и фиксируют (например, упирается свободным конусом в верхнюю траверсу 5 пресса). Через отверстие в подставке 4 пуансон-выталки ватель 6 передает сжимающее усилие заготовки 1, которая под действием этого усилия изменяет форму обоймы, Регулирование температуры в заданном диапазоне осуществляется терморегулятором 7, получающим сигналы от термопары, которая помещается в специальное глухое обжатие на торец матрицы 2 у входа в нее трубчатой заготовки 1. Для предотвращения возможной потери устойчивостй заготовки в опасном сечении, находящемся у входа трубы в матрицу.2, на трубу надевают охладитель 8 контактного типа, .
Откалиброванная заготовка освобождается иэ матрицы с помощью пуансона-выталкивателя 6 после ее расфиксирования (в данном случае верхняя траверса 5 уходит вверх, освобождая заготовку).
Подбор режимов осуществляется в зависимости от требуемой точности на стык трубопроводов и требований к качеству из. делия с точки зрения образования окисных пленок роста зерна — регулирования усилия осевого нагружения Р, температуры Т и времени термофиксации т.
Металлографические исследования образцов иэ алюминиевых сплавов показали, что рост зерна незначителен при Т = ЭОО С эа время 20 с, В табл, 1 приведены данные по определению величины насыщенного слоя на титановых сплавах методом микротвердости при T = 600 и 750 С, Превышение микротвердости Л Ни на поверхности Н р„оа по сравнению с сердцевиной Н ц„допределяют по формуле о л н - Фо-. М 1оо . р
HÐñåðà
Допустимое значение Л Нр равно 25 (, Таким образом, для избежания перегрева заготовки калибровка производится при
1О Т = 600 С не более 60 с.
Расчетная формула для определения осевого усилия, полученная аппроксимацией экспериментальных зависимостей овальности от усилия для различных материалов, толщины и диаметров труб, имеет вид
P = оу л 0 $ (7,2 10 Ж вЂ” 1,8 10 ), где а — предел текучести материала при температуре калибровки;
D — наружный диаметр трубы;
S — толщина стенки трубы; я — овал ьность требуемая; ,l
1 омакс оном
25 5 2 НОМ.
7,2 10 и 1,8 10 — эмпирические коэффициенты.
Способ опробован на трубах различных диаметров из различных сплавов, РезультаЗО ты исследований представлены в табл. 2.
Таким образом, применение предлагаемого способа сокращает цикл термофиксации эа счет осевого нагружения заготовки, а следовательно, повышает производительность процесса, улучшает качество изделия, так как иэ-за короткого воздействия температуры в металле не происходит процесс рекристаллизации и не успевает образоваться альфированный слой, а также упрощается оснастка по сравнению с известным способом.
Формула изобретения
Способ калибровки конца трубы, заключающийся в деформировании трубы в нагре45 ваемой матрице осевым усилием, прикладываемым к ее торцу, о т л и ч э ю -, шийся тем, что, с целью повышения качества иэделия, осевое усилие Р прикладывают равным
P =аул 0 S(7,2 10 А . — 1,8 10 ), гдето — предел текучести материала трубы при температуре калибровки;
D — наружный диаметр трубы;
S — толщина стенки трубы; е — допускаемая овальность трубы;
7,2 10 и 1,8 10 - эмпирические коэффициенты.
1579599
Tàáëèöà 1
Таблица 2
Ь
Составитель А,Морозов
Техред М;Моргентал Корректор И.Муска
Редактор А.Коэориэ
Заказ 1975 Тираж 487 . Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101
