CS214528B1

CS214528B1 - A method for producing solid loose forgings with increased internal purity

Info

Publication number: CS214528B1
Application number: CS739079A
Authority: CS
Inventors: Ladislav Jilek; Jiri Elfmark; Svatopluk Burda; Slavomir Turon
Original assignee: Ladislav Jilek; Jiri Elfmark; Svatopluk Burda; Slavomir Turon
Priority date: 1979-10-31
Filing date: 1979-10-31
Publication date: 1982-04-09

Abstract

Vynález se týká způsobu výroby plných volných výkovků se zvýšenou vnitřní čistotou, zejména těžkých volných výkovků nebo předkovků, jako jsou hřídele, kotouče, kované desky a bramy. Alespoň jedno čelo ingotu nebo předkovku se předstřihhe, čímž vznikne středová část průměru 0,2 až 0,6 násobku průměru ingotu nebo předkovků a hloubky 0,2 až 0,7 násobku výšky ingotu nebo předkovků, načež se ingot nebo předkovek napěchuje ve směru jeho osy. Způsob výroby podle vynálezu je zobrazen na obr. 2»The invention relates to a method for producing solid open forgings with increased internal purity, in particular heavy open forgings or blanks, such as shafts, discs, forged plates and slabs. At least one face of the ingot or blank is pre-cut, thereby creating a central part with a diameter of 0.2 to 0.6 times the diameter of the ingot or blanks and a depth of 0.2 to 0.7 times the height of the ingot or blanks, after which the ingot or blank is pressed in the direction of its axis. The method of production according to the invention is shown in Fig. 2»

Description

Vynález se týká způsobu výroby plnýoh volných výkovků, a to se zvýšenou vnitřní čistotou výkovků, zejména těžkých volných výkovků nebo předkovků pro válcované výrobky, vyráběných z kovářských ingotů* .The present invention relates to a method for producing full forgings with increased internal purity of forgings, in particular heavy forgings or forgings for rolled products made from forging ingots.

Těžké volné výkovky nebo předkovky pro válcované výrobky jsou vyráběny z kovářských ingotů, jejichž vnitřní čistota bývá zhoršena segregacemi, přítomnými v podhlavové nebo patní části. Tyto nečistoty lze u dutých výkovků, jako jsou na trhu kované prstence nebo jiná dutá tělesa, odstranit děrováním předkovků. U plnýoh výkovků, například hřídelů, kotoučů, kovaných desek a bram se tyto nečistoty obvykle odstraňují odseknutím segregacemi zasažené podhlavové a patní části výchozího ingotů, což neúměrně zvyšuje spotřebu kovu.Heavy loose forgings or forgings for rolled products are made from forging ingots, the internal purity of which is impaired by the segregations present in the head or heel portion. These impurities can be removed by hollow forging in hollow forgings, such as forged rings or other hollow bodies. For forged pieces such as shafts, discs, forged plates and slabs, these impurities are usually removed by cutting off the affected head and foot parts of the starting ingots, which disproportionately increases metal consumption.

V mnoha případech nevyřeší ani zvětšený odsek kovu dokonalé odstranění středových nečistot, takže vyrobené plné výkovky bývají zmetkovány pro nevyhovující stupeň čistoty.In many cases, even an enlarged section of metal does not solve the perfect removal of central contaminants, so that the full forgings produced are often scrapped for an unsatisfactory degree of purity.

Uvedené nevýhody řeší předložený vynález, jehož předmětem je způsob výroby plných volných výkovků se zvýšenou vnitřní čistotou z ingotu nebo přédkovku. Podstatou vynálezu je, že se nejprve předstřižením alespoň jednoho čela ingotu nebo předkovků vytvoří rozkovek s předstřiženou středovou částí průměru 0,2 až 0,6 násobku průměru ingotu nebo předkovků a výšky či hloubky 0,2,až 0,7 násobku výšky'ingotu nebo předkovků, poté se z vzniklého rozkovku napěchováním ve směru jeho osy vytvoří vlastní výkovek s čepem.These disadvantages are solved by the present invention, the object of which is to provide a process for producing full forgings with increased internal purity from an ingot or plywood. It is an object of the present invention that by first cutting at least one face of the ingot or forging, a forging is formed with a pre-cut central portion of 0.2 to 0.6 times the diameter of the ingot or forging and a height or depth of 0.2 to 0.7 times the height of the inot; then the formed forging by tamping in the direction of its axis to form its own forging with a pin.

Výhodou způsobu výroby plných volných výkovků podle vynálezu je, že se zlepší čistota výkovků, jako výkovků hřídelů nebo plochých'výkovků kotoučů, desek a bram, z nichž nelze odstranit středové segregace děrováním, protože během výroby se vnitřní nečistoty soustředí do čepu, který se v závěru z výkovku odstraní. Není nutno odstraňovat celou podhlavovou nebo patní část výchozího ingotu nebo předkovků, čímž se zlepší stupeň využití'kovu. Oproti známým způsobům výroby sníží se počet výrobních operaci a lze vyrábět volně kované desky nebo kotouče s jedním nebo dvěma čepy a osazené válce s velkým rozdílem tlouštěk, přičemž dochází ke značným úsporám materiálu, protože jsou odstraněny velké.teohnologioké přídavky. Při výrobě plných^! kotoučů se zvýšenou vnitřní čistotou podle vynálezu získá se požadovaný výkovek zjednodušenou technologií bez nadměrného odpadu, jak· je tomu dosud při zpracování desek čtvercového nebo obdélníkového půdorysu.An advantage of the method of manufacturing the full free forgings of the invention is that the cleanliness of the forgings, such as the forgings of shafts or flat forgings of discs, plates and slabs, from which the central segregation cannot be removed by punching, is improved. removes from the forging. It is not necessary to remove the entire head or heel portion of the initial ingot or preform, thereby improving the utilization rate of the metal. Compared to the known production methods, the number of manufacturing operations is reduced and free-forged single-plate or double-pin plates and rolls and rollers with a large thickness difference can be produced, with considerable material savings as large thermal additions are removed. In the production of full ^! According to the present invention, the desired forgings are obtained with a simplified technology without excessive waste, as is currently the case with the processing of square or rectangular plan plates.

Na výkresech je sohematioky znázorněn postup výroby plného kotouče s jedním čepem, kde na obr. 1 je nakreslen v pohledu dutý trn, nasazený na čep předkovků, na obr. 2 je znázorněna ve svislém řezu fáze zalisování trnu do těla předkovků a na obr. 3 je nakreslena fáze před napěchováním rozkovku pěchovaoí deskou. Obr. 4 znázorňuje fázi, kdy je ukončeno napěchování rozkovku pěchovaoí deskou. Na dalších obrázcích je ve svislých řezech nakreslen postup výroby výkovku hřídele, kde obr. 5 znázorňuje fázi zalisování dutého trnu dó podhlavové části předkovků, opatřeného v této části čepem, na obr. 6 je nakreslena fáze vytvoření druhého čepu zalisováním dutého trnu do patní části předkovků, na obr. 7 je nakreslena fáze před napěchováním rozkovku dvěma pěchovacími deskami v oše rozkovku a obr.1 is a hollow mandrel mounted on a forging pin, FIG. 2 is a vertical sectional view of the crimping phase of the mandrel into the body of the forbeam; and FIG. a pre-tamping phase is drawn with a tamping plate. Giant. 4 shows the phase in which the ramming of the forging is completed by the ramming plate. In the following figures, the process of manufacturing a shaft forging is shown in vertical sections, wherein FIG. 5 shows the phase of pressing the hollow mandrel into the head part of the forging provided with a pin in this part. 7 shows the pre-tamping phase of the forging with two tamping plates in the ear of the forging, and FIG.

znázorňuje stav po napěchování výkovku, který je opatřen dvěma čepy.shows the state after tamping of a forging that is provided with two pins.

K bližšímu osvětlení podstaty vynálezu se dále uvádějí dva příklady postupu při výrobě plnýoh volných výkovků podle vynálezu. , <In order to illustrate the invention in greater detail, two examples of the process for producing the blank forgings according to the invention are given below. , <

1. Výchozím materiálem pro výrobu kované kruhové desky byl kovářský ingot z nízkolegované oceli o kusové hmotnosti 43 t. Překováním hran ingotu a oddělením hlavy a paty-vznikl předkovek o průměru 1500 mm a výšce 2200 mm. Do podhlavové strany předkovku byl do hloubky 1500 mm zalisován polodutý trn, jehož dutina měla průměr 450 mm. Vnější tvar trnu byl postupně rozšířen, aby se usnadnila následující operace pěchováním a aby byl v další pěchovaCí operaci vytvořen hlavový čep, v němž jsou soustředěny středové nečistoty. Rozkovek s předstřiženým odpadem byl pak uložen předstřiženou částí na pěchovací desku s otvorem o průměru 500 mm tak, že středová část směřovala do otvoru pěchovací desky. Dalším pěchováním byla z rozkovku zhotovena kruhová deska, přičemž z předstřižené středové části, obsahující vnitřní nečistoty, vznikl na výkovku čep, který byl v průběhu dalšího kování využit jako manipulační čep a v konečné fázi byl od výkovku oddělen useknutím.1. The starting material for the production of the forged round plate was a forging ingot made of low-alloy steel with a piece weight of 43 t. The semi-hollow mandrel, whose cavity had a diameter of 450 mm, was pressed into the head part of the forging to a depth of 1500 mm. The outer shape of the mandrel has been gradually expanded to facilitate the subsequent upsetting operation and to form a head bolt in the next upsetting operation in which the central impurities are concentrated. The pre-cut waste forging was then deposited with the pre-cut part on a ramming plate having a 500 mm diameter hole, with the central portion facing the hole of the ramming plate. By further upsetting, a round plate was made of the forging, and a pre-cut central portion containing internal impurities formed a pin on the forging, which was used as a handling pin during further forging and was ultimately separated from the forging by cutting.

2. Pro kování výkovku hřídele o hmotnosti 26 t, průměru těla 970 mm, délce těla 3000 mm s osazenými konci o průměru 500 mm a celkové délce 8000 mm byl použit kovářský ingot z nízkolegované oceli o kusové hmotnosti 64 t. Pro snížení spotřeby kovu a zvýšení vnitřní čistoty výkovku byl na ingotu nejdříve vykován z jeho hlavy manipulační čep a hrany ingotu byly překovány na kruhový průřez ingotu o průměru 1500 mm. Pro odstranění středových podhlavových a patních nečistot v ingotu byl použit dutý trn o průměru dutiny 600 mm. Předkovaný ingot byl obrácen a do jeho patní strany byl zalisován dutý trn do hloubky 600 mm. Předkovek s předstřiženým středovým odpadem byl po ohřevu uložen mezi dvě pěchovací desky s otvory o průměru 650 mm, na těohto deskách byl předkovek napěchován na výšku 1500 mm.2. Forging a shaft forging of a weight of 26 t, body diameter 970 mm, body length 3000 mm with stepped ends of 500 mm diameter and a total length of 8000 mm was used forging ingot of low-alloy steel of 64 t piece weight. to increase the internal cleanliness of the forging, the handling pin was first forged from the head and the edges of the ingot were forged to a circular cross-section of the ingot with a diameter of 1500 mm. A hollow mandrel with a cavity diameter of 600 mm was used to remove the central head and foot impurities in the ingot. The forged ingot was inverted and a hollow mandrel was pressed into its heel to a depth of 600 mm. The preform with pre-cut central waste was placed between two ramming plates with holes of 650 mm diameter after heating. The preform was packed to a height of 1500 mm.

Tělo ingotu o původní výšce 3000 mm se při této operaci napěchuje, avšak předstřižená část osové části těla ingotu se zalisuje do otvorů v pěchovacích deskách. Po dalším ohřevu se prodlužováním z napěchovaného těla předkovku postupně vykove tvar hřídele, přičemž předstřižené osové podhlavové a patní části těla předkovku vytvoří na obou koncích odpad, který se po závěrečném vykování oddělí od výkovku odseknutím.The ingot body with an original height of 3000 mm is packed in this operation, but the pre-cut part of the axial part of the ingot body is pressed into the holes in the ramming plates. After further heating, the shaft shape is gradually forged from the packed body of the preform, whereby the pre-trimmed axial head and foot parts of the body form a waste at both ends, which is separated from the forging after final forging by cutting.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Process for producing full forgings with increased internal purity, from an ingot or preform characterized in that a pre-cut of at least one ingot face or preform is first formed by a forging with a pre-cut center diameter of 0.2 to 0.6 times the diameter of the ingot or preform and height or depth 0.2 to 0.7 times the height of the ingot or forging, then the formed forging by upsetting in the direction of its axis to form its own forging with the pin.