CS202062B2 - Method of hot drawing of the light metals and alloys thereof - Google Patents

Description

(54) Způsob tažení lehkých kovů a jejich slitin za horka

Vynález se týká způsobu tažení lehkých kovů a slitin za horka s velmi vysokou rychlostí, zejména tažením hliníku, hořčíku a slitin na bázi jednoho nebo několika z těchto kovů.

Je známo táhnout za horka kovy s vysokou pevností v tahu, zejména ocel, tak, že se průtlačnice mažou sklem, které při teplotě tažení, jež obvykle leží v rozmezí 1 050 až 1 150 °C, má viskositu řádu 10² až 10^ Pa.s. Z toho vyplývá menší opotřebení průtlačnic, snížení protiačovacího tlaku a znamenitý stav povrchu tažených nebo protlačovaných výrobků.

Tyto postupy jsou popsány zejména ve francouzských pat. spisech č. 966 773, 1 041 251, 1 086 008, 1 094 534 a 1 148 824, přičemž nejsou citovány spisy starší.

Byly již činěny pokusy použít těchto postupů i u slitin na bázi hliníku.

Ve francouzském pat. spisu 1 126 196 jsou zdůrazněny nesnáze tažení hliníku při mazání sklem, takže v tomto pat. spisu je nárokováno použití grafitu, které je považováno za výhodné .

V přídavných patentech č. 67 841, 67 842 a 67 843 k příslušným francouzským pat. spisům č. 1 107 913, 1 121 659 a 1 121 660^je popsáno tažení za tepla pro slitiny hliník-křemík-hořčík a pro slitiny hliník-zinek-meá-hořčík za pomoci skel složených v. podstatě z kysličníku fosforečného, kysličníku hlinitého a kysličníku sodného. Avšak nebylo možné překročit protlačovací rychlosti 1,8 až 4 m.s“\ zatímco je běžné vytahovat ocel podle postupu popsaného ve shora uvedených spisech rychlostí řádově 5 m.s“^{* 1 * * * V}.

způsobu tažení ' popř. protlačování lehkých kovů a jejich slitin za horka, zejména pro tažení hliníku, hořčíku a slitin na bázi KLiníku nebo hořčíku, umožňující dosáhnout rychlostí ^protla^čování nejméně 1^,6 ms¹ například a^{ň 5} m.s~\ ^podle vynálezu s^počív^á v tom, ňe se mezi tažený kov a průtlačniei vloží skelný výrobek, jehož.viskosita je v intervalu mezi 10² a^ž Pa.s při te^plotě v rozmezí 4^{00 až 650} °C.

Složení skelného výrobku, které je zvlášť vhodné k provád&ní způsobu podle vynálezu, záleží ve smOsi fosforečnanu aLkalCckého kovu a tetraboritenu alkalického kovu v takovém pomOru, že celkové složení směsi je podle výhodného provedení vynálezu- obsaženo v následujících mezích:

kysličník fosforečný (PgOj) 5 kysličník boritý (B₂O₃)5 kysličník draselný (KgO) : kysličník sodný (NagO):

Avšak příoomnost KgO není-nevylhiutelná a vynálezu termální sloučeniny jako:

kysličník fosforečný (?2°$) ^: kysličník booitý (BgO^):

kysličník sodný (NagO):

25,6 až 68,3 % hmotnnosních

1 ,7 až 53	% hnoonn o^ích % hmoOnnžSnícU
0,1	až 30
0.1	až	10	%	hmoonnosních

bylo konstatováno, že podle daLšího provedení

25,6 až 68,3 % hrnoonnosních

1,7- až 53 % hmoonnosních

0,1 až 40 % hmoonnosních dávaly výsledky srovnatelné a někdy dokonce v určitých případech i lepší než dávaly kvarter< nální sloučeniny žb8saujjcí kysličník draselný KgO.

Skelné výrobky mohou být také získány, vydřeli se z fosforečnanů a boritanů sodíku nebo/a draslíku nebo vyJdeli se z kysličníků PgO^, BgOp NagO nebo/a KgO známým způsobem.

DaLo by se předpokládat, že při teplotě protlačování mezi 400 až 650 °C dojde mezi skelrýta výrobkem shora defnnovarým a kovovým Sochorem na jedné straně a mez! pláštěm a průtlačnicí na druhé straně k povrchové chemické reakci, vedoucí k vytvoření vrstev s nepatrným koeficientem tření, mezi nimiž by skelný výrobek hrál kromě toho úlohu maaiva. Tato hypotéza žádným způsobem nepředstavuje omození dosahu vynálezu.

UkázaLo se, že tento postup je zvlášť vhodxý, aby byly za tepla protlačovány slitiny, o nichž je známo, že se nesnadno táhnou nebo prožlrčtjí, jako jsou slitCy hliníku, obsahující měň - a hořčík, slitiny hliníku, obseauujcí hořčík, slitiny hLiníku, obзsanujeí hořčík a křemík, slitiny hliníku, žb8srLujjcí - zinek, měň a hořčík a některé zvláštní slitnny, jako je •sitina pro obrábění z tyč Jí, jež obsíOiuje zejména 4,2 % mědi a přibližně 1,2 % olova a kromě toho - hořčík a meangian. Tyto slitnny musí být normálně protlačovány nepatrnou rychloosí, neboť jinak se objevuj povrchové - trhliny.

Slitiny protlačované způsobem podle vynálezu nemmaí žádné povrchové trhliny, žádné středové dutiny v důsledku rozdílu rychLossi protlačování mezi jádrem a obvodem, a nemmaí obvodové pásmo s - velkými zrny, což je účinek rekryttrli8rce za tepla při průchodu průtlačnicí, jak tomu je u postupů.podle dosavadního stavu techniky, jestliže se pokusíme zvýšit rychlost - protlačování.

Skelné výrobky podle vynálezu nemmaí žádný škodlivý účinek ani pro personál mi pro okooí. Nejsou hygroskopické, což usnadňuje jejich uskladnění a manpid.eci s nimi. Jsou kromě toho rozpustné ve vodě, buň čisté nebo slabě okyselené, což umožňuje - odE^nant je s povrchu protlačovaných výrobků jednoduchým omtím.

Příklad 1

Jako mazivo pro protlačování byl připraven skelný výrobek,·obsáiující 270 g dihydratováného kyselého fosforečnanu sodného a 30 g tetrUyrdratovíméUo tetraboritanu draselného.

Obě látky byly důkladně promíseny a postupně zahřívány až do úplného zbavení vody, načež byly uvedeny do stavu sklovitého roztavení. Po oclhLazení byl skelný · výrobek rozeiet, tak, aby úplně prošel sítem·s oky o velikosti 63 mikrometry. ,

Pak bylo 200 g · tohoto rozmělněného výrobku slisováno do podoby kotouče o průměru 84 mm a o tloušťce 15 mm, který byl zaveden do styku s průtlačnicí do pláště protlačovacího lisu pracujícího s vysokou ^ιω^ΐί, který byl předtím zalhřát na teplotu přibližně ·350 °C. Pak byl zaveden sochor ze shora' zmíněné slitiny pro obrábění z tyčí o průměru 83 mm a o délce 100 mm' předem zahřátý na přibližně 450 °C a po celém obvodovém povrchu pokrytý steným skelným výrobkem, načež bylo oka^mi-tě přistoupeno k vytlačování.

Podle dřívějšího stavu techniky může být sochor z uvedené slitny pro obrábění z tyčí vytlatovén maximální rychloo^ 0,2 ms”¹. Rryhtost ^předsouvání ^hlav^y lisu ^byla regulována tak, že profil o průměru ¹² mm vystu^puje rychlost ^4,7 ms“¹.

Výsledkem bylo získání tyče, prosté jakýchkoliv vnějších a vnitřních vad; její mechanické vlastnosti byly ekvivalentní mechanickým vlastnostom tyčí ze shora uvedené · slitiny ^pro obrá^bění z t^yčí protlačovaným při 45⁰ °C rychlosH ^0,2 m.s“¹ při· mazání gra^tom.

U tohoto pokusu b^yl tažný poměr roven 50.

P Píkl ad 2

Za podmínek zcela podobných podmínkám u příkladu 1 b^yl protlačován jiný sochor ze slitiny shora uvedené pro obrábění z· tyčí s protlačovacím nebo tažným poměrem 25, takže profil vystupoval s průměrem 17 mm.

Bylo pracováno se stejnou protlačovací rychlost tí, totiž 282 metry za minutu a vytlačená tyč byla rovněž úplně bezvadná a prostá jakýchkoliv vad.

Claims (4)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU .

   1. Způsob tažení lehkých kovů a· jejich slitin za horka, zejména pro tažení hliníku, hořčíku a slitin na bázi hliníku nebo hořčíku, umoonuujcí dosáhnout rydhLostí protlačování nejméně 1,6 m.s^-' napřAtod a^ž 5 m.s^-1, vyznačující se tím' že se mezi ta^žený ^kov a prdUač-
2. 2 “k nici vloží skelný výrobek, jehož viskosita je v rozsahu 10 až 10^J Pa.s při teplotě 400 až 650 °C.

   2. Způsob tažení popřípadě protlačování lehkých kovů a slitin podle bodu 1, vyznačující se tím, že skelný výrobek obsahuje 25,6· až 68,3 % Uoo0nostních kysličníku fosforečného, 1,7 až 53 % Umo0nostních kysličníku boritého, 0,1 až 30 % hrnotnootních kysličníku draselného, a 0,1 až 38,9 % hmotnottních ^sličníku .sodného.
3. 3. Způsob tažení popřípadě protlačování lehkých kovů a slitin podle bodu 1, se tím, že skelný výrobek obsahuje 25,6 až · 68,3 % Uootnottních kysličníku fosforečného, 1,7 až 53 % Umo0nottních kysličníku boritého,· a 0,1 až 38,9 % UmoOnooSních kysličníku sodného.
4. 4. Způsob tažení popřípadě protlačování lehkých kovů a slitin podle bodu 2, vyznačující se tím, že skelný výrobek je rozpuštěn ve vodě. .