PL124106B1 - Isothermal forging tool and method of manufacturing the same - Google Patents

Isothermal forging tool and method of manufacturing the same Download PDF

Info

Publication number
PL124106B1
PL124106B1 PL1978209288A PL20928878A PL124106B1 PL 124106 B1 PL124106 B1 PL 124106B1 PL 1978209288 A PL1978209288 A PL 1978209288A PL 20928878 A PL20928878 A PL 20928878A PL 124106 B1 PL124106 B1 PL 124106B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
tool according
die
max
rest
tool
Prior art date
Application number
PL1978209288A
Other languages
English (en)
Other versions
PL209288A1 (pl
Original Assignee
Bbc Brown Boveri & Cie
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bbc Brown Boveri & Cie filed Critical Bbc Brown Boveri & Cie
Publication of PL209288A1 publication Critical patent/PL209288A1/pl
Publication of PL124106B1 publication Critical patent/PL124106B1/pl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21JFORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J13/00Details of machines for forging, pressing, or hammering
    • B21J13/02Dies or mountings therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21KMAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K5/00Making tools or tool parts, e.g. pliers
    • B21K5/20Making working faces of dies, either recessed or outstanding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • B23P15/24Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass dies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Heat Treatment Of Nonferrous Metals Or Alloys (AREA)
  • Scissors And Nippers (AREA)
  • Inorganic Fibers (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest narzedzie do kucia izotermicznego oraz sposób wytwarzania narzedzia do kucia izotermicznego, które sklada sie z dwóch polówek matrycy, przy czym co najmniej jedna polówka ma¬ trycy jest przynajmniej raz podzielona.Narzedzia do kucia izotermicznego sluza do stosun¬ kowo wolnego przeksztalcania plastycznego materialów w zakresie temperatury nadplastycznosci. Praktycznie jest narzedzie przy tym narazone w tym samym stopniu na wysoka temperature pracy, co i przeksztalcany wyrób, przy czym zawsze nalezy zapewnic równomierne ogrza¬ nie zarówno narzedzia jak i wyrobu.Do ogrzewania narzedzia i czesciowo równiez obra¬ bianego przedmiotu oraz do utrzymywania stalej tem¬ peratury pracy, stosuje sie zazwyczaj ogrzewanie in¬ dukcyjne. Matryce tego rodzaju wykonuje sie w po¬ staci dwóch polówek wytwarzanych z oddzielnych sztuk materialu, stanowiacego stop odporny na dziala¬ nie wysokiej temperatury, uzyskany na bazie molib¬ denu lub niklu.Skomplikowane czesto ksztalty wytwarza sie naj¬ czesciej metoda elektroerozji z pelnego pólwyrobu.Tego rodzaju urzadzenia do kucia izotermicznego sa inane z licznych publikacji np. D. I. Abson, F. J.Gurney, „Heated dies for forging and friction studies on a modified hydraulic forge press", Metals and Materials, Dezember 1973, jak równiez z opisów pa¬ tentowych brytyjskiego nr 699 687 i USA nr 3 698 219.Jednoczesciowe narzedzia do kucia izotermicznego Wytwarzane dotychczas znanym sposobem sa drogie 2 na skutek duzego zuzycia materialu w postaci stopu odpornego na dzialanie wysokiej temperatury oraz trudnej i kosztownej obróbki.Skomplikowane ksztalty z glebokimi rowkami, ma- 5 lymi promieniami krzywizny oraz ostrokrawedziowymi i wystajacymi narozami nie daja sie w ogóle wytworzyc innymi sposobami niz bardzo drogie, przykladowo za pomoca elektroerozji. Ponadto narzedzia, które staly sie nieprzydatne wskutek lokalnego zespawania sie 10 matrycy i odkuwanego materialu badz daja sie napra¬ wiac, wskutek niedostepnosci uszkodzonych miejsc, jedynie przy znacznych kosztach, badz nie daja sie naprawic wcale. Calkowita utrata narzedzia stanowi w tych przypadkach znaczacy wspólczynnik kosztów 15 produkcji skomplikowanych wyrobów.Celem wynalazku jest opracowanie narzedzia do kucia izotermicznego, które mozna wytwarzac unikajac wysokich kosztów materialowych i produkcyjnych, nawet w przypadku skomplikowanych ksztaltów latwo 20 i przy uzyciu znanych sposobów. Narzedzie powinno miec duza trwalosc, umozliwiac latwa konserwacje i naprawe i miec mozliwie dlugi czas lacznego uzytko¬ wania. Oprócz tego narzedzie w czasie pracy powinno szybko i równomiernie nagrzewac sie indukcyjnie do 25 temperatury roboczej i umozliwiac utrzymanie go stale w tej temperaturze.Narzedzie do kucia izotermicznego, skladajace sie z dwóch polówek matrycy, przy czym co najmniej jedna polówka matrycy jest przynajmniej raz podzielona, 30 wedlug wynalazku charakteryzuje sie tym, ze diielona 124 106124 106 3 polowa matrycy jest zestawiniej oddzielne eleh ele¬ mentów, przy czym przynajmzedmiotowi, sa menty, zwrócone ku obrabianemu przedmiotowi sa na po¬ wierzchniach styku, lub ze wszystkich stron, zaopatrzo¬ ne w cienka warstwe izolujaca elektrycznie. 5 Korzystnie izolujaca elektrycznie warstwa zawiera Ala03, MgO, SiOa, CeOa lub Y203 lub mieszanine co najmniej dwóch wymienionych substancji i ma grubosc od 0,01 do 500 (i. Oddzielne elementy dzielonej polówki matrycy sa wykonane z tego samego materialu. 10 Elementy zwrócone ku odkuwanemu wyrobowi sa wykonane z materialu o wiekszej odpornosci na tem¬ perature i wiekszej odpornosci na zuzycie, niz elementy oddalone od odkuwanego wyrobu.Korzystnie elementy dzielonej matrycy zwrócone ku 15 odkuwanemu przedmiotowi sa wykonane ze stopu molibdenowego, który to stop molibdenowy zawiera 0*4—0,55% Ti, 0,06—0,12% Zr, i 0,01—0,04% C, ewentualnie zawiera 1,0—1,4% Ti, 0,25—0,35% Zr i 0,07—0,13% C, ewentualnie zawiera 1,0—1,12% Hf 20 i 0,06—0,675% C.W korzystnym przykladzie wykonania elementy dzielonej polowy matrycy zwrócone ku odkuwanemu przedmiotowi sa wykonane z odpornego na wysoka temperature stopu niklu, który to stop niklu zawiera 25 0,16—0,20% C, 9—11% Cr, 14—16% Co, 2,6—3#% Mo, 4,2—5,0% Ti, 5—6% Al, 0,012—0,014% B, 0,05—0,07% Zr, 0,9—1,1% V, a reszte stanowi Ni.Korzystnie stop niklu zawiera 0,04—0,06% C, 11—13% Cr, 4—5% Mo, 1,8—2,2% Nb, 0,5—0,7% 30 Ti, 5,5—6,4% Al, 0,008—0,012% B, 0,08—0,12% Zr, a reszte stanowi Ni.W innym korzystnym przykladzie wykonania ele¬ menty dzielonej polowy matrycy oddalone od odku¬ wanego wyrobu sa wykonane ze stopu niklowego, 35 który to stop niklowy zawiera 0,13—0,17% C, 14—16% Cr, 14—16% Co, 3—4% Mo, 3,5—4,5% Ti, 4,5—5,5% Al, a reszte stanowi Ni.Korzystnie stop niklowy zawiera 0,04—0,06% C, 0,13—0,17% Mn, 0,25—0,35% Si, 20—24% Cr, *° 8—10% Mo, 3,5—4,5% Nb, 2,5—3,5% Fe, 0,18— —0,22% Ti, 0,18—0,22% Al, a reszte stanowi Ni.W dalszym korzystnym przykladzie wykonania ele¬ menty dzielonej polowy matrycy oddalone od odkuwa¬ nego wyrobu sa wykonane z nierdzewnej stali austeni- ** tycznej, która to nierdzewna stal austenityczna zawiera max. 0,1% C, max. 1,8% Si, max. 2,0% Mn, max. 0,045% P, max. 0,030% S, 17—19% Cr, 9—11,5% Ni, min. 5 x % C, % Ti, min. 8 X % C, % Nb, a re¬ szte stanowiFe. 50 W kolejnym korzystnym przykladzie wykonania elementy dzielonej polowy matrycy, oddalone od od¬ kuwanego wyrobu sa wykonane z nierdzewnej stali ferrytycznej, która to nierdzewna stal ferrytyczna za¬ wiera 0,2—0,26% C, 0,1-M,5% Si, 0,3—0,8% Mn, *5 jiiaxr£^a5%;IV;mafc ft,035i% S, 11—12;5% Cr, 0,3-^ -^0,8% Ni* 0*8^12% Mo, 0*25—0,35% V, max. 0,6% W, max. 0,05% Nb, a reszte stanowi Fe.W nastepnym korzystnym przykladzie wykonania elementy dzielonej polowy matrycy, oddalone od od¬ kuwanego wyrobu sa wykonane ze stali pracujacej na goraco, grupy Cr/W-, Cr/Mo-, lub Cr/Ni-, która to 'stal pracujaca na goraco zawiera 0,35—0,45% C, 0,8— ;^-l,2% Si, 5,0—5,5% Cr, 1,2—1,6% Mo, 0,8—1,2% .V, a reszte stanowiFe. a 4 Korzystnym jest jesli co najmniej czesc elementów dzielonej polowy matrycy sklada sie z segmentopo- dobnych wycinków o identycznym lub róznym ksztalcie, z powierzchniami bocznymi biegnacymi promieniowo, ukosnie lub lukowato.Sposób wytwarzania narzedzia do kucia izotermicz- nego, skladajacego sie z dwóch dzielonych na elementy polówek matrycy, które kuje sie i/lub odlewa w postac surowa i poprzez obróbke mechaniczna formuje sie, a poszczególne elementy matrycy zwrócone ku odkuwa¬ nemu wyrobowi poddaje sie oddzielnie obróbce wy¬ konczeniowej poprzez szlifowanie i/lub polerowanie wedlug wynalazku charakteryzuje sie tym, ze elementy matrycy poprzez natryskiwanie plazmowe, natryskiwa¬ nie plomieniowe, ewentualnie napylanie katodowe pokrywa sie elektryczna warstwa izolujaca o grubosci od 0,01 do 500 u.Przedmiot wynalazku objasniono w przykladach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematyczny przekrój podluzny przez polowe matrycy, podzielona promieniowo, fig. 2 — obrys i czesciowy przekrój przez podzielona promieniowo polowe ma¬ trycy, fig. 3 — obrys ukosnie podzielonej polowy ma¬ trycy, fig. 4 — obrys lukowato podzielonej polowy matrycy, fig. 5 — przekrój wzdluzny przez górna i dolna polowe matrycy, fig. 6 zas — perspektywiczny widok segmentoksztaltnego oddzielnego elementu podzielonej polowy matrycy.Polowe matrycy wedlug fig. 1 mozna stosowac jako górna lub dolna. Jako przyklad wyrobu wybrano kor¬ pus kola zageszczajacego, o symetrii siodkowej i pro¬ mieniowych zebrach. Elementy matrycy, stanowiace oddzielne segmenty 2 wykonane z materialu odpor¬ nego na wysoka temperature i zuzycie, sa w pozycji roboczej zwrócone na wprost ku odkuwanemu przed¬ miotowi i maja na swoich krawedziach ukosy, tak ze dwa sasiednie segmenty 2 tworza rowek promieniowy.Segmenty 2 sa ze wszystkich stron zaopatrzone w war¬ stwe izolacyjna 3 tak, ze nie sa wzajemnie polaczone elektrycznie. Polaczenie mechaniczne segmentów 2 stanowi utrzymujacy je pieiscien 1. Warstwe izolacyjna 3 mozna ograniczyc do powierzchni styku miedzy seg¬ mentami 2 oraz miedzy segmentami 2 i pierscieniem 1.Jedynym warunkiem jest to, aby kazdy z segmentów podczas pracy ogrzewal sie indukcyjnie sam i aby nie powstawaly szkodliwe mostki, które moglyby prowadzic do zespawan tak miedzy sasiednimi elementami na¬ rzedzia jak i miedzy tymi elementami i obrabianym przedmiotem. Takie zespawania moglyby powodowac nierównomierne ogrzewanie narzedzia i posrednio równiez obrabianego przedmiotu. Nadzerki przedmiotu w czasie odkuwania musza byc bezwzglednie wyeli¬ minowane.Na fig. 2 uwidoczniono obrys odpowiadajacy czes¬ ciowemu przekrojowi wedlug fig. 1. Sasiednie segmenty 2 maja promieniowe plaszczyzny styku 3. Segmenty 2 nie musza byc identyczne i przykladowo moga miec rózne katy srodkowe. Promieniowe powierzchnie styku A moga byc równiez w sposób stopniowany usytuowane osiowo, tak ze w kierunkach stycznych wystepuje nakladanie sie sasiednich segmentów 2. W kazdym razie podzial polowy matrycy jest dowolny i mozna go dopasowac optymalnie do ksztaltu matrycy wyrobu.Na fig. 3 i 4 uwidoczniono schematycznie szkice dalszych przykladów wykonania dzielonych polówek124106 5 matrycy. Segmenty 2 maja ukosnie ustawione ewen¬ tualnie lukowo biegnace sciany boczne, przez co po¬ wierzchnie styku 4 ewentualnie 5 maja taki sam ksztalt.Ksztalty takie wystepuja przykladowo w turbinach i kolach zageszczajacych z lopatkami o przebiegu nie promieniowym. Mozna je wytwarzac w prosty sposób na frezarko-kopiarkach i szlifierkach profilowych. Szcze¬ gólna zaleta nie promieniowych powierzchni styku sasiadujacych segmentów 2 jest to, ze przy róznym wydluzeniu cieplnym moga swobodnie poruszac sie, bez zaciskania.Na fig. 5 uwidoczniono przekrój podluzny górnej i dolnej polowy matrycy. Górna polowa matrycy, która przedstawia skomplikowany ksztalt negatywu kola zageszczajacego, jest podzielone wielokrotnie zarówno promieniowo, jak i w kierunku potepujacym osiowo.Segmenty 2 sa na zewnetrznym obwodzie utrzymywane pierscieniem 1, a czesc od strony piasty jest ograniczona przez tuleje 7 i wyrzutnik 8. Przylaczony osiowo i nie przedstawiony blizej dzwigar matrycy jest równiez podzielony, przy czym ze wzgledu na tlumienie cieplne stosuje sie w zwiazku z tym materialy szczególne, lecz nie majace zwiazku z wynalazkiem. Odpowiednio do zwyklej, plaskiej powierzchni granicznej wyrobu dolna polowa matrycy 9 jest wykonana niepodzielnie i opiera sie na stemplu 10. Oczywiscie zgodnie z potrzebami, mozna równiez i dolna polowe matrycy wykonac jako dzielona.Na fig. 6 przedstawiono perspektywicznie oddzielny, segmento-ksztaltny element, odpowiedni dla polowy matrycy wedlug fig. 5. Na powierzchni bocznej pro¬ mieniowo ustawiona plaska powierzchnia styku 4 przechodzi w profilowana powierzchnie lopatki 11 (ksztalt negatywu) kola zageszczajacego. Kazde dwie tego rodzaju powierzchnie 11 sasiednich segmentów 2 tworza rowek, w który wplywa material fabrykatu w czasie odkuwania. Warstwe 3 izolujaca elektrycznie stanowi korzystnie tlenek glinu, magnezu, krzemu, ceru lub itru, lub mieszanina co najmniej dwóch z wy¬ mienionych tlenków i ma grubosc od 0,01 do 500 u.Warstwe izolacyjna 3 nanosi sie na oddzielny element (przykladowo segment 2), poprzez natryskiwanie plaz¬ mowe, natryskiwanie plomieniowe lub napylanie ka¬ todowe.W przypadku, gdy pierscien 1 nalezy równiez do ksztaltujacej czesci matrycy (w przeciwienstwie do uwidocznionego na fig. 1 i fig. 5), to korzystnie wykonuje sie go z takiego samego materialu co i segmenty 2, tak iz wszystkie elementy sa z jednolitego materialu.Jesli jednak matryca ma skomplikowany ksztalt i istnieje podzial zadan miedzy elementami wlasciwie ksztaltuja¬ cymi i sluzacymi jedynie do mocowania, to korzystnie dla tych pierwszych wybiera sie material o wyzszej wytrzymalosci cieplnej i wiekszej odpornosci na zuzycie, niz dla elementów nie stykajacych sie z odkuwanym wyrobem. Elementy najbardziej obciazone cieplnie i mechanicznie wytwarza sie korzystnie ze stopów mo¬ libdenu typu TZM. Tego rodzaju stopy zawieraja najczesciej 0,4—55% Ti, 0,06—0,12% Zr i 0,01—0,04% C, a reszte stanowi Mo. Poniewaz molibden w wyzszych temperaturach utlenia sie silniej, to tego rodzaju na¬ rzedzia stosuje sie zwykle w atmosferze ubogiej w tlen lub pozbawionej tlenu. Jako gaz ochronny korzystny jest argon.Dla wysokoobciazalnych elementów narzedzia oprócz TZM, z powodu niskiej ceny, a oprócz tego korzystnie stosuje sie stopy niklu o duzej trwalosci ksztaltu i okre¬ sów zycia. Tego rodzaju stopy niklu typu IN 100 lub 5 713 LC maja przykladowo nastepujace sklady: 10 15 20 50 40 50 55 60 0,18% — C 10,0% — Cr 3,0% — Mo 15,0% — Co 4,7% — Ti 5,5% — Al 0,014% — B 0,06% — Zr 1,0% — V reszta — Ni 0,05% — C 12,0% — Cr 4,5% — Mo 2,0% — Nb 0,6% — Ti 5,9% — Al 0,01% — B 0,1% — Zr reszta — Ni Do elementów matrycy nie stykajacych sie z odkuwa¬ nym wyrobem, które podlegaja niewielkiemu zuzyciu i równiez niewielkim wlasciwym obciazeniom mecha¬ nicznym, stosuje sie przy wyzszych wymaganiach stopy niklu typu Ni 115 lub Inc 625 o nastepujacych skladach: 0,15% — C 15% — Cr 15% — Co 3,5% — Mo 4,0% — Ti 5,0% — Al reszta — Ni 0,05% — C 0,15% — Mn 0,3% — Si 22% — Cr 9% — Mo 4% — Nb 3% - Fe 0,2% — Ti 0,2% — Al reszta — Ni Dla nizszych wymagan i nizszych temperatur kucia mozna dla czesci matrycy stykajacych sie z wyrobem stosowac równiez nierdzewne stale austenityczne lub ferrytyczne, albo stal do pracy na goraco typu Cr/W, Cr/010 lub CR/Ni. Przykladowe sklady korzystnych stali nierdzewnych sa nastepujace: austenityczna: max. 0,1% — C max. 1,0% — Si max. 2,0% — Mn max. 0,045% — P max. 0,030% — S 17-^19% — Cr 9-f-ll,5% —Ni min. 5 X % X % — Ti min. 8 x % C % — Nb reszta — Fe ferrytyczna: max. 0,2-^0,26% — C 0,1-^-0,5% — Si 0,3-^0,8% — Mn max. 0,035% — P max. 0,035% — S 11-^12,5% —Cr 0,3^-0,8% —Ni 0,8^-1,2% — Mo 0,25^-0,35% —V max. 0,6% — W max. 0,05% —Nb reszta — Fe Na przyklad stal do pracy na goraco grupy Cr/Mo moze miec nastepujacy sklad: 0,4%—C 1,0%—Si 5,3% — Cr 1,4% — Mo 1,0% - V reszta — Fe.Matryce wedlug fig. 5 do izotermicznego kucia kola zageszczajacego ze stopu tytanu typu Ti 6 Al 4V wy- 65 twarza sie przykladowo jak nastepuje.124106 7 Wszystkie elementy górnej czesci matrycy, które sa narazone na duze narazenia cieplno-mechaniczne wyko¬ nuje sie ze stopu molibdenowego typu TZM o na¬ stepujacym skladzie: 0,5% — Ti 0,08%—Zr 0,02% — C reszta — Mo Pierscien 1 i tuleje 7 obrabia sie przez toczenie, segmenty 2 — przez toczenie i frezowanie. W szczegól¬ nosci profilowane powierzchnie lopatek 11 (fig. 6) wytwarza sie na frezarko-kopiarce. Segmenty 2 maja promieniowo ustawione powierzchnie styku (fig. 2 i fig. 6). Po dokladnej obróbce powierzchnie elementów poleruje sie i nastepnie odtluszcza i oczyszcza ultra¬ dzwiekami w kapieli alkoholowej. Przeznaczone do zaizolowania powierzchnie pierscienia 1 i tulei 7, sty¬ kajace sie z powierzchniami segmentów 2 zaopatruje sie nastepnie w warstwe izolacyjna 3 (fig. 1 i fig. 2).Operacje te wykonuje sie za pomoca napylania kato¬ dowego tlenku glinu. Anode z bardzo czystego, 99,98 procentowego A1203 o gestosci wynoszacej 98% war¬ tosci teoretycznej, rozpyla sie w urzadzeniu do napyla¬ nia katodowego w atmosferze argonu i pod cisnieniem 10"4 tora, przy gestosci mocy 0,17 kW/cm3 powierzchni anody. Odstep powierzchni pokrywanego elementu od anody wynosi 30 cm. Po godzinie grubosc naniesionej warstwy izolacyjnej 3 z A1203 wynosi 0,1 u. W ten sposób mozna uzyskac równiez wieksze grubosci war¬ stw, przykladowo 1 n, co wymaga napylania przez 10 godzin.Wymagana grubosc warstwy zalezy od ksztaltu i dokladnosci wykonania oraz osiagnietej jakosci po¬ wierzchni oddzielnych elementów matrycy. Po zakon¬ czeniu nanoszenia warstwy izolacyjnej 3 oddzielne czesci, bez dalszej obróbki powierzchniowej sa gotowe do polaczenia i stosowania w postaci narzedzia.Ksztalty narzedzi nie ograniczaja sie do przykladów wykonania przedstawionych na fig. 1—6. Oczywiscie wedlug tej samej zasady mozna wykonywac równiez matryce o innej geometrii. Nadaja sie do takiego wyko¬ nania zwlaszcza równiez narzedzia o obrysie kwadra¬ towym, prostokatnym, szesciokatnym i osmiokatnym.Wyrób przy tym nie musi wykazywac symetrii srod¬ kowej. Narzedzie zasadniczo moze znalezc zastosowanie dla wszystkich materialów wykazujacych zakres tem¬ peratury i stan nadplastycznosci i w sposób oplacalny daja sie przeksztalcac izotermicznie. W szczególnej mierze dotyczy to stopów tytanu i odpornych na tem¬ perature stopów niklu. Korzystnie jednak mozna od- kuwac izotermicznie za pomoca opisanego narzedzia równiez stopy metali lekkich, takie jak stopy glinu.Narzedzie do izotermicznego kucia wedlug wyna¬ lazku stanowi narzedzie do obróbki cieplnej materialów metalowych, odpowiadajace w najwyzszym stopniu wszystkim wymaganiom praktyki przemyslowej. Opty¬ malny podzial polówek matrycy^ korzystne stopnio¬ wanie materialów dla oddzielnych elementów i nano¬ szenie warstwy izolacyjnej elektrycznie na ich po¬ wierzchnie, zapewnia równomierne ogrzanie zarówno narzedzia, jak i wyrobu.Narzedzie wedlug wynalazku jest trwale i moze byc latwo wykonywane* a ponadto umozliwia eliminacje niszczacych zespawan i nadzerek sasiednich czesci 8 narzedzia w czasie pracy, prosta konserwacje, opla¬ calna eksploatacje.Zastrzezenia patentowe 1. Narzedzie do kucia izotermicznego, skladajace sie z dwóch polówek matrycy, przy czym co najmniej jedna polówka matrycy jest przynajmniej raz podzielona, znamienna tym, ze dzielona polowa matrycy jest zestawiona z oddzielnych elementów, przy czym przy¬ najmniej oddzielne elementy, zwrócone ku obrabianemu przedmiotowi, sa na powierzchniach styku, lub ze wszystkich stron, zaopatrzone w cienka warstwe izo¬ lujaca elektrycznie. 2. Narzedzie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze izolujaca elektrycznie warstwa zawiera A1203, MgO, Si02, Ce02 lub Y203 lub mieszanine co najmniej dwóch wymienionych substancji i ma grubosc od 0,01 do 500 u. 3. Narzedzie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze oddzielne elementy dzielonej polówki matrycy sa wy¬ konane z tego samego materialu. 4. Narzedzie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze elementy zwrócone ku odkuwanemu wyrobowi sa wykonane z materialu o wiekszej odpornosci na tem¬ perature i wiekszej odpornosci na zuzycie, niz elementy oddalone od odsuwanego wyrobu. 5. Narzedzie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze elementy dzielonej matrycy zwrócone ku odkuwanemu przedmiotowi sa wykonane ze stopu molibdenowego. 6. Narzedzie wedlug zastrz. 5, znamienne tym, ze stop molibdenowy zawiera 0,4—0,55% Ti, 0,06— —0,12% Tri 0,01—0,04% C. 7. Narzedzie wedlug zastrz. 5, znamienne tym, ze stop molibdenowy zawiera 1,0—1,4% Ti, 0,25—0,35% Zr i 0,07—0,13% C. 8. Narzedzie wedlug zastrz. 5, znamienne tym, ze stop molibdenowy zawiera 1,0—1,12% Hf i 0,06— —0,675% C. 9. Narzedzie wedlug zastrz. 4, znamienne tym, ze elementy dzielonej polowy matrycy zwrócone ku od¬ lewanemu przedmiotowi sa wykonane z odpornego na wysoka temperature stopu niklu. 10. Narzedzie wedlug zastrz. 9, znamienne tym, ze stop niklu zawiera: 0,16-^0,20% — C 9-^11%—Cr 14^-16% —Co 2,6H-3,5% — Mo 4,2-h 5,0% — Ti 5-^6% —Al 0,012-^0,014% — B 0,05-h 0,07% —Zr 0,9-h 1,1%— V a reszte stanowi — Ni. 11. Narzedzie wedlug zastrz. 9, znamienne tym, ze stop niklu zawiera: 0,04^-0,06% —C 11-M3% — Cr 4-~5% -Mo 1,8-^2,2% — Nb 0,5-^0,7% — Ti 5,5-=-6,4% — Al 0,008 -r 0,012% — B 0,08-^0,12% — Zr, a reszte stanowi — Ni. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60124 106 10 12. Narzedzie wedlug zastrz. 4, znamienne tym, ze elementy dzielonej polowy matrycy oddalone od odkuwanego wyrobu sa wykonane ze stopu niklowego. 13. Narzedzie wedlug zastrz. 12, znamienne tym, ze stop niklowy zawiera: 0,13-0,17% — C 14-16% — Cr 14-16% —Co 3-4% — Mo 3,5-4,5%—Ti 4,5-5,5%— Al a reszte stanowi — Ni. 14. Narzedzie wedlug zastrz. 12, znamienne tym, ze stop niklowy zawiera: 0,04-1-0,06% — C 0,13-0,17% — Mn 0,25-0,35% —Si 20-24% —Cr 8-10% — Mo 3,5-4,5%— Nb 2,5-3,5% —Fe 0,18-0,22% — Ti 0,18-0,22%—Al, a reszte stanowi — Ni. 15. Narzedzie wedlug zastrz. 4, znamienne tym* ze elementy dzielonej polowy matrycy oddalone od odkuwanego wyrobu sa wykonane z nierdzewnej stali austenitycznej. 16. Narzedzie wedlug zastrz. 15, znamienne tym, ze nierdzewna stal austenityczna zawiera: max. 0,1% —C max. 1,8% — Si max. 2,0% — Mn max. 0,045% — P max. 0,030% — S 17-19% — Cr 9-11,5% —Ni min. 5 x % C % — Ti min. 8 x % C % — Nb, a reszte stanowi — Fe. 17. Narzedzie wedlug zastrz. 4, znamienne tyn?9 ze elementy dzielonej polowy matrycy, oddalone od odkuwanego wyrobu sa wykonane z nierdzewnej stali ferrytycznej. 10 15 20 25 30 35 40 18. Narzedzie wedlug zastrz. 17, znamienne tym, ze nierdzewna stal ferrytyczna zawiera: 0,2-0,26% — C 0,1-0,5% —Si 0,3-0,8% —Mn max. 0,035% — P max. 0,035% — S 11-12,5%—Cr 0,3-0,8% —Ni 0,8-1,2% —Mo 0,25-0,35% —V max. 0,6% — W max. 0,05% —Nb, a reszte stanowi — Fe. 19. Narzedzie wedlug zastrz. 4, znamienne tym, ze elementy dzielonej polowy matrycy, oddalone od odkuwanego wyrobu sa wykonane ze stali pracujacej na goraco, grupy Cr/W-, Cr/Mo-, lub Cr/Ni-. 20. Narzedzie wedlug zastrz. 19, znamienne tym, ze stal pracujaca na goraco zawiera: 0,35-0,45% — C 0,8-1,2%—Si 5,0-5,5% —Cr 1,2-1,6% — Mo 0,8-1,2% —V, a reszte stanowi — Fe. 21. Narzedzie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze co najmniej czesc elementów dzielonej polowy ma¬ trycy sklada sie z segmentopodobnych wycinków o iden¬ tycznym lub róznym ksztalcie, z powierzchniami bocznymi biegnacymi promieniowo, ukosnie lub luko¬ wato. 22. Sposób wytwarzania narzedzia do kucia izoter- micznego, skladajacego sie z dwóch dzielonych na elementy,polówek matrycy, które kuje sie i/lub odlewa w postac surowa i poprzez obróbke mechaniczna for¬ muje sie, a poszczególne elementy matrycy zwrócone ku odkuwanemu wyrobowi poddaje sie oddzielnie obróbce wykonczeniowej poprzez szlifowanie i/lub polerowanie, znamienny tym, ze elementy matrycy poprzez natryskiwanie plazmowe, natryskiwanie plo¬ mieniowe, ewentualnie napylanie katodowe pokrywa sie elektryczna warstwa izolujaca o grubosci od 0,01 do 500 u.124 106 FIG.1 FIG.2124 106124 106 W w^r~' *& ^t^t FIG.5 FIG.6 LDD Z-d 2, tz, 401/l40 Cena 100 zl PL

Claims (22)

  1. Zastrzezenia patentowe 1. Narzedzie do kucia izotermicznego, skladajace sie z dwóch polówek matrycy, przy czym co najmniej jedna polówka matrycy jest przynajmniej raz podzielona, znamienna tym, ze dzielona polowa matrycy jest zestawiona z oddzielnych elementów, przy czym przy¬ najmniej oddzielne elementy, zwrócone ku obrabianemu przedmiotowi, sa na powierzchniach styku, lub ze wszystkich stron, zaopatrzone w cienka warstwe izo¬ lujaca elektrycznie.
  2. 2. Narzedzie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze izolujaca elektrycznie warstwa zawiera A1203, MgO, Si02, Ce02 lub Y203 lub mieszanine co najmniej dwóch wymienionych substancji i ma grubosc od 0,01 do 500 u.
  3. 3. Narzedzie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze oddzielne elementy dzielonej polówki matrycy sa wy¬ konane z tego samego materialu.
  4. 4. Narzedzie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze elementy zwrócone ku odkuwanemu wyrobowi sa wykonane z materialu o wiekszej odpornosci na tem¬ perature i wiekszej odpornosci na zuzycie, niz elementy oddalone od odsuwanego wyrobu.
  5. 5. Narzedzie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze elementy dzielonej matrycy zwrócone ku odkuwanemu przedmiotowi sa wykonane ze stopu molibdenowego.
  6. 6. Narzedzie wedlug zastrz. 5, znamienne tym, ze stop molibdenowy zawiera 0,4—0,55% Ti, 0,06— —0,12% Tri 0,01—0,04% C.
  7. 7. Narzedzie wedlug zastrz. 5, znamienne tym, ze stop molibdenowy zawiera 1,0—1,4% Ti, 0,25—0,35% Zr i 0,07—0,13% C.
  8. 8. Narzedzie wedlug zastrz. 5, znamienne tym, ze stop molibdenowy zawiera 1,0—1,12% Hf i 0,06— —0,675% C.
  9. 9. Narzedzie wedlug zastrz. 4, znamienne tym, ze elementy dzielonej polowy matrycy zwrócone ku od¬ lewanemu przedmiotowi sa wykonane z odpornego na wysoka temperature stopu niklu.
  10. 10. Narzedzie wedlug zastrz. 9, znamienne tym, ze stop niklu zawiera: 0,16-^0,20% — C 9-^11%—Cr 14^-16% —Co 2,6H-3,5% — Mo 4,2-h 5,0% — Ti 5-^6% —Al 0,012-^0,014% — B 0,05-h 0,07% —Zr 0,9-h 1,1%— V a reszte stanowi — Ni.
  11. 11. Narzedzie wedlug zastrz. 9, znamienne tym, ze stop niklu zawiera: 0,04^-0,06% —C 11-M3% — Cr 4-~5% -Mo 1,8-^2,2% — Nb 0,5-^0,7% — Ti 5,5-=-6,4% — Al 0,008 -r 0,012% — B 0,08-^0,12% — Zr, a reszte stanowi — Ni. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60124 106 10
  12. 12. Narzedzie wedlug zastrz. 4, znamienne tym, ze elementy dzielonej polowy matrycy oddalone od odkuwanego wyrobu sa wykonane ze stopu niklowego.
  13. 13. Narzedzie wedlug zastrz. 12, znamienne tym, ze stop niklowy zawiera: 0,13-0,17% — C 14-16% — Cr 14-16% —Co 3-4% — Mo 3,5-4,5%—Ti 4,5-5,5%— Al a reszte stanowi — Ni.
  14. 14. Narzedzie wedlug zastrz. 12, znamienne tym, ze stop niklowy zawiera: 0,04-1-0,06% — C 0,13-0,17% — Mn 0,25-0,35% —Si 20-24% —Cr 8-10% — Mo 3,5-4,5%— Nb 2,5-3,5% —Fe 0,18-0,22% — Ti 0,18-0,22%—Al, a reszte stanowi — Ni.
  15. 15. Narzedzie wedlug zastrz. 4, znamienne tym* ze elementy dzielonej polowy matrycy oddalone od odkuwanego wyrobu sa wykonane z nierdzewnej stali austenitycznej.
  16. 16. Narzedzie wedlug zastrz. 15, znamienne tym, ze nierdzewna stal austenityczna zawiera: max. 0,1% —C max. 1,8% — Si max. 2,0% — Mn max. 0,045% — P max. 0,030% — S 17-19% — Cr 9-11,5% —Ni min. 5 x % C % — Ti min. 8 x % C % — Nb, a reszte stanowi — Fe.
  17. 17. Narzedzie wedlug zastrz. 4, znamienne tyn?9 ze elementy dzielonej polowy matrycy, oddalone od odkuwanego wyrobu sa wykonane z nierdzewnej stali ferrytycznej. 10 15 20 25 30 35 40
  18. 18. Narzedzie wedlug zastrz. 17, znamienne tym, ze nierdzewna stal ferrytyczna zawiera: 0,2-0,26% — C 0,1-0,5% —Si 0,3-0,8% —Mn max. 0,035% — P max. 0,035% — S 11-12,5%—Cr 0,3-0,8% —Ni 0,8-1,2% —Mo 0,25-0,35% —V max. 0,6% — W max. 0,05% —Nb, a reszte stanowi — Fe.
  19. 19. Narzedzie wedlug zastrz. 4, znamienne tym, ze elementy dzielonej polowy matrycy, oddalone od odkuwanego wyrobu sa wykonane ze stali pracujacej na goraco, grupy Cr/W-, Cr/Mo-, lub Cr/Ni-.
  20. 20. Narzedzie wedlug zastrz. 19, znamienne tym, ze stal pracujaca na goraco zawiera: 0,35-0,45% — C 0,8-1,2%—Si 5,0-5,5% —Cr 1,2-1,6% — Mo 0,8-1,2% —V, a reszte stanowi — Fe.
  21. 21. Narzedzie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze co najmniej czesc elementów dzielonej polowy ma¬ trycy sklada sie z segmentopodobnych wycinków o iden¬ tycznym lub róznym ksztalcie, z powierzchniami bocznymi biegnacymi promieniowo, ukosnie lub luko¬ wato.
  22. 22. Sposób wytwarzania narzedzia do kucia izoter- micznego, skladajacego sie z dwóch dzielonych na elementy,polówek matrycy, które kuje sie i/lub odlewa w postac surowa i poprzez obróbke mechaniczna for¬ muje sie, a poszczególne elementy matrycy zwrócone ku odkuwanemu wyrobowi poddaje sie oddzielnie obróbce wykonczeniowej poprzez szlifowanie i/lub polerowanie, znamienny tym, ze elementy matrycy poprzez natryskiwanie plazmowe, natryskiwanie plo¬ mieniowe, ewentualnie napylanie katodowe pokrywa sie elektryczna warstwa izolujaca o grubosci od 0,01 do 500 u.124 106 FIG.1 FIG.2124 106124 106 W w^r~' *& ^t^t FIG.5 FIG.6 LDD Z-d 2, tz, 401/l40 Cena 100 zl PL
PL1978209288A 1977-09-01 1978-08-30 Isothermal forging tool and method of manufacturing the same PL124106B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH1064377A CH621952A5 (pl) 1977-09-01 1977-09-01

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL209288A1 PL209288A1 (pl) 1979-07-02
PL124106B1 true PL124106B1 (en) 1982-12-31

Family

ID=4365329

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1978209288A PL124106B1 (en) 1977-09-01 1978-08-30 Isothermal forging tool and method of manufacturing the same

Country Status (10)

Country Link
US (1) US4212189A (pl)
JP (1) JPS5443156A (pl)
BR (1) BR7805638A (pl)
CH (1) CH621952A5 (pl)
DE (2) DE2744033A1 (pl)
DK (1) DK379778A (pl)
FR (1) FR2401720A1 (pl)
GB (1) GB2003412B (pl)
NO (1) NO782925L (pl)
PL (1) PL124106B1 (pl)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3043143A1 (de) * 1980-11-15 1982-07-15 DIAG-Deutsche Industrieanlagen GmbH Fritz Werner, Werkzeugmaschinen, 1000 Berlin Werkzeug zum umformen, insbesondere metallischer koerper
JPS59110760A (ja) * 1982-12-17 1984-06-26 Toshiba Corp ダイス用合金
JPS6250429A (ja) * 1985-08-30 1987-03-05 Hitachi Metals Ltd 高温鍛造金型用ニツケル基鋳造合金
JPH0613136B2 (ja) * 1989-05-18 1994-02-23 工業技術院長 セラミックス製恒温鍛造型
US6040057A (en) 1997-04-11 2000-03-21 Karen M. Slimak Enhancing the strength, moisture resistance, and fire-resistance of wood, timber, lumber, similar plant-derived construction and building materials, and other cellulosic materials
US6303234B1 (en) 1996-03-15 2001-10-16 K. M. Slimak Process of using sodium silicate to create fire retardant products
US6754954B1 (en) * 2003-07-08 2004-06-29 Borgwarner Inc. Process for manufacturing forged titanium compressor wheel
JP2005053250A (ja) * 2003-08-01 2005-03-03 Honda Motor Co Ltd 自動車用エアバッグ装置
TWM253059U (en) * 2003-11-05 2004-12-11 Arima Optoelectronics Corp Full-color light emitting diode formed by overlapping three primary colors
FR2880827B1 (fr) * 2005-01-14 2008-07-25 Snecma Moteurs Sa Presse de forgeage du type a matrices chaudes et moyen d'isolation thermique pour la presse
US7805971B2 (en) * 2007-09-17 2010-10-05 General Electric Company Forging die and process
JP5931516B2 (ja) * 2012-03-09 2016-06-08 東芝機械株式会社 アルミニウム溶湯接触部材の製造方法
US9931684B2 (en) * 2014-04-18 2018-04-03 Honda Motor Co., Ltd. Forming die and method of using the same
JP6108260B1 (ja) * 2015-09-29 2017-04-05 日立金属株式会社 熱間鍛造用金型及びそれを用いた鍛造製品の製造方法並びに熱間鍛造用金型の製造方法
WO2018117226A1 (ja) * 2016-12-21 2018-06-28 日立金属株式会社 熱間鍛造材の製造方法
CN112122523A (zh) * 2020-09-16 2020-12-25 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司 一种TiAl基合金静子叶片等温成型制造方法及其装置
CN114603078B (zh) * 2022-03-25 2024-04-16 深圳跃海节能技术有限公司 一种钢材连续锻造加热炉

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE7023047U (de) * 1900-01-01 Strandell P Ummantelte Preßform
US1321500A (en) * 1919-01-17 1919-11-11 Percy A E Armstrong Process of making tubular bodies.
US1380250A (en) * 1919-10-22 1921-05-31 Martin H Reymond Process of molding or shaping parts in molds or dies
US1445358A (en) * 1921-12-29 1923-02-13 Russell Mfg Co Sectional die for producing differential sheet-metal cams
DE565362C (de) * 1930-06-19 1932-11-30 Roger Charbonnier Matrize zum Stauchen oder Pressen von vieleckigen Werkstuecken
US2439246A (en) * 1944-03-11 1948-04-06 Thompson Prod Inc Pressure welding machine
GB699687A (en) * 1950-05-19 1953-11-11 Aherne Heron John Improvements in the manufacture of turbine or compressor blades and the like
US2851750A (en) * 1953-09-21 1958-09-16 Schaaber Otto Chill mold
US2912886A (en) * 1957-04-22 1959-11-17 American Screw Co Extruding apparatus
US3170735A (en) * 1960-11-17 1965-02-23 Producto Machine Company Insulated die set
DE1527861A1 (de) * 1966-06-15 1969-07-24 Schloemann Ag Induktiv beheizter Blockaufnehmer von Strangpressen
US3892505A (en) * 1968-07-23 1975-07-01 Cebal Gp Means for heating a mold
US3698219A (en) * 1971-05-10 1972-10-17 United Aircraft Corp Apparatus for forging
GB1555802A (en) * 1976-01-28 1979-11-14 Atomic Energy Authority Uk Metalworking tool elements
DE2604859A1 (de) * 1976-02-07 1977-08-11 Fritz Finkernagel Fa Matrize fuer die herstellung von muttern

Also Published As

Publication number Publication date
FR2401720A1 (fr) 1979-03-30
GB2003412A (en) 1979-03-14
NO782925L (no) 1979-03-02
CH621952A5 (pl) 1981-03-13
GB2003412B (en) 1982-01-27
BR7805638A (pt) 1979-04-10
PL209288A1 (pl) 1979-07-02
DE7730288U1 (de) 1979-05-31
DE2744033A1 (de) 1979-03-08
JPS5443156A (en) 1979-04-05
DE2744033C2 (pl) 1988-11-24
FR2401720B1 (pl) 1985-05-17
US4212189A (en) 1980-07-15
JPS6127134B2 (pl) 1986-06-24
DK379778A (da) 1979-03-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL124106B1 (en) Isothermal forging tool and method of manufacturing the same
US3988913A (en) Isothermal metal forming apparatus
EP3543369B1 (en) Method for producing nickel-based alloy high temperature material
EP1609948B1 (en) Integrally bladed rotor airfoil fabrication and repair techniques
EP2620594B1 (en) Manufacturing method of multi-materials turbine components
EP3682982B1 (en) Manufacturing process for large annular forged piece
US4817858A (en) Method of manufacturing a workpiece of any given cross-sectional dimensions from an oxide-dispersion-hardened nickel-based superalloy with directional coarse columnar crystals
CN107427896B (zh) Ni基超耐热合金的制造方法
EP1407837B1 (en) Heated metal forming tool
CN107475653B (zh) 一种3c产品用tc4钛合金板料的制备方法
FR2724127B1 (fr) Procede de fabrication d'une aube creuse de turbomachine
CN112296602B (zh) 一种双合金双组织钛合金整体叶盘的制造方法
Zhan et al. Manufacturing turbine blisks
RU2220020C1 (ru) Способ изготовления поковок преимущественно из металлов и сплавов подгруппы титана и ковочный комплекс для его осуществления
Hack Developments in the production of oxide dispersion strengthened superalloys
WO1994023890A1 (en) Hot forming process
EP3236014A1 (en) Article, component, and method of making a component of a gas turbine engine
Kuhlman Forging of aluminum alloys
KR810001713Y1 (ko) 등온 단조기용 공구
GB2239826B (en) Dual-alloy disk system
JP6924377B2 (ja) 熱間鍛造用金型及びその製造方法並びに鍛造材の製造方法
JP2015091597A (ja) 熱間鍛造用金型
Schmidt et al. Manufacture of complex parts by shape welding
Hanes Hot isostatic processing
Tsukada et al. Ultra-large size austenitic stainless steel forgings for a fast breeder reactor: development, manufacturing and properties achieved