Способ изготовления полиметаллических полуфабрикатов

 

ОП ИСАНИЕ

ЙЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВУОРСИОМУ СВИДИТИДЬСТВУ (< ) 620298

Союз Советских

Социалистических

Ресяублни (6!) дополнительное к авт. свиа-sy. (22) Заявлено 09.03.77(21) 2460448/25-27 с присоединением заявки №(23) Приоритет (52) М. Кл.

В 21 С 23/24

Гаоудо рстее««м««ом«тот

Совото М««истра« СССР оо долом «зобрвто««й и от«рыт«й (43) Опубликовано 25.08.78,Бюллетень И 31 (53) УДК 621.771..8(088.8) (45) 11ата опубликования описания а,оЪ. tg (72) Автор .мзобретення

И. А. Каретников (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ

ПОЛУФАБРИКАТОВ

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при производстве многослойных полуфабрикатов, например прутков н труб, из разнородных металлов методами обработки давлением.

Известен способ получения бнметаллов, в которых с целью увеличения прочности соединения свариваемых слоев и повышения контактных напряжений поверхность контакта разнородных метаЛлов выполняют по резьбе, в виде ребер или рельефа.

Недостатком известного способа является высокая трудоемкость.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ изготовления биметаллических труб, состоящий из изготовления цилиндрических полых заготовок, оребреиия свариваемой контактной поверхности заготовки из более прочного металла, сборки заготовок и их вакуумирования в герметичной оболочке, нагрев собранного многослойного пакета, прессования его н последующего удаления оболочки.

Недостатком известного способа является высокая трудоемкость процесса, связанного с оребрением наружной поверхности цилиндрической заготовки. Кроме того, оребрение заготовок путем механической обработки со снятием стружки приводит к потерям металла и к снижению выхода годной продукции, Для обеспечения получения ребристой поверхности контакта и снижения трудоемкости процесса изготовления полиметаллических полуфабрикатов в известном спосо. бе, включающем сборку пакета и прессование, перед сборкой пакета составляющую нз более прочного металла нагартовывают со степенью деформации более 30 /о, собранный пакет нагревают до температуры 0,7 — 0,9 от температуры рекристаллизации составлявшей из более прочного металла и затем прессуют до уменьшения первоначального диаметра поверхности контакта составляющих на 25 — 800/о.

Нагартовка полуфабриката из более прочного металла обеспечивает повышение прочностных характеристик и создает преимущественную кристаллографическую ориентировку.

Технология способа состоит в следуюшем.

Составляющую из более прочного металла перед сборкой в пакет, состоящую из составлявших с гладкой цилиндрической по25 верхностью контакта, нагартовывают со сте6202<18

Формула изобретеиая

Составитель H. 1ерньииевская

Техред О. Луговая Корректор Л. Веселовская

Тираж J 087 11одписное

Редактор Т. Шагова

Заказ 4456/8

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР.ло делав< изобретений и открытий

113035, Москва, )1(-35, Раугвская иаб., д. 4/5

Филиал Г1Г1Г1 «Патент», г. Ужгород, ул. Г!роектиая, 4

8 пенью деформацпи ca<<«ie 80%, зит< м лр<влзводят сборку пакета и нагрев ег< ло т< мпературы 0,7--0.9 nr температуры рекристаллизации составляющей из долее г<р<ниого металла, после чего осуц<ествляют прессо ваййе пакета до умень<пения первоначального диаметра поверхности контакта составляющих на 25 — 80%.

Пример. Проводят ивготовление биметаллических труб иэ малоуглеродистой стал и марки Ст.З вЂ” сплав молибден- ВМ--1. Размер труб 915,9 Х 8,5 мм.

Берут пруток 9 40 мм из стали марки

Ст.3 горячекатаный и пруток gJ 55 мм из молибденового сплава ВМ--I, рекристаллиэованный после прессования. Температура рекристаллизации сплава ВМ вЂ” l -- 1400 С.

Изготовление труб осуществляют следуf0щим образом.

Пруток сплава ВМ вЂ” 1 на грела ют до

l 000 С и прессуют скоэффициентом,вытяжки Р -4 (стэпень деформа ции 75%) . Из полученного полуфабриката механической обработкой вытачивают цилиндрическую заготовку с гладкой наружной поверхностью и устанавливают ее в стакан иэ стали марки

Ст.3. Во,внутреннюю полость заготовки иэ

ВМ вЂ” I вставляют втулку, предназначенную для гермбтизации поверхности соединения разнородных металлов и изготовленную из стали марки Ст. 3.

Собранный пакет заварива<от»a электроннолучевой установке в вакууме не хуже

l 1О:а мм рт. ст, нагревают в индукционной печи до температуры 1100 — 1150 Ñ (0,78 0,82 от температуры рекристаллизации сплаsa ВМ вЂ” l) и прессуют на игле с коэффициентом вытяжки Р-О 8, При этом изменение диаметра поверхности контакта заготовок иэ разнородных металлов составляет

84о/а (наружный диаметр. (В) - заготовки сплава ВМ вЂ” I равен 25 мм, наружный диаметр d слоя сплава ВМ вЂ” 1 в прессованной. биметаллической трубе — 11,5 мм;

В - Л в 1ВВ = — в=.а ИЮ = a

Контроль за состоянием поверхности контакта стали со спл" âîì молибдена проводят визуальным осмотром трубы из ВМ вЂ” I после удаления с ее поверхности плакируюif<<.J.

Предлагаемый способ был опробован лри лрсссовании биметаллических труб сталь

Х1861ОТ вЂ” сплав ВМ вЂ” I, сталь Х18И! ОТ--сплав ниобия и при прессовании полиметаллических прутков. Размеры труб изменялись в пределам от $916 Х 11 мм до <с 36 Х 33 мм.

Результать< экспериментов были аналогичны

10 полученным при изготовлении биметаллических труб Ст.З -- сплав ВМ--I.

Предлагаемый способ получения полиметаллических полуфабрикатов из разнородных металлов (сплавов) предлагаемым способом позволяет значительно снизить трудоемкость процесса изготовления многослойны:< изделий, так как исключает необходимость проведения непроизводительной операции нанесения ребер иа поверхности заготовки; обеспечивает высокую прочность р0 соединения свариваемых металлов (сплавов) за счет резкого увеличения площади контактной поверхности н своеобразной геометрии ее рельефа. Прессованные трубы, например Х18610Т вЂ” сплав ниобия, при испы25 туемых на срез разрушались по слою менее и рочного металла (сплава) и успешно деформировались холодной прокаткой ла 80—

9 0%.

Способ изготовления полиметаллических полуфабрикатов пз разнородных металлов, вкл<очающнй сборку пакета и прессование, отличающийся тем, что, с целью получения

33 ребристой поверхности контакта составляющих пакета и синя<ения трудоемкости процесса, перед сборкой пакета составляющую из более прочного металла лагартовывают со степенью деформации более 30%, собранный пакет нагревают до температуры 0,7—

" 0,9 er темгературы ре«рнсталлнзацин составляющей из более прочного металла и затем прессую г до изменения лервоиачальноi 0 див мстра поверхности J