RU2189883C1 - Способ пластического структурообразования металлов при интенсивной пластической деформации и устройство для его осуществления - Google Patents
Способ пластического структурообразования металлов при интенсивной пластической деформации и устройство для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2189883C1 RU2189883C1 RU2001105055A RU2001105055A RU2189883C1 RU 2189883 C1 RU2189883 C1 RU 2189883C1 RU 2001105055 A RU2001105055 A RU 2001105055A RU 2001105055 A RU2001105055 A RU 2001105055A RU 2189883 C1 RU2189883 C1 RU 2189883C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- workpiece
- punch
- blank
- extrusion
- working
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C23/00—Extruding metal; Impact extrusion
- B21C23/02—Making uncoated products
- B21C23/20—Making uncoated products by backward extrusion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C23/00—Extruding metal; Impact extrusion
- B21C23/001—Extruding metal; Impact extrusion to improve the material properties, e.g. lateral extrusion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forging (AREA)
Abstract
Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к подготовке материала заготовки к дальнейшей обработке методами объемной штамповки. Для пластического структурообразования металлических заготовок сначала производят закрытую осадку, а затем последовательно обратное и прямое выдавливание с одного торца заготовки. После этого процесс повторяют с другого торца заготовки. Указанные операции объемной штамповки осуществляют в устройстве, содержащем две матрицы и пуансоны. Один из пуансонов выполнен полым с круглой внутренней кромкой с одного торца. Внутри упомянутого пуансона расположен второй пуансон. Матрица, в которой располагают заготовку, установлена на плите с шероховатой поверхностью. В результате обеспечивается получение нанокристаллической структуры металла за меньшее число циклов обработки за счет повышения степени деформации за цикл и увеличение габаритов обрабатываемой заготовки. 2 с.п.ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к обработке металлов давлением, в частности к подготовке материала заготовки к дальнейшей обработке методами объемной штамповки.
Известен способ и устройство для структурообразования металлов путем подвержения металлической заготовки осадке с кручением [1]. Способ осуществляется следующим образом: заготовку устанавливают на неподвижную нижнюю плиту пресса, затем ее подвергают воздействию верхней плиты пресса, двигающейся на заготовку, которая (плита) осуществляет одновременно поступательное движение, производя осадку заготовки и вращательное движение - кручение заготовки.
Известен способ и устройство для структурообразования металлов прокаткой их между двумя и более гладкими валками большого диаметра [2]. Способ осуществляется следующим образом: заготовку подают в пространство между двумя гладкими вращающимися вилками, она захватывается ими и подвергается прокатке между ними, т. е. уменьшению одного типоразмера за счет увеличения других двух. Если требуется, то заготовку подвергают повторной прокатке между валками, установленными с меньшим зазором, для дальнейшего снижения типоразмера заготовки.
Известен способ и устройство для структурообразования металлов при равноканальном угловом прессовании, содержащее узел для деформирования, имеющий два сообщенных канала, в одном из которых размещается заготовка, и узел для нагружения, при помощи которого проталкивают заготовку во второй канал, при этом каналы узла для деформирования расположены под углом один к другому и имеют одинаковые диаметры, равные диаметру заготовки [3].
Известен способ пластического структурообразования высокопрочных материалов, включающий многократное выдавливание и осадку заготовки с сохранением ее первоначальной формы и размеров после каждого цикла деформации, в каждом последующем цикле направление выдавливания меняют на противоположное относительно направления выдавливания в предыдущем цикле [4].
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является известный способ структурообразования высокопрочных материалов по схеме "песочные часы", при котором цилиндрическую металлическую заготовку в холодном состоянии подвергают прямому выдавливанию и осадке в несколько циклов [5] . Способ включает многократное деформирование заготовки с сохранением ее первоначальной формы и размеров после каждого цикла деформирования, при этом деформирование заготовки в каждом цикле осуществляют путем ее выдавливания с последующей одновременной осадкой выдавленной части заготовки, при этом в каждом последующем цикле деформирования направление выдавливания изменяют на противоположное относительно направления выдавливания в предыдущем цикле.
Недостатком известного способа является обработка заготовок из металла небольших размеров и сравнительно малые степени деформации за цикл.
Прототипом устройства для осуществления способа является устройство для пластического структурообразования, содержащее силовой привод, матрицу, выполненную с двумя рабочими каналами одинакового поперечного сечения и длины, пуансон и контрпуансон, при этом матрица выполнена на подвижной в осевом направлении плите и установлена с возможностью поворота совместно с пуансоном и контрпуансоном на 180o, каналы матрицы расположены соосно и сообщены один с другим участком меньшего поперечного сечения, образующим канал для выдавливания, а силовой привод выполнен гидравлическим в виде цилиндра, плунжер которого установлен с возможностью поочередного взаимодействия с пуансоном или контрпуансоном, а корпус - с матрицей [5].
Задачей изобретения является получение нанокристаллической структуры металла за меньшее число циклов обработки металлической заготовки путем повышения степени деформации за цикл и повышение габаритов применяемой для обработки заготовки.
Для этого в способе пластического структурообразования металлических заготовок методом объемной штамповки, включающем прямое выдавливание и закрытую осадку, сначала производят закрытую осадку, затем последовательно производят обратное выдавливание и прямое выдавливание с одного торца заготовки, а затем процесс повторяют с другого торца заготовки.
А устройство для способа пластического структурообразования металлических заготовок, содержащее две матрицы и пуансоны, в котором один из пуансонов выполнен полым с закругленной внутренней кромкой с одного торца и внутри которого расположен второй пуансон, снабжено плитой с шероховатой поверхностью, на которой установлена матрица, внутри которой расположена заготовка.
На фиг.1 изображено устройство для осуществления способа;
на фиг.2 изображена первая стадия процесса (закрытая осадка);
на фиг.3 изображена вторая стадия процесса (обратное выдавливание);
на фиг.4 изображена третья стадия процесса (прямое выдавливание).
на фиг.2 изображена первая стадия процесса (закрытая осадка);
на фиг.3 изображена вторая стадия процесса (обратное выдавливание);
на фиг.4 изображена третья стадия процесса (прямое выдавливание).
Устройство для осуществления способа содержит подкладную плиту 1, на которой расположена заготовка 2, матрицу 3, полый пуансон 4 с закругленной внутренней кромкой для облегчения выдавливания металла, бандажировочную матрицу 5, установленную на плите 1, пуансон 6. Плита 1 выполнена с высокой шероховатостью поверхности для избежания подъема матрицы 3 и вытекания металла из-под нее. Второй пуансон 6 расположен внутри полого пуансона 4.
Способ осуществляют следующим образом.
Металлическую круглую или с другим профилем заготовку помещают в матрицу 3, помещенную в бандажировочную матрицу 5, до упора в плиту 1. Затем на заготовку ставят сплошной 6 и полый 4 пуансоны, которые осуществляют закрытую осадку до заранее определенного усилия, достаточного для заполнения пустот. Затем производят обратное выдавливание металла, прикладывая усилие Р к кромкам пуансона 4. По прохождении металлом около 90% расстояния от высоты полого пуансона обратное выдавливание останавливают и производят прямое выдавливание пуансоном 6, прикладывая к нему усилие Р, до совпадения нижних поверхностей пуансонов 6 и 4. Далее процесс повторяют нужное число раз, после чего пуансоны 6 и 4 извлекают, матрицу 3 переворачивают на 180o, перемещают заготовку до соприкосновения с плитой 1 и процесс производят заново.
Источники информации:
1. Движение вещества на наковальнях Бриджмена при высоких давлениях в сочетании с деформациями сдвига /В.А. Жорин, А.А. Жаров, А.Г. Казакевич и др. // Физика твердого тела, 1975, т. 17, вып.2. - С.395-398
2. Ковка и штамповка: Справочник. В 4 т./Ред. совет: Е.И. Семенов (пред. ) и др. - М.: Машиностроение, 1986. - Т. 2. Горячая штамповка/Под ред. Е. И. Семенова, 1986. 592 с., ил. с..387.
1. Движение вещества на наковальнях Бриджмена при высоких давлениях в сочетании с деформациями сдвига /В.А. Жорин, А.А. Жаров, А.Г. Казакевич и др. // Физика твердого тела, 1975, т. 17, вып.2. - С.395-398
2. Ковка и штамповка: Справочник. В 4 т./Ред. совет: Е.И. Семенов (пред. ) и др. - М.: Машиностроение, 1986. - Т. 2. Горячая штамповка/Под ред. Е. И. Семенова, 1986. 592 с., ил. с..387.
3. А.С. 492780 СССР, МКИ 3 G 01 N 3/00. Устройство для упрочнения материала давлением /В. М. Сегал, В.Я. Щукин (СССР). - 1924516/25-28: Заявлено 11.06.73. Опубл. 23.02.76. Бюл. 43.
4. Патент 2116155, Россия, МКИ 6 В 21 J 5/00, С 21 D 7/13. Способ пластического структурообразования высокопрочных материалов / Грешнов В.М., Голубев О.В. Заявка 97106284/02, опубл. 27.07.98, бюл. 21.
5. А. С. 1741960 СССР, МКИ 4 В 23 J 5/00. Способ пластического структурообразования и устройство для его реализации /Амиров М.Г., Грешнов В.М., Голубев О. В. , Лавриненко Ю. А. Заявка 4763954/25-27 от 4.12.89, опубл. 22.02.92, бюл. 23.
Claims (2)
1. Способ пластического структурообразования металлических заготовок методом объемной штамповки, включающий прямое выдавливание и закрытую осадку, отличающийся тем, что сначала производят закрытую осадку, затем последовательно производят обратное выдавливание и прямое выдавливание с одного торца заготовки, а затем процесс повторяют с другого торца заготовки.
2. Устройство для пластического структурообразования металлических заготовок, содержащее две матрицы и пуансоны, отличающееся тем, что оно снабжено плитой с шероховатой поверхностью, на которой установлена матрица с расположенной внутри нее заготовкой, а один из пуансонов выполнен полым с закругленной внутренней кромкой с одного торца, внутри которого расположен второй пуансон.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001105055A RU2189883C1 (ru) | 2001-02-21 | 2001-02-21 | Способ пластического структурообразования металлов при интенсивной пластической деформации и устройство для его осуществления |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001105055A RU2189883C1 (ru) | 2001-02-21 | 2001-02-21 | Способ пластического структурообразования металлов при интенсивной пластической деформации и устройство для его осуществления |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2189883C1 true RU2189883C1 (ru) | 2002-09-27 |
Family
ID=20246396
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001105055A RU2189883C1 (ru) | 2001-02-21 | 2001-02-21 | Способ пластического структурообразования металлов при интенсивной пластической деформации и устройство для его осуществления |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2189883C1 (ru) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008044564A1 (fr) | 2006-10-05 | 2008-04-17 | Gohsyu Co., Ltd. | Matériau de traitement de haute résistance, SON procédé de fabrication, et appareil de production associé |
RU2458756C2 (ru) * | 2010-05-31 | 2012-08-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (СГАУ) | Способ пластического структурообразования кристаллических материалов и устройство для его осуществления |
RU2492957C1 (ru) * | 2012-03-15 | 2013-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный индустриальный университет" | Способ пластического структурообразования металлов и устройство для его осуществления |
RU2506139C2 (ru) * | 2012-03-27 | 2014-02-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физико-технических проблем Севера имени В.П. Ларионова Сибирского отделения Российской академии наук | Способ обработки заготовки деформированием с обеспечением комбинированной интенсивной пластической деформации и устройство для его осуществления |
RU2515705C2 (ru) * | 2012-12-12 | 2014-05-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный индустриальный университет" | Способ пластического структурообразования металлов и устройство для его осуществления (варианты) |
CN108213294A (zh) * | 2017-12-20 | 2018-06-29 | 中原特钢股份有限公司 | 一种半盲孔锻件收孔锻造方法 |
RU2660497C2 (ru) * | 2016-12-14 | 2018-07-06 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет", (ФГАОУ ВО КФУ) | Способ пластического структурообразования металлов при интенсивной пластической деформации и устройство для его осуществления |
CN109622650A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-04-16 | 陕西宏远航空锻造有限责任公司 | 一种gh4169合金盘轴一体化高强工艺锻件的反挤压成型方法 |
CN110000322A (zh) * | 2019-04-25 | 2019-07-12 | 湖南科技大学 | 一种大塑性变形制备高性能镁合金装置及制备方法 |
RU2713764C1 (ru) * | 2019-02-22 | 2020-02-07 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по космической деятельности "РОСКОСМОС" | Способ прессования металлических слитков и пресс для его осуществления |
-
2001
- 2001-02-21 RU RU2001105055A patent/RU2189883C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008044564A1 (fr) | 2006-10-05 | 2008-04-17 | Gohsyu Co., Ltd. | Matériau de traitement de haute résistance, SON procédé de fabrication, et appareil de production associé |
EP2080571A1 (en) * | 2006-10-05 | 2009-07-22 | Gohsyu Co., Ltd. | High-strength process material, method of producing the same and production apparatus therefor |
EP2080571A4 (en) * | 2006-10-05 | 2010-11-24 | Gohsyu Co Ltd | HIGH-TERM PROCESSING MATERIAL, MANUFACTURING METHOD AND PRODUCTION DEVICE THEREFOR |
US8250897B2 (en) | 2006-10-05 | 2012-08-28 | Gohsyu Co., Ltd. | High strength workpiece material and method and apparatus for producing the same |
RU2458756C2 (ru) * | 2010-05-31 | 2012-08-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (СГАУ) | Способ пластического структурообразования кристаллических материалов и устройство для его осуществления |
RU2492957C1 (ru) * | 2012-03-15 | 2013-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный индустриальный университет" | Способ пластического структурообразования металлов и устройство для его осуществления |
RU2506139C2 (ru) * | 2012-03-27 | 2014-02-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физико-технических проблем Севера имени В.П. Ларионова Сибирского отделения Российской академии наук | Способ обработки заготовки деформированием с обеспечением комбинированной интенсивной пластической деформации и устройство для его осуществления |
RU2515705C2 (ru) * | 2012-12-12 | 2014-05-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный индустриальный университет" | Способ пластического структурообразования металлов и устройство для его осуществления (варианты) |
RU2660497C2 (ru) * | 2016-12-14 | 2018-07-06 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет", (ФГАОУ ВО КФУ) | Способ пластического структурообразования металлов при интенсивной пластической деформации и устройство для его осуществления |
CN108213294A (zh) * | 2017-12-20 | 2018-06-29 | 中原特钢股份有限公司 | 一种半盲孔锻件收孔锻造方法 |
CN108213294B (zh) * | 2017-12-20 | 2019-05-31 | 河南中原特钢装备制造有限公司 | 一种半盲孔锻件收孔锻造方法 |
CN109622650A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-04-16 | 陕西宏远航空锻造有限责任公司 | 一种gh4169合金盘轴一体化高强工艺锻件的反挤压成型方法 |
RU2713764C1 (ru) * | 2019-02-22 | 2020-02-07 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по космической деятельности "РОСКОСМОС" | Способ прессования металлических слитков и пресс для его осуществления |
CN110000322A (zh) * | 2019-04-25 | 2019-07-12 | 湖南科技大学 | 一种大塑性变形制备高性能镁合金装置及制备方法 |
CN110000322B (zh) * | 2019-04-25 | 2021-06-04 | 湖南科技大学 | 一种大塑性变形制备高性能镁合金装置及制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2189883C1 (ru) | Способ пластического структурообразования металлов при интенсивной пластической деформации и устройство для его осуществления | |
US8631673B2 (en) | Severe plastic deformation of metals | |
US20090113977A1 (en) | Method and apparatus for forming of panels and similar parts | |
EP0711210B1 (en) | Method of plastic forming of materials | |
RU2000160C1 (ru) | Способ радиального обжати заготовок с выт нутой осью | |
RU2329108C2 (ru) | Способ прессования металлов и устройство для его осуществления | |
Bruder et al. | Severe plastic deformation by equal channel angular swaging | |
Wang et al. | A novel backward extrusion process through rotating die and open punch | |
Ma et al. | Forming of hollow gear-shafts with pressure-assisted injection forging (PAIF) | |
RU2515705C2 (ru) | Способ пластического структурообразования металлов и устройство для его осуществления (варианты) | |
RU2424076C1 (ru) | Способ пластического структурообразования металлов и устройство для его осуществления | |
RU2402618C1 (ru) | Способ структурного измельчения металлов | |
RU2352417C2 (ru) | Способ прессования профилей и матрица для реализации данного способа | |
RU2403206C1 (ru) | Способ получения нанокристаллической структуры материала в трубных заготовках и устройство для его осуществления | |
RU2660497C2 (ru) | Способ пластического структурообразования металлов при интенсивной пластической деформации и устройство для его осуществления | |
RU2456111C1 (ru) | Способ получения ультрамелкозернистой структуры в заготовках из металлов и сплавов | |
RU2110406C1 (ru) | Горизонтальный гидравлический специализированный пресс | |
RU2354486C1 (ru) | Способ интенсивной пластической деформации плоских заготовок круглой формы | |
RU2415730C1 (ru) | Устройство для обработки металлов давлением | |
RU2492957C1 (ru) | Способ пластического структурообразования металлов и устройство для его осуществления | |
RU2041761C1 (ru) | Способ изготовления стержневых изделий с фланцем на торце и буртом в средней части и устройство для его осуществления | |
RU2693280C2 (ru) | Способ пластического структурообразования металлических материалов с сохранением первоначальных размеров заготовки | |
SU1636089A1 (ru) | Способ изготовлени полых осесимметричных изделий с фланцем | |
RU2780729C1 (ru) | Устройство для углового прессования | |
RU2448792C1 (ru) | Способ и устройство для горячего прессования точных труб |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070222 |
|
HK4A | Changes in a published invention | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100222 |