Устройство для многомаршрутного равноканального углового прессования заготовки



Устройство для многомаршрутного равноканального углового прессования заготовки
Устройство для многомаршрутного равноканального углового прессования заготовки

 


Владельцы патента RU 2477662:

Учреждение Российской академии наук Институт физико-технических проблем Севера им. В.П. Ларионова Сибирского отделения РАН (RU)

Изобретение относится к области создания устройств, предназначенных для интенсивной пластической деформации материалов методом равноканального углового прессования. Устройство содержит матрицу с выполненными в ней каналами, углы пересечения которых составляют по 90° каждый, и пуансон. Каналы выполнены во взаимно перпендикулярных плоскостях YZ, XY и XZ с обеспечением маршрутов прессования BC+C+C+BC или ВС в 4 прохода. В результате обеспечивается высокая интенсивность пластической деформации материалов. 2 ил.

 

Изобретение относится к области создания устройств, предназначенных для интенсивной пластической деформации материалов методом равноканального углового прессования.

Известно устройство для равноканального углового прессования заготовки, в котором пересекающиеся под произвольным углом вертикальный и горизонтальный каналы высверливаются в цельной болванке и деформированный образец выталкивается из нее последующими образцами [Сегал В.М., Резников В.И., Копылов В.И. и др. Процессы пластического структурообразования. Минск: Навука i тэхнiка. - 1994. - 232 с.].

Однако данное устройство не обеспечивает высокую степень интенсивности деформации материала по схеме простого сдвига за один цикл эксперимента.

Устройство для равноканального углового прессования заготовки, принятое в качестве прототипа, содержит матрицу, пуансон, каналы в одной плоскости с углами пересечения по 90° каждый [К.Nakashima, Z.Horita, M.Nemoto, T.G.Langdon. Development of a multi-pass facility for equal-channel angular pressing to high total strains // Materials Science and Engineering A, Volume 281, Issues 1-2, 15 April 2000, Pages 82-87].

Недостатком известного устройства является то, что данная схема реализует только маршрут прессования С (равноканальное угловое прессование по маршруту С отражает поворот заготовки относительно ее продольной оси перед каждым последующим циклом прессования на угол 180°).

Задачей предлагаемого изобретения является разработка устройства для равноканального углового прессования заготовки, обеспечивающего высокую интенсивность пластической деформации материалов при комбинации маршрутов прессования ВC и С, а также при прессовании по маршруту ВC в 4 прохода.

Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для равноканального углового прессования заготовки, содержащего матрицу, пуансон, каналы с углами пересечения по 90° каждый, согласно изобретению каналы выполнены во взаимно перпендикулярных плоскостях YZ, XY и XZ с обеспечением маршрутов прессования BC+C+C+BC или ВC в 4 прохода.

Равноканальное угловое прессование по маршруту ВC отражает поворот заготовки по часовой стрелке относительно ее продольной оси перед каждым последующим циклом прессования на угол 90°.

Предложенная конструкция устройства равноканального углового прессования заготовки с выполнением нескольких каналов в матрице, лежащих во взаимно перпендикулярных плоскостях YZ, XY и XZ с возможностью прессования заготовки по различным маршрутам или по одному маршруту в несколько проходов, способствует реализации высокой степени сдвиговой деформации в одном устройстве.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство для равноканального углового прессования заготовки отличается выполнением каналов в матрице с углом пересечения каналов 90° во взаимно перпендикулярных плоскостях YZ, XY и XZ с обеспечением маршрутов прессования ВC+С+С+ВC или ВC в 4 прохода, что обеспечивает прессование по различным маршрутам или по одному маршруту в несколько проходов.

Варианты схемы заявляемого устройства для равноканального углового прессования заготовки представлены на чертежах.

Устройство для равноканального углового прессования заготовки содержит матрицу 1, пуансон 2, каналы 4, 5, 6, 7, 8 (фиг.2) и 9 (фиг.1). При этом каналы выполнены во взаимно перпендикулярных плоскостях YZ, XY и XZ.

Устройство для равноканального углового прессования заготовки работает следующим образом.

Во входной вертикальный канал 4 матрицы 1 устанавливают заготовку 3, которая под воздействием на нее пуансона 2 продавливается через каналы в выходной канал 9 (фиг.1) или 8 (фиг.2). Заготовка 3, перемещаясь из вертикального канала 4 в выходной канал 9 или 8, деформируется в местах пересечения каналов как при равноканальном угловом прессовании. При этом в зависимости от относительной ориентации каналов заготовка подвергается простому сдвигу по различным маршрутам прессования или по одному маршруту в несколько проходов в одном устройстве: ВC+С+С+ВC (фиг.1) и ВC в 4 прохода (фиг.2).

Устройство для многомаршрутного равноканального углового прессования заготовки, содержащее матрицу с выполненными в ней каналами, углы пересечения которых составляют по 90° каждый, и пуансон, отличающееся тем, что каналы выполнены во взаимно перпендикулярных плоскостях YZ, XY и XZ с обеспечением маршрутов прессования ВС+С+С+ВС или ВС в 4 прохода.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при получении штампованных заготовок в изотермических или близких к ним условиях. .

Изобретение относится к обработке материалов давлением, а именно к устройствам для упрочнения материала в процессе обработки. .

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к оборудованию для штамповки кольцевой детали на молоте. .

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для получения нанокристаллической структуры металла. .

Изобретение относится к обработке давлением и может быть использовано при упрочнении металлов деформированием с обеспечением комбинированной интенсивной пластической деформации.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в кузнечных цехах металлургических и машиностроительных заводов при изготовлении полых деталей типа стаканов или чаш.

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к штампам для горячей, изотермической штамповки деталей, и может быть использовано, например, в авиационной промышленности при изготовлении деталей из титановых сплавов, преимущественно лопаток.

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к технологической оснастке для ковки на прессах слитков и заготовок из различных сталей и сплавов.

Изобретение относится к обработке металлов давлением. .

Изобретение относится к обработке материалов давлением, а именно к устройствам для упрочнения материала в процессе обработки. .

Изобретение относится к обработке давлением и может быть использовано при упрочнении металлов деформированием с обеспечением комбинированной интенсивной пластической деформации.

Изобретение относится к обработке давлением и может быть использовано для упрочнения материала кольцевых заготовок методом канального углового прессования. .

Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к инструментальной оснастке для прессования изделий и их правки. .

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для упрочнения металла в процессе обработки. .

Изобретение относится к обработке металлов давлением с использованием интенсивной пластической деформации и может быть использовано при получении нанокристаллических материалов с увеличенным уровнем механических свойств.

Изобретение относится к обработке материалов давлением. .

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для получения деформированных полуфабрикатов из алюминия, стали, титана, меди и других металлов с ультрамелкозернистой структурой и высоким уровнем механических свойств применительно к судостроительной, машиностроительной, авиационной и другим отраслям промышленности.

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к способам прессования профилей из сплавов на основе алюминия и конструкциям прессового инструмента.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при упрочнении металла заготовок в устройствах для интенсивной пластической деформации методом равноканального углового прессования. Устройство для много-равноканального углового прессования содержит матрицу с расположенными в ней пересекающимися приемным, промежуточным и выходным каналами. Указанные каналы являются геометрически подобными в поперечном сечении. Приемный и выходной каналы параллельны друг другу. Промежуточный канал имеет полукруговую форму. Продолжение противоположной от направления прессования стенки приемного канала проходит через центр вписанной в стенку с малым радиусом промежуточного канала окружности. В результате обеспечивается повышение эффективности упрочнения и снижение трудоемкости прессования. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх