RU2208490C2 - Method for extruding short-length tubes - Google Patents

Method for extruding short-length tubes Download PDF

Info

Publication number
RU2208490C2
RU2208490C2 RU2001116479A RU2001116479A RU2208490C2 RU 2208490 C2 RU2208490 C2 RU 2208490C2 RU 2001116479 A RU2001116479 A RU 2001116479A RU 2001116479 A RU2001116479 A RU 2001116479A RU 2208490 C2 RU2208490 C2 RU 2208490C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
press
needle
washer
container
pressing
Prior art date
Application number
RU2001116479A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001116479A (en
Inventor
В.Г. Смирнов
Г.В. Смирнов
Original Assignee
ОАО Верхнесалдинское металлургическое производственное объединение
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 ОАО Верхнесалдинское металлургическое производственное объединение filed Critical ОАО Верхнесалдинское металлургическое производственное объединение
Priority to RU2001116479A priority Critical patent/RU2208490C2/en
Publication of RU2001116479A publication Critical patent/RU2001116479A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2208490C2 publication Critical patent/RU2208490C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Forging (AREA)

Abstract

FIELD: plastic metal working, namely production of short-length tubes of hard- to-form metals and alloys. SUBSTANCE: method comprises steps of placing in die holder centering ring whose inner diameter corresponds to that of molding needle at providing sliding fit; feeding heated blank with axial opening to container; extruding tube in gap between pressure pad and wall of container by one or several transitions for forming bottom and for separating bottom through cut-off ring; heating technological washer with axial opening; placing said washer between centering ring and blank in container when diameter of axial opening of heated technological washer corresponds to diameter of molding needle at providing sliding fit; extruding tube until forming bottom in technological washer. Before extrusion process needle is joined to ram with possibility of radial motion; pressure pad may freely move on needle. EFFECT: enhanced factor of metal usage due to lowered wall thickness difference of extruded tubes, due to extruding tube without forming bottom of tube material, reduced crops, normalized properties of extruded metal along the whole length of tube. 3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве короткомерных труб из труднодеформируемых металлов и сплавов. The invention relates to the processing of metals by pressure and can be used in the production of short-length pipes from hardly deformable metals and alloys.

Известен способ прессования труб, включающий размещение заготовки в контейнере, прессование трубы выдавливанием на пуансон в кольцевой зазор между пуансоном и контейнером, вырезку донца трубы, продвижение трубы вперед, выталкивание трубы из контейнера (Жолобов В. В., Зверев Г. И., Прессование металлов. - М.: "Металлургия", 1971 г., стр. 27). A known method of pressing pipes, including placing a workpiece in a container, pressing a pipe by extruding it on a punch into an annular gap between the punch and the container, cutting the bottom of the pipe, moving the pipe forward, pushing the pipe out of the container (Zholobov V.V., Zverev G.I., Pressing Metals. - M.: Metallurgy, 1971, p. 27).

Данный способ прессования позволяет получать трубы, диаметр которых равен или несколько меньше диаметра контейнера. This pressing method allows to obtain pipes whose diameter is equal to or slightly less than the diameter of the container.

Недостатками данного способа являются большие усилия прессования при прессовании тонкостенных труб, большая разностенность и значительные потери металла за счет увеличения высоты донца. The disadvantages of this method are the large pressing forces when pressing thin-walled pipes, a large difference and significant metal loss due to an increase in the bottom height.

Данный способ совпадает с заявленным способом прессования короткомерных труб по следующим существенным признакам: размещение заготовки в контейнере, прессование трубы выдавливанием на пуансон в кольцевой зазор между пуансоном и контейнером, вырезку донца. This method coincides with the claimed method of pressing short pipes according to the following essential features: placement of the workpiece in the container, extruding the pipe by extruding it into the annular gap between the punch and the container, and cutting the bottom.

Известен способ прессования труб, включающий размещение заглушки в матрицедержателе, подачу нагретого слитка в контейнер, распрессовку слитка пресс-штемпелем с пресс-шайбой, прошивку отверстия прошивной иглой с образованием стакана, удаление заглушки из матрицедержателя, отделение дна заготовки иглой через отрезное кольцо и прессование трубы в кольцевой зазор, образованный матрицей и иглой, возврат иглы в исходное положение, выталкивание трубы с пресс-остатком из контейнера, отделение пресс-остатка и выталкивание трубы (там же, стр. 12). A known method of pressing pipes, including placing the plug in the matrix holder, feeding the heated ingot to the container, extruding the ingot with a stamp with a press washer, piercing the hole with a piercing needle to form a cup, removing the plug from the matrix holder, separating the bottom of the workpiece with a needle through a cutting ring and pressing the pipe into the annular gap formed by the matrix and the needle, returning the needle to its original position, pushing the pipe with the press residue from the container, separating the press residue and pushing the pipe (ibid., p. 12).

Недостатком данного способа является низкая точность труб из-за несоостности отверстия прошитой заготовки и оси заготовки. Кроме того, данный способ может быть реализован только на прессах с прошивной системой. The disadvantage of this method is the low accuracy of the pipes due to the incompatibility of the holes of the stitched workpiece and the axis of the workpiece. In addition, this method can only be implemented on presses with a firmware system.

Данный способ совпадает с заявленным способом прессования труб по следующим существенным признакам: прессование трубы производится из заготовки с центральным отверстием. This method coincides with the claimed method of pressing pipes according to the following essential features: the pressing of the pipe is made from a workpiece with a central hole.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ прессования труб, включающий размещение заглушки в матрицедержателе, подачу нагретого слитка в контейнер, распрессовку слитка, прошивку осевого отверстия прошивной иглой с образованием стакана, удаление дна заготовки иглой через отрезное кольцо, установку центрирующего кольца, диаметр отверстия которого соответствует диаметру иглы, с обеспечением скользящей посадки и прессование трубы в зазор между пресс-шайбой и стенкой контейнера, установку отрезного кольца и отделение дна (патент RU 2146177, 2000 г.) - прототип. Closest to the technical nature of the present invention is a method of pressing pipes, including placing a plug in the matrix holder, feeding a heated ingot into a container, pressing an ingot, piercing an axial hole with a piercing needle to form a cup, removing the bottom of the workpiece with a needle through a cutting ring, installing a centering ring, diameter the holes of which correspond to the diameter of the needle, with a sliding fit and pressing the pipe into the gap between the press washer and the container wall, and the ring of the bottom branch (patent RU 2146177, 2000) - The prototype.

Недостатком известного способа при прессовании короткомерных труб из труднодеформируемых сплавов являются большие усилия в конце операций прошивки и прессования трубы при выпрессовке металла из зоны затрудненной деформации из-за захолаживания металла по поверхности контакта торца заготовки с заглушкой, затем с центрирующим кольцом. The disadvantage of this method when pressing short tubes of difficult to deform alloys is the great effort at the end of the flashing and pressing operations of the pipe when pressing the metal from the zone of difficult deformation due to the cooling of the metal along the contact surface of the end face of the workpiece with a plug, then with a centering ring.

Данный способ совпадает с заявленным способом прессования труб по следующим существенным признакам: установкой центрирующего кольца, диаметр отверстия которого соответствует диаметру иглы, с обеспечением скользящей посадки прессования трубы в зазор между пресс-шайбой и стенкой контейнера из нагретой заготовки, имеющей центральное отверстие, установку отрезного кольца и отделение дна. This method coincides with the claimed method of pressing pipes according to the following essential features: installing a centering ring, the diameter of the hole of which corresponds to the diameter of the needle, providing a sliding fit for pressing the pipe into the gap between the press washer and the container wall from a heated billet having a central hole, installing a cutting ring and bottom separation.

Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является повышение коэффициента использования металла путем снижения разностенности прессованных труб, прессование трубы без образования дна из материала трубы, сокращение концевой обрези труб, получение регламентированных свойств прессуемого материала по всей длине трубы. The problem to which the claimed invention is directed is to increase the utilization of metal by reducing the difference in extruded pipes, pressing the pipe without forming a bottom from the pipe material, reducing the end trim of the pipes, obtaining the regulated properties of the pressed material along the entire length of the pipe.

Техническим результатом, достигаемым при осуществлении изобретения, является создание условий прессования, обеспечивающих центрирование пресс-иглы по оси прессования, выпрессовку всего объема материала заготовки в трубу, исключение захолаживания торца заготовки, обращенного к матрицедержателю. The technical result achieved during the implementation of the invention is the creation of pressing conditions that ensure the centering of the press needle along the axis of pressing, extruding the entire volume of the workpiece material into the pipe, eliminating the cooling of the end face of the workpiece facing the die holder.

Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом способе прессования короткомерных труб, включающем размещение в матрицедержателе центрирующего кольца, внутренний диаметр которого соответствует диаметру пресс-иглы, с обеспечением скользящей посадки, подачу нагретой заготовки с осевым отверстием в контейнер, прессование трубы в зазор между пресс-шайбой и стенкой контейнера в один или несколько переходов с образованием дна и отделения дна через отрезное кольцо, нагревают технологическую шайбу, имеющую осевое отверстие, до достижения его диаметром размера, соответствующего диаметру пресс-иглы, размещают технологическую шайбу между центрирующим кольцом и заготовкой в контейнере с обеспечением скользящей посадки на пресс-игле и осуществляют прессование трубы осуществляют до образования дна в технологической шайбе. The specified technical result is achieved by the fact that in the proposed method of pressing short pipes, which includes placing a centering ring in the matrix holder, the inner diameter of which corresponds to the diameter of the press needle, providing a sliding fit, feeding the heated billet with an axial hole into the container, pressing the pipe into the gap between the press - the washer and the container wall in one or several transitions with the formation of the bottom and separation of the bottom through the cutting ring, heat the technological washer having an axial opening before reaching a diameter of the size corresponding to the diameter of the press needle, place the technological washer between the centering ring and the workpiece in the container with a sliding fit on the press needle and press the pipe to form the bottom in the technological washer.

В отличие от прототипа при прессовании трубы между заготовкой, установленной в контейнере и центрирующим кольцом, установленным в матрицедержателе, размещается технологическая шайба. Шайба изготовляется из материала, имеющего механические свойства, сопоставимые с прессуемым материалом, и, как правило, значительно менее дорогих и более технологичных. In contrast to the prototype, when a pipe is pressed between a workpiece installed in a container and a centering ring installed in a matrix holder, a technological washer is placed. The washer is made of a material having mechanical properties comparable to the pressed material and, as a rule, much less expensive and more technological.

Использование технологической шайбы в процессе прессования позволяет
- исключить захолаживание торца заготовки, обращенного к матрицедержателю, так как между ними размещена нагретая до рабочей температуры технологическая шайба;
- обеспечить оптимальную схему центрирования пресс-иглы по оси прессования, технологическая шайба базируется по наружной поверхности на внутреннюю поверхность контейнера, а внутреннее отверстие шайбы сопрягается с пресс-иглой по скользящей посадке;
- обеспечить выпрессовку всего объема материала заготовки в трубу, дно трубы формируется в материале технологической заглушки.
Using a technological washer in the pressing process allows
- to exclude cooling of the end face of the billet facing the matrix holder, since a technological washer heated to operating temperature is placed between them;
- to provide an optimal pattern for centering the press needle along the axis of pressing, the technological washer is based on the outer surface on the inner surface of the container, and the inner hole of the washer mates with the press needle on a sliding fit;
- to ensure the extrusion of the entire volume of the workpiece material into the pipe, the bottom of the pipe is formed in the material of the technological plug.

При прессовании трубы перед прессованием пресс-иглу соединяют с пресс-штемпелем подвижно в радиальном направлении, а пресс-шайба свободно в осевом направлении размещается на игле. When pressing the pipe before pressing, the press needle is connected to the press stamp movably in the radial direction, and the press washer is freely axially placed on the needle.

Отсутствие жесткой связи между пресс-иглой и пресс-штемпелем позволяет компенсировать изгибающие усилия при прессовании на пресс-игле из-за несоосности ее оси, которая совпадает с осью контейнера, и оси пресс-штемпеля. The absence of a rigid connection between the press needle and the stamp allows you to compensate for bending forces when pressing on the press needle due to misalignment of its axis, which coincides with the axis of the container, and the axis of the stamp.

При прессовании трубы пресс-иглу соединяют с пресс-шайбой. When pressing the pipe, the press needle is connected to the press washer.

Это позволяет использовать заготовку высотой, соизмеримой с длиной контейнера, за исключением высоты технологической шайбы. При этом пресс-игла соединяется с пресс-шайбой неподвижно, размещается в осевом отверстии заготовки, подается на ось прессования и затем в контейнер вместе с заготовкой, а пресс-штемпель контактирует с пресс-иглой по опорной поверхности с обеспечением радиальной подвижности пресс-иглы относительно пресс-штемпеля. This allows you to use the workpiece with a height commensurate with the length of the container, with the exception of the height of the technological washer. In this case, the press needle is fixedly connected to the press washer, placed in the axial hole of the workpiece, fed to the pressing axis and then into the container together with the workpiece, and the press stamp is in contact with the press needle along the supporting surface, ensuring the press needle is radially movable relative to stamps.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 показана схема процесса прессования, на фиг. 2 - отделение дна стакана, на фиг.3 - схема процесса прессования, когда пресс-игла перед прессованием соединяется с пресс-штемпелем подвижно в радиальном направлении, на фиг.4 - схема процесса прессования, когда пресс-игла соединена с пресс-шайбой. The invention is illustrated by drawings, where FIG. 1 shows a diagram of a pressing process, FIG. 2 - separation of the bottom of the glass, figure 3 is a diagram of the pressing process when the press needle before pressing is connected to the press stamp movably in the radial direction, figure 4 is a diagram of the pressing process when the press needle is connected to the press washer.

Способ прессования труб реализуется следующим образом. В матрицедержателе устанавливают центрирующее кольцо 1, нагретые до рабочей температуры слиток 2 с осевым отверстием и технологическую шайбу 3 размещают в контейнер 4. Пресс-игла сопрягается с центрирующим кольцом и технологической шайбой, находящейся в нагретом состоянии по скользящей посадке. Пресс-шайба устанавливается на пресс-игле 6, которая сопрягается с пресс-штемпелем 8 по свободной посадке, далее производят прессование трубы на пресс-шайбу 5 в зазор между контейнером и пресс-шайбой. Затем удаляют центрирующее кольцо 1, устанавливают отрезное кольцо 9 и отделяют кольцевое дно 10. После чего производят извлечение пресс-иглы 5, пресс-шайбы 6 и выпрессовку трубы 12. Количество переходов прессования определяется технологически, при этом заменяются центрирующее кольцо 1, пресс-игла 6 и пресс-шайба 5. При прессовании длинномерных заготовок пресс-шайба 5 и пресс-игла 6 жестко соединены между собой. The method of pressing pipes is as follows. A centering ring 1 is installed in the matrix holder, an ingot 2 heated to an operating temperature with an axial hole, and the technological washer 3 are placed in the container 4. The press needle mates with the centering ring and the technological washer in a heated state on a sliding fit. The press washer is mounted on the press needle 6, which mates with the press stamp 8 for a loose fit, then the pipe is pressed onto the press washer 5 into the gap between the container and the press washer. Then the centering ring 1 is removed, the cutting ring 9 is installed and the annular bottom 10 is separated. After that, the press needle 5, the press washers 6 and the pipe 12 are pressed out. The number of pressing transitions is determined technologically, while the centering ring 1, the press needle are replaced 6 and the press washer 5. When pressing long workpieces, the press washer 5 and the press needle 6 are rigidly interconnected.

Промышленная применяемость заявленного способа для прессования короткомерных труб подтверждается следующим примером конкретного выполнения. The industrial applicability of the claimed method for pressing short pipes is confirmed by the following specific example.

Горизонтальный пресс усилием 3150 тс не имеет прошивной системы и предназначен для прессования труб из заготовки с центральным отверстием. В соответствии с предлагаемым способом в матрицедержателе устанавливается центрирующее кольцо, а в контейнер помещается технологическая шайба из стали Ст3, имеющая в нагретом состоянии размеры ⌀279х⌀62х90 мм, и заготовка из сплава титана ВТ6, имеющая в нагретом состоянии размеры ⌀279х⌀62х200 мм. Затем ходом пресс-штемпеля подают пресс-иглу, пресс-шайбу, пресс-игла передним концом центрируется в центрирующем кольце, далее осуществляют прессование трубы в зазор между пресс-шайбой и контейнером. Прессование выполняется за один переход. Донце отделяется отрезным кольцом. После чего извлекается прессовый инструмент и выталкивается готовое изделие. Труба после охлаждения имеет размеры ⌀277х⌀217х517 мм. The horizontal press with a force of 3150 tf does not have a piercing system and is intended for pressing pipes from a workpiece with a central hole. In accordance with the proposed method, a centering ring is installed in the matrix holder, and a technological washer made of St3 steel, having dimensions ⌀279x⌀62x90 mm in a heated state, and a blank of titanium alloy VT6, having dimensions ⌀279x962x200 mm in a heated state are placed in a container. Then, by pressing the stamp, a press needle, a press washer are fed, the press needle with its front end is centered in the centering ring, then the pipe is pressed into the gap between the press washer and the container. Pressing is performed in one transition. The Donets is separated by a cutting ring. Then the press tool is removed and the finished product is pushed out. After cooling, the pipe has dimensions ⌀277х⌀217х517 mm.

Claims (3)

1. Способ прессования короткомерных труб, включающий размещение в матрицедержателе центрирующего кольца, внутренний диаметр которого соответствует диаметру пресс-иглы с обеспечением скользящей посадки, подачу нагретой заготовки с осевым отверстием в контейнер, прессование трубы в зазор между пресс-шайбой и стенкой контейнера в один или несколько переходов с образованием дна и отделения дна через отрезное кольцо, отличающийся тем, что нагревают технологическую шайбу, имеющую осевое отверстие, до достижения его диаметром размера, соответствующего диаметру пресс-иглы, размещают технологическую шайбу между центрирующим кольцом и заготовкой в контейнере с обеспечением скользящей посадки на пресс-игле и осуществляют прессование трубы до образования дна в технологической шайбе. 1. A method of pressing short pipes, including placing a centering ring in the matrix holder, the inner diameter of which corresponds to the diameter of the press needle with a sliding fit, feeding the heated billet with an axial hole into the container, pressing the pipe into the gap between the press washer and the wall of the container into one or several transitions with the formation of the bottom and separation of the bottom through a cutting ring, characterized in that they heat the technological washer having an axial hole until its diameter reaches the size corresponding to favoring the diameter of the press-needle placed technological washer between centering ring and the workpiece in a container to ensure a snug fit at the press-molding is carried out and the needle tube to form a bottom in a process washer. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что пресс-иглу перед прессованием соединяют с пресс-штемпелем подвижно в радиальном направлении, а пресс-шайбу в осевом направлении свободно размещают на игле. 2. The method according to claim 1, characterized in that the press needle before pressing is connected to the press stamp movably in the radial direction, and the press washer in the axial direction is freely placed on the needle. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что пресс-иглу соединяют с пресс-шайбой. 3. The method according to claim 1, characterized in that the press needle is connected to the press washer.
RU2001116479A 2001-06-13 2001-06-13 Method for extruding short-length tubes RU2208490C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001116479A RU2208490C2 (en) 2001-06-13 2001-06-13 Method for extruding short-length tubes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001116479A RU2208490C2 (en) 2001-06-13 2001-06-13 Method for extruding short-length tubes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001116479A RU2001116479A (en) 2003-03-27
RU2208490C2 true RU2208490C2 (en) 2003-07-20

Family

ID=29209800

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001116479A RU2208490C2 (en) 2001-06-13 2001-06-13 Method for extruding short-length tubes

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2208490C2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЖОЛОБОВ В.В. и др. Прессование металлов. - М.: Металлургия, 1971, с.27. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109648029B (en) Forging die set for large thin-wall cylinder flange plate and forging method thereof
WO2009067045A8 (en) Method for producing seamless large-diameter pipes
US3968674A (en) Apparatus for simultaneously producing inner and outer rings in hot former
CN104191167A (en) Forging forming method for titanium alloy thin-wall special-shaped ring
US4590780A (en) Process and apparatus for producing at least two forgings on a hot-forming press
RU2208490C2 (en) Method for extruding short-length tubes
RU2396142C1 (en) Procedure and device for cylinder work-pieces thixo-stamping
JP3856578B2 (en) Method of forming bearing element
JPH11244985A (en) Blank for forming bearing preform
AU3548700A (en) Method for massive forming axisymmetric metal components
RU48287U1 (en) STAMP FOR MANUFACTURE OF HOLLOW DETAILS
JPH11244983A (en) Production of bearing preform
RU2146177C1 (en) Method for extruding large-diameter tubes
RU2238161C2 (en) Method for forward extrusion of tube-profile article
RU2455094C2 (en) Method of forming articles from light alloys and device to this end
RU2350420C1 (en) Method of short-cut pipes pressing
JP4694738B2 (en) Method and apparatus for manufacturing hollow material having blocking portion
SU1412828A1 (en) Method of backward extrusion of tubes
CN215032834U (en) Tool for machining synchronizer gear sleeve
RU2216419C1 (en) Method for making hollow cylindrical articles
RU2191654C1 (en) Method for hot forming of hollow products
RU2275981C2 (en) Tube extrusion apparatus
RU2262403C1 (en) Process for making tubes by hot extrusion
RU2277027C2 (en) Die set for squeezing tubular blank
RU2119396C1 (en) Method for piercing blank and apparatus for performing the same

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180614