RU2283715C1 - Method for making forged pieces with square or rectangular cross section - Google Patents

Method for making forged pieces with square or rectangular cross section Download PDF

Info

Publication number
RU2283715C1
RU2283715C1 RU2005104892/02A RU2005104892A RU2283715C1 RU 2283715 C1 RU2283715 C1 RU 2283715C1 RU 2005104892/02 A RU2005104892/02 A RU 2005104892/02A RU 2005104892 A RU2005104892 A RU 2005104892A RU 2283715 C1 RU2283715 C1 RU 2283715C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
forging
section
square
forgings
strikers
Prior art date
Application number
RU2005104892/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005104892A (en
Inventor
Алексей Михайлович Володин (RU)
Алексей Михайлович Володин
Виктор Андреевич Лазоркин (UA)
Виктор Андреевич ЛАЗОРКИН
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Тяжпрессмаш"
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 Открытое Акционерное Общество "Тяжпрессмаш" filed Critical Открытое Акционерное Общество "Тяжпрессмаш"
Priority to RU2005104892/02A priority Critical patent/RU2283715C1/en
Publication of RU2005104892A publication Critical patent/RU2005104892A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2283715C1 publication Critical patent/RU2283715C1/en

Links

Abstract

FIELD: plastic working of metals, namely processes for making forged products with square or rectangular cross section in forging presses.
SUBSTANCE: method comprises steps of preliminary radial forging of ingot; further final forging of formed blank. Preliminary forging is performed with use of four strikers in four-striker forging apparatus of forging press while providing additional macro-shears of metal in cross plane of blank and with deformation degree no less than 7% at each squeezing. At process next relation is satisfied: F = (1.1 - 3.0)F1 where F and F1 - surface area of forged piece respectively. Final forging is performed with use of two strikers in forging press for forming forged piece with desired cross section.
EFFECT: improved quality of metal, simplified forging process.
2 ex, 1 tbl

Description

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к способам изготовления поковок квадратного и прямоугольного поперечного сечения на ковочных прессах.The invention relates to the field of metal forming, and in particular to methods for manufacturing forgings of square and rectangular cross-section on forging presses.

Известен способ ковки заготовок в четырехбойковом ковочном устройстве, включающий обжатие заготовки квадратного поперечного сечения по ребрам в радиальном направлении в двух взаимно перпендикулярных плоскостях с формированием на каждом последующем проходе поковки квадратного сечения, центральная ось которого смещена относительно центральной оси заготовки предыдущего прохода, со сдвигом в тангенциальном направлении одной из двух пар противоположно расположенных ребер заготовки [1].A known method of forging workpieces in a four-sided forging device, comprising compressing a workpiece of square cross-section along the ribs in the radial direction in two mutually perpendicular planes with the formation on each subsequent pass forgings of square cross section, the central axis of which is offset from the central axis of the workpiece of the previous pass, with a tangential shift the direction of one of two pairs of oppositely located edges of the workpiece [1].

Этот способ ковки позволяет получать поковки с высоким качеством металла.This forging method allows to obtain forgings with high quality metal.

Недостатком данного способа ковки является невозможность получения поковок квадратного или прямоугольного поперечного сечения в широком диапазоне размеров одним комплектом бойков. При изготовлении, с использованием такого устройства, поковок квадратного или прямоугольного поперечного сечения разных размеров требуется несколько комплектов бойков, что приводит к удорожанию процесса.The disadvantage of this forging method is the inability to obtain forgings of square or rectangular cross section in a wide range of sizes with one set of strikers. In the manufacture, using such a device, forgings of square or rectangular cross-section of different sizes requires several sets of strikers, which makes the process more expensive.

Известен также способ изготовления поковок различного поперечного сечения, в том числе квадратного и прямоугольного, включающий радиальную ковку слитка четырьмя бойками на радиально-обжимной машине (РОМ) и последующую окончательную ковку полученной заготовки двумя бойками на ковочном прессе с формированием поковки необходимого поперечного сечения [2].There is also a known method of manufacturing forgings of various cross-sections, including square and rectangular, including radial forging of an ingot with four dies on a radial crimping machine (ROM) and subsequent final forging of the billet obtained by two dies on the forging press with the formation of forgings of the required cross section [2] .

Известный способ ковки обеспечивает получение поковок квадратного и прямоугольного поперечного сечения в широком диапазоне размеров с использованием всего одного комплекта бойков на РОМ и одного комплекта бойков на ковочном прессе.The known method of forging provides forgings of square and rectangular cross-section in a wide range of sizes using only one set of strikers on the ROM and one set of strikers on the forging press.

Недостатками известного способа является невысокое качество металла получаемых поковок, а также необходимость использования при его осуществлении РОМ, относящуюся к дорогому и уникальному оборудованию.The disadvantages of this method is the low metal quality of the obtained forgings, as well as the need to use ROM in its implementation, which relates to expensive and unique equipment.

В основу изобретения поставлена задача, путем изменения технологии получения заготовки, обеспечить повышение качества металла и упрощение процесса.The basis of the invention is the task, by changing the technology of obtaining the workpiece, to provide improved metal quality and simplification of the process.

Поставленная задача достигается тем, что в способе изготовления поковок квадратного или прямоугольного поперечного сечения, включающем предварительную радиальную ковку слитка четырьмя бойками и последующую окончательную ковку полученной заготовки двумя бойками на ковочном прессе с формированием поковки квадратного или прямоугольного поперечного сечения, новым является то, что предварительную радиальную ковку слитка осуществляют в четырехбойковом ковочном устройстве на ковочном прессе с дополнительными макросдвигами металла в поперечной плоскости заготовки и степенью деформации не менее 7% при каждом единичном обжатии, выдерживая при этом соотношение:The problem is achieved in that in the method of manufacturing forgings of square or rectangular cross-section, including preliminary radial forging of the ingot with four strikers and subsequent final forging of the billet with two strikers on the forging press with the formation of forgings of square or rectangular cross-section, the new is that the preliminary radial the forging of the ingot is carried out in a four-side forging device on the forging press with additional macroshifts of metal in p peppermint plane of the workpiece and the deformation degree of not less than 7% per unit compression, thus maintaining the relationship:

F=(1,1-3,0)F1,F = (1.1-3.0) F 1 ,

где F, F1 - площадь поперечного сечения заготовки, полученной после предварительной ковки и поковки, соответственно.where F, F 1 - the cross-sectional area of the workpiece obtained after preliminary forging and forging, respectively.

Патентуемый способ изготовления поковок осуществляют следующим образом.A patented method of manufacturing forgings is as follows.

Нагретый до ковочной температуры слиток вначале куют на ковочном прессе в четырехбойковом ковочном устройстве с дополнительными макросдвигами металла в поперечной плоскости заготовки и степенью деформации ε не менее 7% при каждом единичном обжатии, до получения заготовки круглого или квадратного поперечного сечения.The ingot heated to the forging temperature is first forged on the forging press in a four-sided forging device with additional macroshifts of the metal in the transverse plane of the workpiece and a degree of deformation ε of at least 7% with each single compression, until a round or square cross-section is obtained.

В процессе ковки выдерживают соотношение:In the forging process, they maintain the ratio:

F=(1,1-3,0)F1,F = (1.1-3.0) F 1 ,

где F, F1 - площадь поперечного сечения заготовки, полученной после предварительной ковки и поковки, соответственно.where F, F 1 - the cross-sectional area of the workpiece obtained after preliminary forging and forging, respectively.

Полученную заготовку куют также на ковочном прессе двумя бойками до получения поковки квадратного или прямоугольного поперечного сечения с требуемыми размерами.The resulting billet is also forged on the forging press with two strikers until a forging of square or rectangular cross section with the required dimensions is obtained.

При степени деформации ε<7% (при каждом единичном обжатии) не обеспечивается требуемая проработка структуры металла и, следовательно, его качество.When the degree of deformation ε <7% (for each single reduction), the required study of the metal structure and, therefore, its quality are not ensured.

При отношении F/А1<1,1 невозможно получить из заготовки круглого поперечного сечения поковку квадратного или прямоугольного поперечного сечения требуемых размеров ковкой двумя бойками.With the ratio F / A 1 <1.1, it is impossible to obtain a forging of square or rectangular cross section of the required dimensions forged by two strikers from a round cross-section blank.

При отношении F/F1>3,0 производительность всего процесса существенно снижается, так как значительно увеличивается время на формирование поковки из заготовки.When the ratio F / F 1 > 3.0, the productivity of the whole process is significantly reduced, since the time for the formation of forgings from the workpiece is significantly increased.

Пример 1. Слиток круглого поперечного сечения из стали Р6М5ФЗ, имеющий средний диаметр 370 мм, нагрели до температуры 1150°С и осуществили предварительную радиальную ковку в четырехбойковом ковочном устройстве на гидравлическом ковочном прессе усилием 5МН. Степень деформации при каждом единичном обжатии составляла 10-18%. Слиток проковали в четырехбойковом ковочном устройстве до диаметра 90 мм. Полученную заготовку диаметром 90 мм проковали на том же прессе усилием 5МН двумя плоскими бойками на поковку квадратного поперечного сечения со стороной квадрата 70 мм (со скругленными ребрами), при соотношении F/F1=1,6.Example 1. An ingot of circular cross section made of R6M5FZ steel, having an average diameter of 370 mm, was heated to a temperature of 1150 ° C and preliminary radial forging was carried out in a four-side forging device using a 5MN hydraulic forging press. The degree of deformation at each single compression was 10-18%. The ingot was forged in a four-side forging device up to a diameter of 90 mm. The resulting billet with a diameter of 90 mm was forged on the same press with a force of 5 MN by two flat strikers for forging of a square cross section with a side of a square of 70 mm (with rounded ribs), with the ratio F / F 1 = 1.6.

Аналогичные поковки были получены по способу-прототипу. От полученных поковок отобрали пробы для исследования качества металла.Similar forgings were obtained by the prototype method. Samples were taken from the obtained forgings to study the quality of the metal.

Испытания способа были проведены и при других значениях параметров ε и F/F1(табл.)Tests of the method were carried out with other values of the parameters ε and F / F 1 (table.)

Анализ данных, приведенных в таблице, показывает, что качество поковок, полученных по патентуемому способу (оцениваемое баллом карбидной неоднородности) выше, чем качество поковок, полученных известным способом.Analysis of the data given in the table shows that the quality of the forgings obtained by the patented method (estimated by the carbide inhomogeneity score) is higher than the quality of the forgings obtained in a known manner.

№ п/пNo. p / p ε,%ε,% F/F1, един.F / F 1 , single Балл карбидной неоднородностиCarbide heterogeneity score ПримечаниеNote 1one 5-65-6 1,61,6 55 22 7-87-8 1,61,6 4four 33 10-1810-18 1,61,6 4four 4four 10-1810-18 1,051.05 4four Брак по размерам готовой поковкиMarriage for the size of the finished forgings 55 10-1810-18 3,03.0 4four 66 10-1810-18 3,53,5 4four Снижение производительности процессаDecreased process performance 7 (известный)7 (famous) -- -- 55

По сравнению со способом-прототипом, при осуществлении которого используется РОМ, патентуемый способ существенно проще, так как весь процесс осуществляется на прессе.Compared with the prototype method, in the implementation of which ROM is used, the patented method is much simpler, since the whole process is carried out on the press.

Пример 2. Слиток массой 5,5 т из стали 5 ХНМ, имеющий средний размер поперечного сечения 580 мм, нагрели до температуры 1180°С и ковали на прессе усилием 20 МН в четырехбойковом ковочном устройстве до диаметра заготовки 300 мм. Полученную заготовку проковали двумя плоскими бойками на втором прессе усилием 20 МН на поковку квадратного поперечного сечения со стороной квадрата 200 мм.Example 2. An ingot weighing 5.5 tons of steel 5 HNM, having an average cross-sectional size of 580 mm, was heated to a temperature of 1180 ° C and forged on a press with a force of 20 MN in a four-gang forging device to a workpiece diameter of 300 mm. The obtained billet was forged with two flat dies on a second press with a force of 20 MN for forging a square cross section with a square side of 200 mm.

Для сравнения слиток массой 5,5 т из стали 5 ХНМ проковали двумя плоскими бойками по принятой на ОАО «Тяжпрессмаш» технологии на поковки квадратного поперечного сечения со стороной квадрата 200 мм.For comparison, an 5.5-ton ingot made of steel 5 HNM was forged with two flat dies according to the technology adopted by Tyazhpressmash for forgings of square cross section with a square side of 200 mm.

Сравнение результатов ковки показано, что при изготовлении поковок по патентуемому способу производительность процесса увеличилась в 1,8 раза по сравнению с принятой на заводе технологией.Comparison of the forging results showed that in the manufacture of forgings according to the patented method, the productivity of the process increased by 1.8 times compared with the technology adopted at the factory.

Таким образом, патентуемый способ изготовления поковок обеспечивает повышение качества металла (снижение карбидной неоднородности на 1 балл) и упрощение процесса по сравнению со способом-прототипом. По сравнению с традиционным способом изготовления поковок квадратного и прямоугольного сечения на прессах предлагаемый способ позволяет повысить производительность процесса в 1,8 раза.Thus, the patented method of manufacturing forgings provides an increase in the quality of the metal (reduction of carbide heterogeneity by 1 point) and simplification of the process compared to the prototype method. Compared with the traditional method of manufacturing forgings of square and rectangular cross-section on presses, the proposed method allows to increase the productivity of the process by 1.8 times.

Источники информацииInformation sources

1. Авторское свидетельство СССР №1639860, МКИ B 21 J 1/04, 1989 г.1. USSR author's certificate No. 1639860, MKI B 21 J 1/04, 1989

2. Ковка на радиально-обжимных машинах. В.А.Тюрин, В.А.Лазоркин, И.А.Поспелов и др. Под общ. ред. В.А.Тюрина. - М.: Машиностроение, 1990, с.217-218.2. Forging on radial crimping machines. V.A. Tyurin, V.A. Lazorkin, I.A. Pospelov, etc. Under the general. ed. V.A. Tyurina. - M.: Mechanical Engineering, 1990, p.217-218.

Claims (1)

Способ изготовления поковок квадратного или прямоугольного поперечного сечения, включающий предварительную радиальную ковку слитка четырьмя бойками и последующую окончательную ковку полученной заготовки двумя бойками на ковочном прессе с формированием поковки квадратного или прямоугольного поперечного сечения, отличающийся тем, что предварительную радиальную ковку слитка осуществляют в четырехбойковом ковочном устройстве на ковочном прессе с дополнительными макросдвигами металла в поперечной плоскости заготовки и степенью деформации не менее 7% при каждом единичном обжатии, при этом выдерживают следующее соотношение:A method of manufacturing forgings of square or rectangular cross-section, including preliminary radial forging of the ingot by four strikers and subsequent final forging of the billet obtained by two strikers on the forging press with the formation of forgings of square or rectangular cross-section, characterized in that the preliminary radial forging of the ingot is carried out in a four-billet forging device on forging press with additional macroshifts of metal in the transverse plane of the workpiece and the degree of def at least 7% for each single compression, while maintaining the following ratio: F=(1,1-3,0)F1,F = (1.1-3.0) F 1 , где F, F1 - площадь поперечного сечения заготовки, полученной после предварительной ковки, и поковки соответственно.where F, F 1 - the cross-sectional area of the workpiece obtained after preliminary forging, and forgings, respectively.
RU2005104892/02A 2005-02-22 2005-02-22 Method for making forged pieces with square or rectangular cross section RU2283715C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005104892/02A RU2283715C1 (en) 2005-02-22 2005-02-22 Method for making forged pieces with square or rectangular cross section

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005104892/02A RU2283715C1 (en) 2005-02-22 2005-02-22 Method for making forged pieces with square or rectangular cross section

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005104892A RU2005104892A (en) 2006-08-10
RU2283715C1 true RU2283715C1 (en) 2006-09-20

Family

ID=37059008

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005104892/02A RU2283715C1 (en) 2005-02-22 2005-02-22 Method for making forged pieces with square or rectangular cross section

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2283715C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2636610C2 (en) * 2015-11-02 2017-11-24 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "МЕТЧИВ" (ООО НПП "МЕТЧИВ") Method of radial forging

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ТЮРИН В.А, ЛАЗОРКИН В.А., ПОСПЕЛОВ И.А, Ковка на радиально-обжимных машинах, Москва, Машиностроение, 1990, с.217-218. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2636610C2 (en) * 2015-11-02 2017-11-24 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "МЕТЧИВ" (ООО НПП "МЕТЧИВ") Method of radial forging

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005104892A (en) 2006-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101188605B1 (en) A Manufacturing method for profiled ring used of semi-finished ring rolling machine
RU2005126598A (en) METHOD FOR MANUFACTURING COMPONENT PARTS OF A HOLLOW BLADE BY STAMPING ON THE PRESS
RU2538130C1 (en) Radial forging of hexagonal sections
EP1384537A1 (en) Method of producing a bushing
JPWO2016147674A1 (en) Manufacturing method of forged crankshaft
RU2283715C1 (en) Method for making forged pieces with square or rectangular cross section
US4253323A (en) Method for manufacturing high precision slugs
RU2419505C1 (en) Method of producing rod-plus-flange forgings
US6199275B1 (en) Method for forming crank shaft and method for producing crank shaft
RU2291755C2 (en) Sized forged pieces producing method and tool for performing the same
RU2283714C2 (en) Billet forging method in four-striker forging apparatus
RU2284874C2 (en) Method for manufacturing of forged pieces
CN103469131A (en) Intermediate billet preparation methods for analyzing texture and performance unevenness of magnesium alloy
RU2283719C2 (en) Method for producing shaped blanks of axles of rolling stock
US9566641B2 (en) Forging apparatus
RU2431539C1 (en) Method of producing large-size hollow forgings
RU2288064C1 (en) Method for producing round blanks for sheet forming
SU1639861A1 (en) Method of broaching
RU2288803C1 (en) Method for forging ingots in forging apparatus with four strikers
KR102583132B1 (en) Method of forged parts production and four-die forging device for its implementation
RU2240199C1 (en) Radial forging tool
RU2676541C1 (en) Round profiles obtaining method
RU2655527C1 (en) Method of obtaining round profiles
RU2474484C1 (en) Method of making forged pieces with fine-grain structure
RU2074048C1 (en) Method of making parts of valves of piston engines and compressors

Legal Events

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

Effective date: 20170223