Способ комбинированной интенсивной пластической деформации заготовок
Владельцы патента RU 2341345:
Институт физико-технических проблем Севера СО РАН (RU)
Изобретение относится к обработке материалов давлением, а именно к способам упрочнения металлов в процессе обработки. Способ заключается в выдавливании заготовки через сужающуюся винтовую часть канала. Деформацию кручением осуществляют в сужающейся средней винтовой части канала с обеспечением постоянства поперечного сечения вдоль оси на начальном и конечном участках. Изобретение направлено на повышение интенсивности пластической деформации и эффективности обработки. 1 ил.
Изобретение относится к обработке материалов давлением, а именно к способам упрочнения металлов в процессе обработки.
Известен способ гидромеханического прессования с кручением призматической заготовки через матрицу с винтовым каналом (Бейгельзимер Я.Е. и др. Новые схемы накопления больших пластических деформаций с использованием гидроэкструзии. Физика и техника высоких давлений, 1999. - Т.9. - №3. - С.109).
Недостатком способа является недостаточная эффективность обработки.
Известен способ интенсивной пластической деформации заготовок, близкий к изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту, заключающийся в выдавливании заготовки через сужающуюся среднюю часть канала. [Nobuhiro Т., Yoshihiro S., Seong-Hee L., Yoritoshi M. ARB (Accumulative Roll-Bonding) and Other New Techniques to Produce Bulk Ultrafine Grained Materials // Nanomaterials by Severe Plastic Deformation. - Proceedings of the Conference "Nanomaterials by Severe Plastic Deformation - NANOSPD2", December 9-13, 2002, Vienna, Austria. - 2004, WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim. - P.482, fig.3a (прототип)].
Недостатком известного способа является недостаточная степень пластической деформации.
Задачей изобретения является повышение интенсивности пластической деформации.
Поставленная задача достигается тем, что в известном способе комбинированной интенсивной пластической деформации заготовок, заключающемся в выдавливании заготовки через сужающуюся среднюю часть канала, согласно изобретению заготовка дополнительно подвергается деформации кручением в сужающейся средней винтовой части канала.
Заявляемое техническое решение обеспечивает измельчение структуры в материале заготовки за счет совместного действия давления сжатия и винтового прессования, при этом интенсивная сдвиговая деформация осуществляется преимущественно в поперечном сечении.
Способ осуществляется следующим образом.
Схема реализации способа представлена на чертеже.
Заготовку 1 размещают в канал 2, с помощью пуансона выдавливают через сужающуюся часть. Сужающаяся часть канала 2 выполнена винтовой с постоянным вдоль оси сечением и с изменяющимся по высоте сужающейся части канала углом наклона винтовой линии к оси прессования. В процессе продавливания заготовка подвергается осадке при переходе в сужающийся участок канала, в сужающейся части канала испытывает поперечный сдвиг, при выходе на конечный участок канала приобретает исходное поперечное сечение.
С целью достижения максимальной интенсивности пластической деформации сдвига и упрочнения заготовку подвергают многократному прессованию. Осуществление последнего становится возможным ввиду того, что поперечное сечение канала на начальном и конечном участках не меняется.
Способ комбинированной интенсивной пластической деформации заготовки, включающий выдавливание заготовки через суженную винтовую часть канала с деформацией кручением, отличающийся тем, что деформацию кручением осуществляют в суженной средней винтовой части канала с обеспечением постоянства поперечного сечения заготовки вдоль оси на начальном и конечном участках канала.
