RU2255991C1 - Способ калибровки трубчатых изделий - Google Patents
Способ калибровки трубчатых изделий Download PDFInfo
- Publication number
- RU2255991C1 RU2255991C1 RU2004112720/02A RU2004112720A RU2255991C1 RU 2255991 C1 RU2255991 C1 RU 2255991C1 RU 2004112720/02 A RU2004112720/02 A RU 2004112720/02A RU 2004112720 A RU2004112720 A RU 2004112720A RU 2255991 C1 RU2255991 C1 RU 2255991C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mandrel
- diameter
- mand
- nom
- calibration
- Prior art date
Links
Landscapes
- Forging (AREA)
Abstract
Изобретение касается обработки металлов давлением и относится к способам калибровки трубчатых изделий. Способ калибровки трубчатых изделий на оправке, выполненной из материала с коэффициентом линейного расширения, большим, чем коэффициент линейного расширения материала заготовки, проводится путем совместного нагрева заготовки и оправки до температуры старения материала заготовки и последующего охлаждения. Сначала проводят предварительную калибровку изделия на оправке, выполненной с наружным диаметром, определяемым из соотношений
Dопр=(Dном+Dзаг· α изд· Δ t)/(1+α опр· Δ t)
α опр>(Dном-dзаг/Δ t· dзаг)+α изд,
где Dопр - наружный диаметр оправки;
Dном - номинальный внутренний диаметр готового изделия;
Dзаг - внутренний диаметр заготовки;
dзаг - минимальный внутренний диаметр заготовок;
α изд; α опр - соответственно коэффициенты линейного расширения изделия и оправки;
Δ t - разность температур нагрева и окружающей среды;
после чего определяют диаметр полученного изделия и получают окончательный диаметр оправок для калибровки изделий из соотношения
dопр=Dопр+Dном-Do,
где Do - диаметр изделия после предварительной калибровки;
dопр - окончательный диаметр оправок для калибровки изделий. Способ обеспечивает повышение качества, дает возможность повысить точность диаметральных размеров готовых изделий по фактическим свойствам используемых партий материалов изделий и оправок и упростить определение необходимого диаметра оправок.
Description
Изобретение касается обработки металлов давлением и относится к способам калибровки трубчатых изделий.
Известен способ правки нагартованных труб из мартенситностареющих сталей, включающий нагрев на оправке до температуры аустенизации, приложение нагрузки и охлаждение до температуры конца мартенситного превращения, с дополнительным нагревом до температуры аустенизации, многократным приложением дополнительной нагрузки в период этого нагрева (Авторское свидетельство СССР №1083643, МПК C 21 D 1/78, 06.10.82).
Недостатком этого способа является многоступенность процесса при недостаточно высоком качестве получаемых изделий.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ калибровки трубчатых изделий на оправке путем совместного нагрева изделия и оправки до температуры старения материала заготовки (Авторское свидетельство СССР №1324169, МПК B 21 D 41/00, 14/10/85). Оправку выполняют из материала с коэффициентом линейного расширения, большим, чем с коэффициент линейного расширения материала заготовки, при этом оправку и заготовку выполняют с диаметрами, определяемыми из следующих соотношений:
Dном≤ Dзаг≤ Dном(1-δ /100),
где Dном - номинальный внутренний диаметр готового изделия;
δ - величина отрицательной ползучести;
α изд; α опр - соответственно коэффициенты линейного расширения изделия и оправки;
Δ t - разность температур нагрева и окружающей среды.
Однако, точное значение величины отрицательной ползучести от конкретных режимов термообработки получить достаточно сложно, и оно меняется в зависимости от партии металла. Кроме того, табличные значения коэффициентов линейного расширения для материалов оправки и изделия при температуре термокалибровки недостаточно точные, а величины деформационного упрочнения при температуре термокалибровки для холодно упрочненных заготовок из мартенситностареющей стали, определяющие величины упругих деформаций заготовки, не учтенных в известном способе, как правило, неизвестны. В связи с этим выполнить изделия достаточно высокого качества по известному способу не удается.
Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в повышении качества изделий за счет повышения точности диаметральных размеров тонкостенных изделий по сравнению с заготовками.
Для этого в способе калибровки трубчатых изделий на оправке, выполненной из материала с коэффициентом линейного расширения, большим, чем коэффициент линейного расширения материала заготовки, путем совместного нагрева заготовки и оправки до температуры старения материала заготовки и последующего охлаждения, проводят предварительную калибровку изделия на оправке, выполненной с наружным диаметром, определяемым из следующих соотношений:
где Dопр - наружный диаметр оправки;
Dном - номинальный внутренний диаметр готового изделия;
Dзаг - максимальный внутренний диаметр заготовок;
dзаг - минимальный внутренний диаметр заготовок;
α изд, α опр - соответственно коэффициенты линейного расширения изделия и оправки;
Δ t - разность температур нагрева и окружающей среды;
после чего определяют диаметр полученного изделия и получают окончательный диаметр оправок для калибровки изделий из соотношения
dопр=Dопр+Dном-Do,
где Do - диаметр изделия после предварительной калибровки;
doпp - окончательный диаметр оправок для калибровки изделий.
Технический результат изобретения заключается в повышении точности диаметральных размеров получаемых по настоящему способу тонкостенных изделий по сравнению с точностью заготовок, что повышает их качество.
Способ осуществляется следующим образом.
Полую заготовку с максимальным внутренним диаметром из поля допусков на заготовки надевают на оправку, изготовленную из материала с коэффициентом линейного расширения, большим, чем коэффициент линейного расширения материала заготовки. На предварительной стадии наружный диаметр оправки определяют из соотношений
где Doпp - наружный диаметр оправки;
Dном - номинальный внутренний диаметр готового изделия;
Dзаг - максимальный внутренний диаметр заготовок;
dзаг - минимальный внутренний диаметр заготовок;
α изд, α опр - соответственно коэффициенты линейного расширения изделия и оправки;
Δ t - разность температур нагрева и окружающей среды.
Заготовку с оправкой нагревают до температуры старения материала заготовки. В начальной стадии старения заготовка и оправка увеличивают свои размеры, при этом благодаря более высокому коэффициенту линейного расширения оправка выбирает зазор и упруго раздает заготовку, вследствие чего в обрабатываемом материале возникают растягивающие напряжения. В процессе старения в материале возникают дополнительные напряжения, вызванные процессами обратной ползучести, и происходит деформационное упрочнение материала заготовки, величина которого не может быть точно учтена из-за отсутствия необходимых данных, особенно по предварительно нагартованным тонкостенным мартенситностареющим заготовкам. Табличные значения коэффициентов линейного расширения для материалов оправки и изделия при температуре термокалибровки недостаточно точные для изготовления высокоточных тонких трубчатых изделий с отношением толщины к диаметру менее 0,002, а также определяющие окончательный размер изделия величины упругих деформаций заготовки и изделия не могут быть учтены при определении предварительного диаметра оправки. В результате этого диаметр предварительно откалиброванного изделия получается отличным от номинального. Определяют диаметр полученного изделия и получают окончательный диаметр оправок для калибровки изделий из соотношения
dопр=Dопр+Dном-Do,
где Do - диаметр изделия после предварительной калибровки;
doпp - окончательный диаметр оправок для калибровки изделий.
Пример выполнения способа калибровки:
Способ осуществлялся термообработкой в камере вакуумной печи с разностью температур нагрева и окружающей среды Δ t=500° C, а именно путем деформационного старения закаленных заготовок типа цилиндрическая обечайка с толщиной стенки 0,15 мм - 0,16 мм с внутренним диаметром заготовки Dзаг=101,8+0,1 из мартенситностареющей стали ЧС-35ВИ (α изд=11,1· 10-6) с целью формирования окончательного диаметра высокой точности Dном=102+0,04 мм. Для оправки использовалась сталь 08Х18Н10Т (α oпp=18,5· 10-6). Предварительная калибровка изделия проводилась из заготовки диаметром Dзаг=101,9 мм, максимальным из поля допусков заготовок, на оправке, выполненной с наружным диаметром, определенным из предложенных соотношений
После предварительной калибровки был получен диаметр изделия Do=102,11 мм и определен окончательный диаметр оправки doпp=101,63-102,11+102=101,53 мм, которая была получена дошлифовкой диаметра первоначально изготовленной оправки. На этой новой оправке после термообработки остальных заготовок был получен номинальный диаметр изделия Dном=102+0,04 мм, т.е. точность детали увеличилась в 2,5 раза.
Калибровка изделий по настоящему способу обеспечила требуемый размер и точность полученных изделий.
Данный способ обеспечивает по сравнению с известными повышение качества, так как он дает возможность повысить точность диаметральных размеров готовых изделий по фактическим свойствам используемых партий материалов изделий и оправок и упростить определение необходимого диаметра оправок.
Claims (1)
- Способ калибровки трубчатых изделий на оправке, выполненной из материала с коэффициентом линейного расширения, большим, чем коэффициент линейного расширения материала заготовки, путем совместного нагрева заготовки и оправки до температуры старения материала заготовки и последующего охлаждения, отличающийся тем, что проводят предварительную калибровку изделия на оправке, выполненной с наружным диаметром, определяемым из следующих соотношений:
где Dопр - наружный диаметр оправки;Dном - номинальный внутренний диаметр готового изделия;Dзаг - максимальный внутренний диаметр заготовки;dзаг - минимальный внутренний диаметр заготовок;αизд; αопр - соответственно коэффициенты линейного расширения изделия и оправки;Δt - разность температур нагрева и окружающей среды;после чего определяют диаметр полученного изделия и получают окончательный диаметр оправок для калибровки изделий из соотношенияdопр=Dопр+Dном-Do,где Do - диаметр изделия после предварительной калибровки;dопр - окончательный диаметр оправок для калибровки изделий.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004112720/02A RU2255991C1 (ru) | 2004-04-23 | 2004-04-23 | Способ калибровки трубчатых изделий |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004112720/02A RU2255991C1 (ru) | 2004-04-23 | 2004-04-23 | Способ калибровки трубчатых изделий |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2255991C1 true RU2255991C1 (ru) | 2005-07-10 |
Family
ID=35838376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004112720/02A RU2255991C1 (ru) | 2004-04-23 | 2004-04-23 | Способ калибровки трубчатых изделий |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2255991C1 (ru) |
-
2004
- 2004-04-23 RU RU2004112720/02A patent/RU2255991C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| БИРМАН С.Р., Экономнолегированные мартенситностареющие стали, М., Металлургия, 1974, с.190-194. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Yanagimoto et al. | Mechanism of springback-free bending of high-strength steel sheets under warm forming conditions | |
| CN101386968B (zh) | 一种热处理后的铝合金构件的加工处理方法 | |
| JP2012219931A (ja) | ラックバー及びその製造方法 | |
| Maeno et al. | Hot stamping of titanium alloy sheets using partial contact heating | |
| CN105312367A (zh) | 高强度钢薄壁环形锻件之矫形装置及矫形方法 | |
| JP5446410B2 (ja) | 環状ワークの熱処理方法 | |
| RU2255991C1 (ru) | Способ калибровки трубчатых изделий | |
| Brummer et al. | Laser-assisted metal spinning for an efficient and flexible processing of challenging materials | |
| CN103974788A (zh) | 无缝钢管的制造方法 | |
| JP4884803B2 (ja) | 鋼材の熱処理方法 | |
| JPH08225851A (ja) | 環状体の焼入れ変形矯正方法 | |
| RU2314174C1 (ru) | Способ калибровки трубчатых изделий | |
| RU2707376C9 (ru) | Способ изготовления трубных изделий высокой точности из гафния | |
| JPH0142327B2 (ru) | ||
| JP4921989B2 (ja) | 矯正焼き戻しワークの製造方法 | |
| Rahmani et al. | Experimental Study on Warm Incremental Tube Forming of AA6063 Aluminum Tubes | |
| Radek et al. | Laser forming of steel tubes | |
| JP6962084B2 (ja) | 鋼管の冷却速度を決定する方法及びそれを用いた鋼管の製造方法 | |
| KR20220023763A (ko) | 지르코늄 합금 배관의 제조방법 | |
| RU2295416C1 (ru) | Способ изготовления осесимметричных корпусов | |
| RU2742759C1 (ru) | Способ механической обработки резанием осесимметричных деталей | |
| RU2057609C1 (ru) | Способ изготовления труб на неподвижной оправке | |
| US20240051013A1 (en) | Method for automated pass schedule calculation in radial forging | |
| JPH05123808A (ja) | ステンレス鋼の塑性加工方法 | |
| RU2750872C1 (ru) | СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОВОЛОКИ ИЗ (α+β)-ТИТАНОВОГО СПЛАВА ДЛИНОЙ МЕНЕЕ 8500 м ДЛЯ АДДИТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ |