RU2011106752A

RU2011106752A - Способ штамповки и аппарат и соответствующая им предварительно отформованная заготовка со средой для гидростатического прессования

Info

Publication number: RU2011106752A
Application number: RU2011106752/02A
Authority: RU
Inventors: Марк Р. МЭТСЕН (US); Марк Р. МЭТСЕН; Уэсли Б. КРОУ (US); Уэсли Б. КРОУ; Ли К. ФИРТ (US); Ли К. ФИРТ
Original assignee: Дзе Боинг Компани (Us); Дзе Боинг Компани
Priority date: 2008-07-24
Filing date: 2009-07-23
Publication date: 2012-08-27
Also published as: JP5520947B2; JP2011528995A; US20100018271A1; EP2331274A1; WO2010011847A1; US7905128B2; EP2331274B1; RU2517425C2

Abstract

1. Аппарат для штамповки заготовок желаемой конфигурации, содержащий: ! первую и вторую объединяемые матрицы; ! токоприемник, состоящий из проводящего материала, в котором первая и вторая объединяемые матрицы и токоприемник конфигурированы так, что они образуют полость матрицы для приема заготовки, и в котором полость матрицы определяет нужную конфигурацию заготовки, и в которой токоприемник находится в тепловой связи с полостью матрицы для многократного циклического изменения температуры заготовки между первой температурой, которая выше температуры перехода заготовки в бета-фазу, и второй температурой, которая ниже температуры перехода заготовки в бета-фазу; и ! среду для гидростатического прессования, расположенную в полости матрицы так, что она находится в непосредственной близости от по меньшей мере одной из сторон заготовки, при этом среда для гидростатического прессования конфигурирована так, что она представляет собой жидкость с вязкостью, которая больше 103 π при температурах между первой и второй температурами. ! 2. Аппарат по п.1, в котором среда для гидростатического прессования содержит аморфный материал. ! 3. Аппарат по п.2, в котором среда для гидростатического прессования содержит стекло. !4. Аппарат по п.3, в котором стекло конфигурировано так, что оно создает оболочку заготовки. ! 5. Аппарат по п.3, в котором стекло удерживается заготовкой. ! 6. Аппарат по п.1, в котором среда для гидростатического прессования является средой, не вступающей в реакцию с заготовкой при температурах между первой и второй температурами. ! 7. Аппарат по п.1, в котором желаемая конфигурация заготовки является сложной, с уч�

Claims

1. Аппарат для штамповки заготовок желаемой конфигурации, содержащий:

первую и вторую объединяемые матрицы;

токоприемник, состоящий из проводящего материала, в котором первая и вторая объединяемые матрицы и токоприемник конфигурированы так, что они образуют полость матрицы для приема заготовки, и в котором полость матрицы определяет нужную конфигурацию заготовки, и в которой токоприемник находится в тепловой связи с полостью матрицы для многократного циклического изменения температуры заготовки между первой температурой, которая выше температуры перехода заготовки в бета-фазу, и второй температурой, которая ниже температуры перехода заготовки в бета-фазу; и

среду для гидростатического прессования, расположенную в полости матрицы так, что она находится в непосредственной близости от по меньшей мере одной из сторон заготовки, при этом среда для гидростатического прессования конфигурирована так, что она представляет собой жидкость с вязкостью, которая больше 10³ π при температурах между первой и второй температурами.

2. Аппарат по п.1, в котором среда для гидростатического прессования содержит аморфный материал.

3. Аппарат по п.2, в котором среда для гидростатического прессования содержит стекло.

4. Аппарат по п.3, в котором стекло конфигурировано так, что оно создает оболочку заготовки.

5. Аппарат по п.3, в котором стекло удерживается заготовкой.

6. Аппарат по п.1, в котором среда для гидростатического прессования является средой, не вступающей в реакцию с заготовкой при температурах между первой и второй температурами.

7. Аппарат по п.1, в котором желаемая конфигурация заготовки является сложной, с участками заготовки, проходящими в различных направлениях, и в котором аппарат дополнительно содержит матрицу однократного действия, которая содержит первую и вторую объединяемые матрицы.

8. Аппарат по п.1, дополнительно содержащий контроллер, конфигурированный так, чтобы:

определить, что заготовка находится при второй температуре, которая ниже температуры перехода заготовки в бета-фазу путем регистрации того, что скорость охлаждения заготовки вернулась к более высокой скорости охлаждения вслед за снижением скорости охлаждения в пределах диапазона температур фазового превращения;

вызвать нагрев заготовки в ответ на определение того, что заготовка находится при второй температуре;

определить, что заготовка находится при первой температуре, которая выше температуры заготовки в бета-фазу посредством регистрации того, что токоприемник достиг температуры Кюри; и

вызвать охлаждение заготовки в ответ на определение того, что заготовка находится при первой температуре.

9. Аппарат по п.8, дополнительно содержащий источник питания и катушку индукционного нагрева, реагирующую на источник питания и конфигурированную так, чтобы испускать электромагнитную энергию для нагрева токоприемника, в котором контроллер конфигурирован так, чтобы определить, что заготовка находится при первой температуре, которая выше температуры перехода в бета-фазу путем регистрации завершения снижения в уровне тока, подаваемого источником питания на катушку индукционного нагрева.

10. Предварительно отформованная заготовка в сборе, содержащая:

предварительно отформованную заготовку, конфигурированную для перехода из первой твердой фазы при температуре, которая ниже температуры перехода, во вторую твердую фазу при температуре, при температуре выше температуры перехода; и

среду для гидростатического прессования, расположенную на по меньшей мере одной стороне предварительно отформованной заготовки, при этом среда для гидростатического прессования конфигурирована так, что она представляет собой жидкость, вязкость которой больше 10³ π в пределах диапазона температур фазового превращения.

11. Предварительно отформованная заготовка в сборе по п.10, в которой среда для гидростатического прессования содержит аморфный материал.

12. Предварительно отформованная заготовка в сборе по п.11, в которой аморфный материал конфигурирован так, что он создает оболочку предварительно отформованной заготовки.

13. Предварительно отформованная заготовка в сборе по п.10, в которой стекло конфигурировано так, что создает оболочку для предварительно отформованной заготовки.

14. Способ штамповки заготовок желаемой конфигурации, предусматривающий:

позиционирование заготовки в полости матрицы, образованной матричным узлом, в котором полость матрицы определяет желаемую конфигурацию заготовки, и в котором среда для гидростатического прессования также расположена в полости матрицы так, что она находится в непосредственной близости от по меньшей мере одной стороны заготовки;

циклическое изменение температуры заготовки между первой температурой, которая выше температуры перехода заготовки в бета-фазу, и второй температурой, которая ниже температуры перехода заготовки в бета-фазу; и

приложение давления к заготовке и среде для гидростатического прессования одновременно с циклическим изменением температуры заготовки между первой и второй температурами,

причем среда для гидростатического прессования остается в жидкой фазе с вязкостью, которая больше 10³ π во время циклического изменения температуры заготовки между первой и второй температурами.

15. Способ по п.14, в ходе которого осуществляется циклическое изменение температуры заготовки между первой и второй температурами, содержащий:

определение того, что заготовка находится при второй температуре, которая ниже температуры перехода заготовки в бета-фазу, посредством регистрации того, что скорость охлаждения заготовки вернулась к более высокой скорости охлаждения вслед за снижением скорости охлаждения в пределах диапазона температур фазового превращения;

нагрев заготовки в ответ на определение того, что заготовка находится при второй температуре;

определение того, что заготовка находится при первой температуре, которая выше температуры перехода заготовки в бета-фазу, посредством регистрации того, что токоприемник достиг температуры Кюри; и

вызов охлаждения заготовки в ответ на определение того, что заготовка находится при первой температуре.

16. Способ по п.15, дополнительно предусматривающий обеспечение источника питания и катушки индукционного нагрева, реагирующей на источник питания и конфигурированной для испускания электромагнитной энергии для нагрева заготовки, в котором определение того, что заготовка находится при первой температуре, которая выше температуры перехода в бета-фазу, содержит регистрацию завершения снижения уровня тока, подаваемого источником питания на катушку индукционного нагрева.