RU2057612C1

RU2057612C1 - Method of making hollow sleeves or rods

Info

Publication number: RU2057612C1
Authority: RU
Inventors: Б.А. Романцев; А.В. Гончарук; В.А. Попов; В.Ф. Безруков; В.М. Диденко
Original assignee: Малое предприятие "Вятка"
Priority date: 1991-09-30
Filing date: 1991-09-30
Publication date: 1996-04-10

Abstract

FIELD: solid waste material procession. SUBSTANCE: method comprises steps of heating missile bodies up to a temperature of their hot deformation and rolling them in a three-roll helical rolling mill by one or several passes in order to make a hollow sleeve or a rod with a predetermined diameter; at making the rod inserting into a cavity of the blank a bar until it rests upon a bottom of the blank, the bar having a diameter, corresponding to a diameter of the cavity, and a length, being by 1.2-1.5 times more, than a length of the body; performing rolling process with roll gap, being equal to a sum of the bar diameter and doubled thickness of a wall of the body, or less, than that value; at making the sleeve performing the rolling process with a mandrel. EFFECT: effective using of high-quality metals in machine engineering industry branches. 3 cl

Description

Изобретение относится к переработке твердых отходов, а именно снарядных корпусов в пруток или полую гильзу. Полученные прутки могут быть использованы в дальнейшем в качестве заготовки для получения втулок, осей и т. д. Полые гильзы после соответствующей подготовки можно использовать для холодной прокатки в трубу. The invention relates to the processing of solid waste, namely shell shells in a bar or hollow sleeve. The resulting rods can be used in the future as a workpiece for bushings, axles, etc. Hollow shells after appropriate preparation can be used for cold rolling into a pipe.

Наиболее близким по технической сущности к настоящему техническому решению является способ прокатки в трехвалковом стане винтовой прокатки, включающий нагрев исходной цилиндрической заготовки и деформирование ее валками. В качестве исходной заготовки берут катаную заготовку, полученную трудоемким способом из металла, полученного из руды [1]
Недостатком такого способа является большая трудоемкость изготовления полых гильз и прутков. Кроме того, при прокатке образуется кольцевая зона, где в результате значительной неравномерности деформации возникают дефекты структуры металла в виде рыхлости и пор. Кроме того, при прокатке на больших углах подачи задний конец прокатываемой гильзы приобретает форму трехгранника, что затрудняет процесс прокатки и может привести к его нарушению, а также приводит к потерям металла в обрезь.The closest in technical essence to this technical solution is a method of rolling in a three-roll mill for screw rolling, including heating the original cylindrical billet and deforming it with rolls. As the initial billet, they take a rolled billet obtained in a laborious way from a metal obtained from ore [1]
The disadvantage of this method is the high complexity of the manufacture of hollow sleeves and rods. In addition, during rolling, an annular zone is formed where, as a result of a significant unevenness of deformation, defects in the metal structure occur in the form of friability and pores. In addition, when rolling at large feed angles, the rear end of the rolled sleeve takes the form of a trihedron, which complicates the rolling process and can lead to its disruption, and also leads to metal loss to trim.

Устранить эти недостатки можно, уменьшить неравномерность деформации, путем выполнения исходной заготовки составной, либо выполнив специальную подготовку заднего конца гильзы уменьшив наружный диаметр и увеличив толщину стенки. To eliminate these shortcomings, it is possible to reduce the unevenness of deformation by performing the initial blank of the composite, or by performing special preparation of the rear end of the sleeve by reducing the outer diameter and increasing the wall thickness.

Использование данного способа позволяет обеспечить экономию металла путем получения непосредственно из некондиционных заготовок снарядных корпусов различных деталей типа втулок, осей и т. д. а также повысить производительность и качество получаемых изделий за счет использования в качестве заготовок снарядных корпусов, у которых один конец имеет меньший наружный диаметр, что исключает образование дефекта на нем в виде вытесненного металла в форме многогранника. Using this method allows to save metal by obtaining directly from substandard blanks of shell shells of various parts such as bushings, axles, etc., as well as to increase the productivity and quality of the products obtained by using shell shells in which one end has a smaller outer diameter, which eliminates the formation of a defect on it in the form of an extruded metal in the form of a polyhedron.

Данный способ включает нагрев корпусов до температуры горячего деформирования и прокатку в 3-х валковом стане винтовой прокатки до получения полой гильзы или прутка заданного диаметра, причем для получения прутка в полость заготовки до упора в дно вставляют стержень диаметром по диаметру полости и длиной в 1,2-1,5 раза превышающий длину корпуса, а прокатку ведут при растворе валков, равном сумме диаметра стержня и удвоенной исходной толщины стенки корпуса, для получения гильзы прокатку ведут на оправке. This method includes heating the casings to the hot deformation temperature and rolling in a 3-roll mill for screw rolling to obtain a hollow sleeve or a bar of a given diameter, and to obtain a bar, a rod with a diameter of the cavity diameter and a length of 1 is inserted into the cavity of the workpiece until it stops in the bottom, 2-1.5 times the length of the body, and rolling is carried out with a roll solution equal to the sum of the diameter of the rod and doubled the original thickness of the wall of the body, to produce a sleeve, rolling is carried out on a mandrel.

Данный способ технически осуществим и является новым решением проблемы переработки снарядных корпусов с использованием получаемых продуктов переработки в народном хозяйстве с максимальной эффективностью и минимальными затратами. При этом можно получить как пруток, так и полую заготовку. Для улучшения качества структуры прутка после переработки в полость корпуса вводят стержень из материала прутка или другого материала, например, при получении биметаллической заготовки. В этом случае при деформировании металл корпуса соприкасается с металлом стержня и под усилием прокатки в области высоких температур происходит сварка с элементами диффузионного взаимодействия металлов стержня и корпуса. Это позволяет получать хорошо проработанную структуру по всему сечению готового проката. При получении полой заготовки процесс может осуществляться на оправке для получения строго определенных размеров внутреннего диаметра готового полого изделия. This method is technically feasible and is a new solution to the problem of processing shell shells using the resulting processed products in the national economy with maximum efficiency and minimum cost. In this case, you can get both a bar and a hollow billet. To improve the quality of the structure of the rod after processing, a rod of rod material or other material is introduced into the cavity of the housing, for example, upon receipt of a bimetallic billet. In this case, during deformation, the metal of the body comes into contact with the metal of the rod and, under the rolling force in the high temperature region, welding occurs with elements of diffusion interaction of the metals of the rod and the body. This allows you to get a well-developed structure throughout the cross section of finished products. Upon receipt of the hollow billet, the process can be carried out on a mandrel to obtain strictly defined dimensions of the inner diameter of the finished hollow product.

Использование стержня длиной менее чем в 1,2 или более чем в 1,5 раза превышающей длину корпуса приводит к образованию утяжины на торце проката. The use of a rod with a length of less than 1.2 or more than 1.5 times the length of the body leads to the formation of a weight at the end of the rental.

П р и м е р 1. Переработке по предлагаемому способу подвергали полую профилированную заготовку с дном диаметром 80 мм с горловиной диаметром 55 мм. Толщина стенки у горловины составляла 11 мм. Прокатку осуществляли в трехвалковом стане в один проход на диаметр 50 мм. Была получена полая заготовка наружным диаметром 50 мм и внутренним диаметром 25 мм. Эту заготовку использовали для получения цапфы тракторного прицепа последующей механической обработкой. PRI me R 1. Processing according to the proposed method was subjected to a hollow profiled billet with a bottom diameter of 80 mm with a neck diameter of 55 mm The wall thickness at the neck was 11 mm. Rolling was carried out in a three-roll mill in one pass at a diameter of 50 mm. A hollow billet was obtained with an outer diameter of 50 mm and an inner diameter of 25 mm. This billet was used to obtain the trunnion of a tractor trailer by subsequent machining.

Для получения прутка снарядную заготовку подвергали прокатке в 2 прохода: с диаметра 80 мм на диаметр 50 мм и с диаметра 50 мм на диаметр 19 мм. Был получен пруток диаметром 19 мм, однако, в осевой зоне прутка заметны следы окалины, обезуглероженный слой осевая рыхлость. To obtain a bar, the shell blank was rolled in 2 passes: from a diameter of 80 mm to a diameter of 50 mm and from a diameter of 50 mm to a diameter of 19 mm. A bar with a diameter of 19 mm was obtained, however, in the axial zone of the bar there are visible traces of scale, decarburized layer axial friability.

П р и м е р 2. Для получения качественного прутка перед прокаткой в полость снарядной заготовки вставляли стержень диаметром 33 до упора в дно. Заготовку со стержнем нагревали до температуры прокатки. Длина заготовки составляла 340 мм, длина стержня 440 мм. Раствор валков был установлен величиной 45 мм. После прокатки был получен пруток диаметром 45 мм, длиной 440 мм. Анализ структуры поперечного сечения показал ее хорошее качество без следов рыхлостей, пустот и других дефектов. PRI me R 2. To obtain a quality bar before rolling into the cavity of the projectile blanks inserted rod with a diameter of 33 until it stops in the bottom. The workpiece with the rod was heated to a rolling temperature. The length of the workpiece was 340 mm, the length of the rod was 440 mm. The roll solution was set at 45 mm. After rolling, a bar with a diameter of 45 mm and a length of 440 mm was obtained. Analysis of the cross-sectional structure showed its good quality without traces of friability, voids and other defects.

П р и м е р 3. Прокатку нагретого корпуса осуществляли на оправке диаметром 35 мм. После прокатки получили полую гильзу диаметром 57 мм с толщиной стенки 9 мм. Анализ внутренней и наружной поверхности гильз показал их хорошее состояние. PRI me R 3. The rolling of the heated body was carried out on a mandrel with a diameter of 35 mm After rolling, a hollow sleeve with a diameter of 57 mm and a wall thickness of 9 mm was obtained. Analysis of the inner and outer surfaces of the liners showed their good condition.

Claims

1. METHOD FOR PRODUCING HOLLOW CASES OR BARS, in which the billet is heated to the temperature of hot deformation, rolled in a three-roll mill for screw rolling, characterized in that solid waste in the form of shell shells is used as the billet.

2. The method according to p. 1, characterized in that upon receipt of the rod before heating, a rod with a diameter equal to the diameter of the cavity and a length 1.2 to 1.5 times the length of the body is inserted into the cavity of the body until it stops, and rolling is carried out with a maximum solution of rolls equal to the sum of the diameter of the rod and twice the original thickness of the body wall.

3. The method according to claim 1, characterized in that upon receipt of a hollow sleeve rolling is carried out on a mandrel.