CS243245B1

CS243245B1 - Method of wire production from metals with low tensile strength

Info

Publication number: CS243245B1
Application number: CS8410288A
Authority: CS
Inventors: Jan Horak
Original assignee: Jan Horak
Priority date: 1984-12-22
Filing date: 1984-12-22
Publication date: 1986-06-12
Also published as: CS1028884A1

Abstract

Způsob výroby drátů z kovů s malou pevností v tahu, například vizmutu, se týká drátu o průměru 0,1 až 2 mm. Podstatou řešení je, že odlitek z vizmutu je povrchově odmaštěn a podrcen na částice o velikosti do 10 mm, jež jsou ohřátím do 300 °C a následným ochlazením pod teplotu tání vytvarovány ve slitek, který je protlačovánA method for producing low strength metal wires in tension, such as bismuth, relates to wire with a diameter of 0.1 to 2 mm. The essence of the solution is that the bismuth casting it is surface degreased and crushed to particles up to 10 mm in size, which are heated to 300 ° C and subsequent cooling below temperature melting is formed into an ingot which is extruded

Description

Vynález se týká způsobu výroby drátu z kovů s malou pevností v tahu, například vizmutu, oprůměru 0,1 až 2 mm.The invention relates to a process for producing a wire of low tensile strength metal, for example bismuth, with a diameter of 0.1 to 2 mm.

Při výrobě syntetických diamantů a kubického nitridu boru, případně součástek z nich, se používají vysokotlaké nástroje. Při nepřímém zjišťování tlaku uvnitř těchto vysokotlakých nástrojů, to je při takzvané tlakové kalibraci, je nutno používat vizmutu, nejlépe ve formě drátu o průměru 0,5 až 1 mm. Využívá se přitom vlastnosti vizmutu — změny jeho elektrického odporu v závislosti na tlaku. Běžný způsob výroby drátů, to je válcování, tažení, nebo běžné protlačování se však při výrobě drátu z vizmutu nedá použít, protože vizmut má velmi nepříznivé mechanické vlastnosti potřebné k těmto způsobům výroby drátů. Za normálních podmínek je křehký a má malou pevnost v tahu. Z toho důvodu se nepoužívá ke konstrukčním účelům a nevyrábí se z něj profily a dráty.High-pressure tools are used in the manufacture of synthetic diamonds and cubic boron nitride or parts thereof. For the indirect pressure detection within these high-pressure tools, i.e. the so-called pressure calibration, bismuth should be used, preferably in the form of a wire with a diameter of 0.5 to 1 mm. It uses the properties of bismuth - changes in its electrical resistance as a function of pressure. However, the conventional method of producing wires, i.e., rolling, drawing or conventional extrusion, cannot be used in the production of bismuth wire, since the bismuth has the very unfavorable mechanical properties required for these methods of wire production. Under normal conditions it is brittle and has low tensile strength. Therefore, it is not used for construction purposes and does not produce profiles and wires.

Uvedené nevýhody odstraňuje způsob výroby drátu z kovů s malou pevností v tahu, například vizmutu, o průměru 0,1 až 2 mm podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že odlitek z vizmutu je povrchově odmaštěn a podrcen na částice o velikosti do 10 mm, jež jsou ohřátím do 300 °C a následným ochlazením pod teplotu tání vytvarovány ve slitek, který je protlačován.The disadvantages of the above-mentioned disadvantages are eliminated by the method of producing a wire of low tensile strength, for example bismuth, with a diameter of 0.1 to 2 mm according to the invention, which is characterized in that the bismuth casting is surface degreased , which are heated to 300 [deg.] C. and then cooled below the melting point to form an ingot which is extruded.

Pokrok vynálezu spočívá v tom, že způsob postupu podle vynálezu utobžffujevyrobit drát z křehkého a málo tažného materiálu jakým je vizmut. Příprava materiálu k výrobě vizmutového drátu protlačováním je jednoduchá. K výrobě malého množství vizmutového drátu je navržený nástroj konstrukčně jednoduchý a k navrženému účelu dostačující.Advances in the process of the present invention are that the process of the present invention is to make a wire from a brittle and low tensile material such as bismuth. The preparation of the material for the production of bismuth wire by extrusion is simple. For the production of a small amount of bismuth wire, the proposed tool is structurally simple and sufficient for the intended purpose.

Nedostatek vizmutového drátu řeší tento vynález výrobou protlačováním, při němž je využito toho, že při všestranném tlaku je vizmut částečně tvárný. Pro výrobu se použije průtlačnice s válcovým pracovním prostorem, v jejímž dně je otvor o tvaru a rozměrech potřebných pro výsledný tvar a rozměr drátu. Je vhodné, když otvor je tvořen jádrem průvlaku pro běžné tažení drátů, vloženým na dno průtlačnice. Pracovní prostor průtlačnice je nutno zaplnit naprosto dokonale čistým vlzmutem ve formě polykrystalu.The lack of bismuth wire is solved by the present invention by extrusion making use of the fact that bismuth is partially ductile at all-round pressure. For production, a die with a cylindrical working space is used, in the bottom of which there is an opening of the shape and dimensions necessary for the resulting shape and dimension of the wire. Suitably, the opening is formed by a die core for conventional drawing of wires inserted at the bottom of the die. The working area of the die must be filled with absolutely perfectly clean cracks in the form of polycrystals.

To je možné provést dvěma způsoby: a) do průtlačnice, zahřáté na teplotu nižší, než je teplota tání vizmutu, to je pod 271 stupňů Celsia, vlejeme roztavený vizmut a necháme jej ztuhnout,This can be done in two ways: a) Pour the molten bismuth into the extruder heated to a temperature lower than the melting point of bismuth, that is below 271 degrees Celsius, and allow it to solidify,

b) do průtlačnice zahřáté na teplotu těsně nad teplotou tání vizmutu, to je nad 271 stupňů Celsia, vsypeme kusový vizmut o velikosti částic s výhodou 10 mm a necháme jej roztavit teplem průtlačnice. Potom průtlačnici ochladíme pouze tak, aby tekutý vizmut ztuhl.b) into a die which is heated to a temperature just above the melting point of the bismuth, i.e. above 271 degrees Celsius, pour the lump bismuth having a particle size of preferably 10 mm and let it melt by the heat of the die. Then cool the die only so that the liquid bismuth solidifies.

Nyní, nejlépe ihned, to je za teplot blízkých teplotě tání vizmutu tlakem průtlačníku na ztuhlý vizmut jej protlačujeme otvorem v průtlačnici.Now, preferably immediately, at temperatures close to the melting point of the bismuth, we push it through the punch through the hole in the die.

Příklad 1Example 1

Výroba vizmutového drátu o průměru 0,6 milimetru pro nepřímou tlakovou kalibraci vysokotlakých nástrojů. Požadavek — vyrobit drátky o délce 10 až 50 mm.Production of 0.6 mm bismuth wire for indirect pressure calibration of high-pressure tools. Requirement - to produce wires with a length of 10 to 50 mm.

Použitý nástroj — ocelová průtlačnice s válcovým pracovním prostorem (o průměru 6 mm a hloubce 25 mm], na jehož dně je otvor o průměru 2 mm, do průtlačnice je vloženo ocelové kalené jádro (průměr 6 mm, výška 5 mmj běžného průvlaku pro tažení drátů s otvorem o průměru 0,6 mm, ocelový válcový průtlačník o průměru 6 rpilimetrů a délce 25 mm.Used tool - steel die with cylindrical working space (diameter 6 mm and depth 25 mm), with a hole of diameter 2 mm at the bottom, a die-hardened steel core (diameter 6 mm, height 5 mmj of common die for drawing wire) with a 0.6 mm hole, a cylindrical steel die with a diameter of 6 mm and a length of 25 mm.

Pracovní postup:Workflow:

Nástroj odmastíme, odlitek z vizmutu rozdrtíme na zrna o velikosti do 4 mm a od mastíme, průtlačnici s jádrem průvlaku zahřejeme na, teplotu 280 až 300 °C .a do pracovního prostoru vsypeme 3,5 g vizmutové drtě, kterou necháme roztavit. Potom průtlačnici ochladíme na 200 až 250 °C, do průtlačnice vložíme průtlačník a celý nástroj umístíme pod beran lisu, ručním šroubovým lisem plynulým pomalýnj zvyšováním tlaku na průtlačník vytláčíme z průtlačnice přes otvor v průtlaku požadovaný vizmutový drát. Rychlost protlačování regulujeme tak, aby výstupní rychlost protlačovaného drátu byla nižší než 10 cm/s. Při vyšších rychlostech se drát láme. Takto vyrobíme asi 1 až 1,5 m vizmutového drátu vhodného pro požadovaný účel.Degrease the tool, crush the bismuth casting into grains up to 4 mm in size and grease from it, heat the die with the die core to a temperature of 280 to 300 ° C and pour 3.5 g of bismuth grit into the working space. Then cool the die to 200 to 250 ° C, insert the die into the die and place the whole tool under the ram, press the required bismuth wire from the die through the hole in the die through a manual screw press by gradually increasing the pressure on the die. The extrusion speed is controlled so that the output speed of the extruded wire is less than 10 cm / s. The wire breaks at higher speeds. In this way we produce about 1 to 1.5 m of bismuth wire suitable for the desired purpose.

Uvedený způsob je možno aplikovat při výrobě drátu z kovů s malou pevností v tahu.The method can be applied in the manufacture of wire from low tensile metals.

Claims

Method for producing a wire of low tensile strength, for example bismuth, with a diameter of 0.1 to 2 mm, characterized in that the bismuth casting is surface degreased and crushed

OF THE INVENTION The particles of size up to 10 mm, which are heated to 300 ° C and then cooled below the melting point, are shaped into a bar which is extruded.