Способ получения порошковой проволоки с повышенной плотностью порошкового наполнителя

Изобретение относится к металлургическому машиностроению, а именно к способу получения порошковой проволоки с повышенной плотностью порошкового наполнителя. Проволоку формируют из металлической ленты U-образного профиля с одновременным заполнением его порошковым наполнителем с разравниванием и предуплотнением на устройстве вибрационного типа. Формируют замкнутый трубчатый профиль оболочки с фальцевым замком и проводят редуцирование в сдвоенной трехроликовой фильере. В первой группе роликов образуют три глубоких гофра, обеспечивающих уменьшение поперечного сечения профиля до 20%, при этом один из гофров расположен в непосредственной близости к фальцевому замку. Во второй группе роликов, сдвинутых на 60° по оси формовки относительно первых, проводят калибрование профиля с одновременным поджатием трех образованных гофров и возможностью уменьшения поперечного сечения профиля до 25%. Обеспечивается увеличение плотности наполнителя проволоки, равномерности распределения его в поперечном и продольном направлении и повышение качества проволоки. 5 ил.

 

Область техники

Изобретение относится к металлургическому машиностроению, а именно к способу получения порошковой проволоки с повышенной плотностью порошкового наполнителя.

Уровень техники

Известен способ изготовления порошковой проволоки [1], включающий формовку оболочки из металлической полосы с отбортовкой ее краев для получения двойного замкового соединения, заполнение заготовки порошковыми материалами, завальцовку проволоки с образованием в оболочке продольного внутреннего гофра, расположенного диаметрально противоположно замковому соединению с последующем замыканием сторон гофра, при этом оболочку формируют незамкнутой овальной формы с горизонтальной большей осью и образованием направляющей щели между краями отбортовки, а при завальцовке в оболочке проволоки формируют дополнительный продольный внутренний гофр, примыкающий к замковому соединению.

Для реализации данного способа формующий стан включает 12 рабочих двухвалковых клетей.

Недостатки данного способа

1. После засыпки порошка в сформованный желоб не предусмотрено устройство для его разравнивания и предуплотнения, что отрицательно влияет на равномерность заполнения порошковой проволоки.

2. Повышение плотности порошка путем формирования продольного внутреннего гофра треугольного сечения, расположенного диаметрально противоположно замковому соединению с последующим замыканием сторон гофра и повышение прочности замкового соединения путем формирования дополнительного продольного внутреннего гофра, прилегающего к замковому соединению, усложняют калибровку валков и увеличивают число клетей.

3. Необходимость применения 12 рабочих клетей увеличивает габариты и металлоемкость стана, капитальные и эксплуатационные расходы на ремонт калиброванных валков.

Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления порошковой проволоки [2], включающий формирование из непрерывно подаваемой ленты U-образного желоба с вертикальными стенками различной высоты в трех горизонтальных клетях с приводом нижних валков, чередующихся с неприводными вертикальными клетями, подачу из бункера в желоб порошкового наполнителя и его уплотнение, формирование замкнутой трубной заготовки с фальцевым швом в трех горизонтальных клетях с приводом обоих валков и в семи неприводных вертикальных клетях и редуцирование трубной заготовки с суммарным уменьшением наружного диаметра до 4% в одной горизонтальной клети с двумя приводными валками и неприводной трехвалковой клети с одновременным выполнением равномерно расположенных по ее периметру трех внутренних гофров один из которых размещен в непосредственной близости к фальцевому шву и редуцированием 2%.

Для реализации указанного способа формующий стан включает 20 клетей, из которых 7 горизонтальных двухвалковых, 12 вертикальных двухвалковых и 1 трехвалковая клеть.

Недостатки данного способа

1. Редуцирование трубной заготовки с суммарным уменьшением наружного диаметра до 4% в одной горизонтальной клети и одной трехвалковой клети недостаточно для получения высокой плотности порошка.

2. Для реализации данного способа требуется значительное количество клетей, что увеличивает габариты и металлоемкость стана, капитальные и эксплуатационные расходы.

3. Выполнение трех внутренних гофров по периметру порошковой проволоки с редуцированием 2% обеспечивают только жесткость образца, мало влияют на уплотняемость порошка и не могут обеспечить равномерного распределения по сечению проволоки.

Раскрытие изобретения

Задачей изобретения является повышение качества порошковой проволоки за счет увеличения плотности ее наполнителя, равномерности распределения его в поперечном и продольном направлении, а также повышение эксплуатационных характеристик готовой проволоки.

Задача решается за счет того, что в способе получения порошковой проволоки с повышенной плотностью порошкового наполнителя, включающем непрерывное формирование из металлической ленты U-образного профиля с одновременным заполнением его порошковым наполнителем с разравниванием и предуплотнением, формирование замкнутого трубчатого профиля оболочки с фальцевым замком и редуцирование, согласно изобретению предуплотнение и разравнивание порошка ведут на устройстве вибрационного типа, а редуцирование замкнутого трубчатого профиля с фальцевым замком производят в сдвоенной трехроликовой фильере, причем в первой группе роликов осуществляют образование трех глубоких гофров, обеспечивающих уменьшение поперечного сечения профиля до 20%, при этом один из гофров располагают в непосредственной близости к фальцевому замку, а во второй группе роликов, сдвинутых на 60° по оси формовки относительно первых, осуществляют калибрование профиля с одновременным поджатием трех образованных гофров и возможностью уменьшения площади поперечного сечения профиля до 25%.

Данный способ редуцирования замкнутого трубчатого профиля оболочки с фальцевым замком в сдвоенной трехроликовой фильере позволяет в первой группе роликов равномерно повысить плотность порошкового наполнителя в поперечном сечении за счет внедрения вглубь профиля трех гофров и увеличить жесткость оболочки, при этом один из гофров расположенный в непосредственной близости к фальцевому замку, обеспечивает надежность замкового соединения, а во второй группе роликов, сдвинутых на 60° по оси формовки относительно первых, произвести калибрование профиля с одновременным поджатием трех образованных гофров, обеспечивая дополнительное повышение плотности наполнителя и точность размеров готовой проволоки.

Перечень фигур

На фиг.1 - схема изготовления порошковой проволоки по предлагаемому способу.

На фиг.2 - сдвоенная трехроликовая фильера - изометрия.

На фиг.3 - сдвоенная трехроликовая фильера - вид сбоку.

На фиг.4 - сдвоенная трехроликовая фильера - разрез А-А на фиг.3.

На фиг.5 - сдвоенная трехроликовая фильера - вид Б на фиг.3.

Осуществление изобретения

Способ получения порошковой проволоки с повышенной плотностью порошкового наполнителя осуществляется следующим образом.

С разматывающего устройства 1 (фиг.1) металлическая лента 2 подается в горизонтальную направляющую клеть 3, в которой происходит правка ленты (поз. а). В последующих двух горизонтальных клетях 4 и 5 осуществляется отбортовка ее краев под замковое соединение (поз. б) и формирование U-образного профиля (поз. в), заполнение которого порошковым наполнителем производится из бункера 6 специальным подающим устройством 7, совмещенным со шнековым механизмом, который препятствует слеживанию порошка (поз. г). Далее порошковый наполнитель на устройстве вибрационного типа 8 предварительно уплотняется и разравнивается (поз. д), после чего в двух вертикальных клетях 9 и 10 края профиля сводятся (поз. е) и подгибаются (поз. ж). В последней горизонтальной клети 11 происходит окончательное формирование фальцевого замкового соединения (поз. з) и замкнутый трубчатый профиль поступает для редуцирования в сдвоенную трехроликовую фильеру 12.

В первой группе роликов 13 сдвоенной трехроликовой фильеры 12 (фиг.2-5) осуществляется уменьшение поперечного сечения профиля до 20% путем внедрения вглубь трех гофров 14, причем оболочка не контактирует с корпусом 15, что предотвращает образование наклепа и способствует сохранению ее пластических свойств (поз. и). Такая схема редуцирования позволяет равномерно повысить плотность порошкового наполнителя в поперечном сечении, а один из гофров 14 расположенный в непосредственной близости к фальцевому замку сохраняет его от раскрытия. Во второй группе роликов 16, сдвинутых на 60° по оси формовки относительно первых, производится калибрование профиля с одновременным поджатием трех образованных гофров 14, обеспечивая дополнительное повышение плотности наполнителя и точность размеров проволоки (поз. к).

Готовая порошковая проволока поступает на сматывающее устройство 17, для формирования из нее бунта.

Таким образом, данный способ позволяет обеспечить высокую плотность порошкового наполнителя и его равномерность в поперечном и продольном направлении, сохранить пластичность оболочки и существенно повысить ее жесткость, обеспечить надежность замкового соединения и уменьшить число клетей формующего стана.

Полученная порошковая проволока диаметром 15 мм с тремя глубоким гофрами, оболочкой из стали 08 кп толщиной 0,4 мм, наполнителем из СК 30 с размером частиц 0…1,6 мм и повышенной относительной плотностью 0,86 подвергалась испытаниям на определение ее эксплуатационных свойств. Испытания проводились в лабораторных условиях и повторяли процесс жизненного цикла проволоки с момента ее изготовления до растворения в жидком металле. Результаты показали, что проволока отлично скручивается (1…1,5 об на 100 мм длины), изгибается (минимальный радиус 50…100 мм), сплющивается (обжатие 4 мм), гнется (4…8 раз), при этом раскрытия замкового соединения или разрушения не происходит. Это свидетельствует о сохранности пластических свойств оболочки и проволоки в целом, не смотря на ее повышенную плотность и жесткость.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР №1754382, опубл. 15.08.1992.

2. Патент РФ №2292254, опубл. 27.01.2007.

Способ получения порошковой проволоки с повышенной плотностью порошкового наполнителя, включающий непрерывное формирование из металлической ленты U-образного профиля с одновременным заполнением его порошковым наполнителем с разравниванием и предуплотнением, формирование замкнутого трубчатого профиля оболочки с фальцевым замком и редуцирование, отличающийся тем, что предуплотнение и разравнивание порошка ведут с помощью устройства вибрационного типа, а редуцирование замкнутого трубчатого профиля с фальцевым замком производят с использованием сдвоенной трехроликовой фильеры, причем в первой группе роликов осуществляют образование трех глубоких гофров, обеспечивающих уменьшение поперечного сечения профиля до 20%, при этом один из гофров располагают в непосредственной близости к фальцевому замку, а во второй группе роликов, сдвинутых на 60° по оси формовки относительно первой, осуществляют калибрование профиля с одновременным поджатием трех образованных гофров и уменьшением площади поперечного сечения профиля до 25%.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к машиностроению, в частности к технологии изготовления электродов и может быть применено при отработке состава покрытия электрода. .
Изобретение относится к пайке, а именно к способам изготовления флюсов для пайки алюминия и его сплавов. .
Изобретение относится к сварочной отрасли, а именно к составам шихты для получения сварочного плавленого флюса, и может быть использовано при механизированной сварке и наплавке углеродистых сталей общего назначения низколегированной сварочной проволокой.

Изобретение относится к способам получения легированных оловянно-свинцовых припоев, которые в дальнейшем могут быть использованы при изготовлении печатных плат. .
Изобретение относится к области сварки, в частности к электродам для контактной сварки, которые могут быть использованы в машиностроительной, металлургической, станкоинструментальной и других отраслях промышленности для изготовления сварных конструкций.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к прессованию труб из гранул магниевых сплавов, используемых в оборонных областях промышленности. .

Изобретение относится к металлургии, в частности к изготовлению плакированной заготовки для пластического деформирования горячей обработкой. .

Изобретение относится к изготовлению композиционных слоистых трубчатых структур и может использоваться в высокотемпературных электрохимических устройствах типа твердооксидных топливных ячеек.

Изобретение относится к обработке порошкообразных материалов давлением, в частности к устройствам для получения проволоки и профилей методом непрерывного прессования из некомпактных металлических материалов, таких как стружка, порошок, гранулы.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению полуфабрикатов из гранул магния и его сплавов. .

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению армированных длинномерных изделий из порошков. .

Изобретение относится к получению ниобиевой проволоки, пригодной для применения в качестве проволочного вывода для ниобиевых, ниобийоксидных или танталовых конденсаторов.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к получению крупнопористых термостойких труб, может использоваться в теплоэнергетике в качестве насадок на газовые горелки.

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности, к изготовлению спеченных длинномерных заготовок из сплавов на основе вольфрама. .
Изобретение относится к порошковой металлургии и может использоваться для изготовления длинномерных изделий из металлических нанопорошков. .

Изобретение относится к производству длинномерных изделий из порошков различных материалов, а также из пластифицированных масс путем экструзии. Заготовку продавливают через кольцевую осесимметричную зону деформации, вытягивают материал, формуют изделие и его калибруют. Во время формования материал подвергают дополнительной деформационной обработке, включающей циклические деформации вытяжки и осадки в осевом направлении и в поверхностях, огибающих рабочие поверхности матрицы и дорна по всей длине кольцевой зоны, циклические деформации осадки в радиальном направлении, а также циклические разнознаковые деформации сдвига и изгиба. Деформации сдвига осуществляют как в плоскостях, проходящих через ось вытяжки, так и в плоскостях, ортогональных данной оси. Деформации изгиба - в поверхностях, огибающих рабочие поверхности матрицы и дорна, и в плоскостях, проходящих через ось вытяжки. Количество циклов дополнительной деформационной обработки материала не менее одного. В устройстве для формования, включающем экструдер и формующую насадку, включающую матрицу, дорн и узел крепления дорна внутри матрицы, на рабочих поверхностях матрицы и/или дорна расположены один или более рядов деформирующих элементов с равномерным угловым шагом. Плоскости симметрии деформирующих элементов пересекают ось дорна под углами α от 0 до 45°. Обеспечивается повышение физико-механических свойств изделий, ликвидация дефектов материала и увеличение выхода годной продукции за счет создания однородной структуры материала. 3 н. и 5 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к металлургическому машиностроению, а именно к способу получения порошковой проволоки с повышенной плотностью порошкового наполнителя

Наверх