Устройство для формования кольцевых изделий из порошков прокаткой

 

Изобретение относится к порошковой металлургии. Сущность изобретения: в кольцевой желоб, образованный эксцентричным кольцом 2 и боковыми стенками, со сжимаемой упругой вставкой 3 размещают формующее кольцо 4, кторое вместе с валком 1 входит в желоб. Кольцо 2 опирается на валок 1а. В желоб засыпают порошок и прокатывают. После прокатки кольцевой желоб 2 разбирают и снимают готовое изделие. Использование формующих колец разных диаметров расширяет технологические возможности устройства. 1 табл., 2 ил.

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 22 F 3/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР.

Фиг.1 л

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4835299/02 (22) 05.06.90 (46) 15.08.92. Бюл. Nã 30 (71) Ереванский политехнический институт им, К.Маркса (72) Г,К.Аскиджян и Г.Л,Петросян (56) Авторское свидетельство СССР

М 732076, кл. В 22 F 3/18, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОРОШКОВ ПРОКАТКОЙ (57) Изобретение относится к порошковой металлургии. Сущность изобретения: в. - -- 2 кольцевой желоб, образованный эксцентричным кольцом 2 и боковыми стенками, со сжимаемой упругой вставкой 3 размещают формующее кольцо 4, кторое вместе с валком 1 входит в желоб. Кольцо 2 опирается на валок 1а. В желоб засыпают порошок и прокатывают. После прокатки кольцевой желоб 2 разбирают и снимают готовое изделие. Использование формующих колец разных диаметров расширяет технологические возможности устройства.

1 табл., 2 ил.

1754326

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к устройствам для формования кольцевых изделий из порошков.

Известно устройство для прокатки порошка, включающее кольцо, эксцентричный вал, на внутренней поверхности которого размещены ребра для брикетирования поро шка, Однако в дайном устройстве ограниче-. на возможность получения "прокатаЙного материала разной толщины.

Наиболее близким к предлагаемому яв ляется стан для прокатки порошка, содержащий валки с кали чом между ними, вйпЬлненным разъемным из эксцентричного кольца и боковых стенок, Однако такой стан не позволяет получить кольцевые порошковые изделия расшире ейного диапазона толщин и плотностей., Цель.изобретейия — расширение технологических возможностей за счетувеличенйя диапазона формуемых изделий по пЛотностям и толщинам.

Поставленная цель доСтигается тем, что устройство для формования кольцевых изделий из пброшков прокаткой снабжено вставкой йз упругого сжимаемого материала, расположенной на внутренней поверхности эксцентричного кольца, и формующим кольцом, размещенным со стороны верхнего валка, причем боковые стенки установлены по отношению к

- .. эксцентричному кольцу с образованием за крытого кольцевого желоба, На фиг. 1 схематически приведено

- предлагаемое устройство; на фиг. 2- разрез

А А на фиг.1, Устройство содержит прокатные валки

1, верхний из которых входит rio ширине в кольцевой желоб 2, опертый на нижний валок 1, На внутреннюю поверхность желоба . насаживается вставка 3, выполненная из сжимаемого материала,: затем в его пазу укладывают формующее кольцо 4, после че. io засыпают уплотняющий порошок 5.

Устройство работает следующим образом.

В кольцевой желоб 2 со сжимаемой вставкой 3 размещают кольцо 4, которое располагается между валками так, чтобы верхний валок входил в желоб 2, Затем в последний засыпают порошок и прокаты-. вают. После прокатки кольцевой желоб разбирают и снимают готовое изделие. Ис-. пользование формующих колец разных диаметров обеспечивает возможность получения кольцеобразных изделий расширенного диапазона толщин и плотностей

10 процессдля более плотной упаковки порошR о =Р—

О h

40 шения прочности прокатываемых колец

55

25 при заданном диаметре валков путем существенного изменения зоны захвата порошка и контактных усилий. Ребра желоба препятствуют расширению порошка, увеличивают, контактные давления в очаге уплотнения и деформации и способствуют повышению плотности и толщины изделия, После стыковки двух концов прокатываемого порошкового кольца, когда еще продолжается ка и повышения его плотности, кольцо имеет возможность благодаря вставке плотнее прижиматься к внутренней поверхности желоба, 8 случае отсутствия сжимаемой вставки ввиду большой жесткости желоба кольцо не имеет возможности расширяться, В результате возникает сжимающее нормальное давление со стороны желоба, а также большие тангенциальные напряжения во всем объеме кольца, разрушающие прокатываемый материал.

Связь между нбрмальным койтактным давлением и тангенциальным напряжением выражается следующей зависимостью: где о — тангенциальное напряжение;

P — нормальное давление

R — средний радиус кольца;

h — толщина проката, Так как для прокатываемого кольца R намного больше h, то из уравнения (1) следует, что возникающие тангенциальные на-" пряжения значительно превышают величину контактных нормальных давлений

Р, что является причиной разрушения прокатываемых колец. Поэтому с целью повывозникает необходимость снижения как контактных нормальных давлений, так и значительно больших тангенциальных напряжений. Это достигается уменьшением жесткости желоба, размещением на его внутренней поверхности вставки из сжимаемого материала, например поролона, При этом во время прокатки порошковое кольцо имеет возможность расширяться (увеличивается его диаметр), компенсируется рост нормальных контактных давлений на кольцо, а также тангенциальных напряжений в его обьеме за счет сжимания вставки, Таким образом, использование предлагаемого устройства обеспечивает получение кольцевых порошковых изделий разных толщин и плотностей, включая кольца больших плотностей, за счет использования формующего кольца, размещенного в пазу желоба, на внутренней поверхности которо5 1154326

ro размещена сжимаемая втулка, компен- Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я сирующая рост нормальных контактных давлений, а также тангенциальных напря- . Устройство для формования кольцевых жений. : изделий из порошков прокаткой, содержаВ таблице приведены результаты испы- 5 щее нижний и верхний валки с калибром таний, между ними, образованным кольцом, устаЭксперименты показали, что при" ripo- новленным эксцейтрйчно верхнему валку, . катке предлагаемым устройством медного и боковыми стенками, установленными с порошка, полученного методом электроли- образованием разьемного желоба, о т л иза, с плотностью насыпа 1,5 г/см (при диа- 10 ч а ю щ е е с я тем, что, с целью раСширения

J метре малого валка 50 мм, большого валка технологических возможностей за счет уве60 мм, толщина-желоба 10 мм, толщине сжи- личения диапазона формуемых изделий по. маемой вставки 5 мм, ширине желоба 25 мм) плотностям и толщийам; оно снабжено получены кольца расширенного диапазона кольцевой вставкой из упругого сжимаемотолщин и плотностей, значения которых 15 ro материала, расположенной на внутренприведены в таблице.: - -: ней поверхности эксцентричного кольца, и

Для сравнения в таблице прйведены формующим кольцом, размещенным со также результаты прокатки без использова- . стороны верхнего валка, причем боковые ния формующего кольца (ФК), сжимаемой стенки установлены по отношению к эксвставки (СВ) и внутренней поверхностй же- 20 центричному кольцу с образованием закрылоба. ..: .: .. -: ., - того кольцевого желоба, t

1754326

Составитель Г. Аскиджян

Редактор М, Петрова Техред М.Моргентал Корректор Л. Ливринц

Эакаэ 2847 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

1,. °,",. .I

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101