RU2288803C1 - Method for forging ingots in forging apparatus with four strikers - Google Patents
Method for forging ingots in forging apparatus with four strikers Download PDFInfo
- Publication number
- RU2288803C1 RU2288803C1 RU2005118197/02A RU2005118197A RU2288803C1 RU 2288803 C1 RU2288803 C1 RU 2288803C1 RU 2005118197/02 A RU2005118197/02 A RU 2005118197/02A RU 2005118197 A RU2005118197 A RU 2005118197A RU 2288803 C1 RU2288803 C1 RU 2288803C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- forging
- angle
- ingot
- blank
- workpiece
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Forging (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам ковки слитков на прессах в четырехбойковых ковочных устройствах.The invention relates to the processing of metals by pressure, and in particular to methods of forging ingots on presses in four-forging forging devices.
Изобретение может быть использовано в машиностроительной и металлургической промышленности при производстве поковок различных поперечных сечений из углеродистых и легированных сталей, а также из специальных сплавов на гидравлических ковочных прессах, оснащенных четырехбойковыми ковочными устройствами.The invention can be used in the engineering and metallurgical industries in the production of forgings of various cross-sections from carbon and alloy steels, as well as from special alloys on hydraulic forging presses equipped with four-side forging devices.
Известен способ ковки заготовок на четырехбойковых радиально-ковочных машинах, включающий многопроходную вытяжку заготовки с кантовкой ее между проходами на 45°, формирование в одном из проходов на боковой поверхности заготовки четырех равномерно расположенных по ее периметру выступов, которые в последующих проходах обжимают с одновременным формированием аналогичных выступов. При этом выступы формуют с отношением их высоты к их ширине, не превышающим значений 1,5, и с отношением ширины полости между выступами к их высоте не менее 1,1 [1].A known method of forging workpieces on four-radial forging machines, including multi-pass drawing of the workpiece with a pitch of it between passes at 45 °, forming in one of the passages on the side surface of the workpiece four protrusions evenly spaced along its perimeter, which are crimped in subsequent passes with the simultaneous formation of similar protrusions. In this case, the protrusions are molded with the ratio of their height to their width not exceeding 1.5, and with the ratio of the width of the cavity between the protrusions to their height not less than 1.1 [1].
Этот способ позволяет получать поковки высокого качества за счет интенсивной деформационной проработки структуры металла.This method allows to obtain high quality forgings due to intensive deformation study of the metal structure.
Недостатком этого способа является возможность возникновения зажимов на поверхности поковки в процессе деформации выступов, что приводит к необходимости увеличения припуска на механическую обработку и уменьшению выхода годного металла.The disadvantage of this method is the possibility of clamps on the surface of the forgings in the process of deformation of the protrusions, which leads to the need to increase the allowance for machining and reduce the yield of metal.
Известен также способ ковки заготовок на четырехбойковой радиально-ковочной машине, включающий обжатия заготовки по всей ее длине бойками с заходными и калибрующими участками до образования на ее боковой поверхности равномерно расположенных выступов с подачами, кантовками заготовки на 45° и последующими обжатиями сформированных выступов, а также калибровку поковки [2].There is also a method of forging workpieces on a four-gage radial forging machine, comprising crimping the workpiece along its entire length with strikers with lead-in and gauging sections until uniform projections are formed on its side surface with feeds, workpiece tilts by 45 ° and subsequent crimps of formed protrusions, as well as forgings calibration [2].
Недостатком известного способа ковки является возможность появления заковов и зажимов на поверхности поковки в процессе ковки, что приводит к увеличению припуска на механическую обработку и, следовательно, к уменьшению выхода годного металла. Кроме того, при ковке известным способом поковка недостаточно эффективно калибруется, что также приводит к уменьшению выхода годного металла при последующей механической обработке.A disadvantage of the known forging method is the possibility of the appearance of chokes and clamps on the surface of the forging during the forging process, which leads to an increase in machining allowance and, consequently, to a decrease in the yield of metal. In addition, when forged in a known manner, the forgings are not calibrated effectively enough, which also leads to a decrease in metal yield during subsequent machining.
Задача изобретения заключается в разработке способа ковки слитка в четырехбойковом ковочном устройстве, обеспечивающем повышение выхода годного металла на поковках после их механической обработке.The objective of the invention is to develop a method of forging an ingot in a four-sided forging device, which provides an increase in the yield of metal on the forgings after their machining.
Поставленная задача достигается тем, что в способе ковки слитков в четырехбойковом ковочном устройстве, включающем обжатие слитка четырьмя бойками с формированием на его бойковой поверхности четырех выступов, обжатие этих выступов, подачи и кантовки заготовки, а также калибровку поковки, новым является то, что выступы обжимают до получения заготовки восьмигранного поперечного сечения с шириной формируемых в процессе обжатия граней не менее ширины свободных граней, при этом заготовку кантуют после каждого прохода попеременно на угол 45° и 135° в одном окружном направлении, а перед калибровкой заготовку кантуют на угол, кратный углу 22,5°.The problem is achieved in that in the method of forging ingots in a four-sided forging device, including the compression of the ingot by four strikers with the formation of four protrusions on its striking surface, crimping these protrusions, feeding and tilting the workpiece, as well as calibrating the forging, it is new that the protrusions compress to obtain a blank of an octagonal cross-section with a width of faces formed during the compression process not less than the width of the free faces, while the blank is turned over after each pass alternately at an angle of 45 and 135 ° in a circumferential direction, and the workpiece before calibration turn over an angle multiple angle 22.5 °.
На фиг.1 представлена схема обжатия слитка круглого поперечного сечения в четырехбойковом ковочном устройстве с формирование четырех выступов; на фиг.2 - схема обжатия четырех выступов после кантовки слитка, показанного на фиг.1, на угол 45°; на фиг.3 - схема обжатия поперечного сечения заготовки, изображенного на фиг.2, после ее кантовки на угол 135°; на фиг.4 - схема обжатия заготовки восьмигранного поперечного сечения после кантовки ее на угол 22,5° или кратный этому углу. 1 - поперечное сечение слитка, 2-5 - бойки, 6, 7 - поперечные сечения заготовки после первого и второго проходов, соответственно. Стрелками показаны направления поворота заготовки.Figure 1 presents the compression scheme of the ingot of circular cross section in a four-side forging device with the formation of four protrusions; figure 2 - diagram of the compression of the four protrusions after turning the ingot, shown in figure 1, at an angle of 45 °; figure 3 is a diagram of the compression of the cross section of the workpiece shown in figure 2, after its tilting angle of 135 °; figure 4 - diagram of the compression of the workpiece octagonal cross-section after tilting it to an angle of 22.5 ° or a multiple of this angle. 1 - cross section of the ingot, 2-5 - dies, 6, 7 - cross sections of the workpiece after the first and second passes, respectively. Arrows indicate the direction of rotation of the workpiece.
Патентуемый способ ковки в четырехбойковом ковочном устройстве осуществляют следующим образом.Patented forging method in a four-sided forging device is as follows.
Нагретый до ковочной температуры слиток 1 достают из нагревательной печи и с помощью манипулятора подают в рабочую зону пресса, где производят его ковку в четырехбойковом ковочном устройстве бойками 2-5 (фиг.1). В процессе ковки четыре бойка 2-5 внедряются в тело слитка 1, образуя между бойками четыре выступа. После окончания прохода заготовку кантуют, на угол 45°, а затем обжимают выступы (фиг.2). При обжатии выступов формируют заготовку восьмигранного поперечного сечения 6. Ширина формируемых в процессе обжатия граней "mn" должна быть не менее ширины свободных граней "nf", т.е. не обжимаемых на этом проходе (фиг.2). Получение промежуточной заготовки такого восьмигранного поперечного сечения позволяет осуществить обжатия на следующем проходе без зажимов на ее поверхности. Перед следующим проходом заготовку 6 кантуют в том же окружном направлении, что и при предыдущей кантовке, но уже на угол 135°, и обжимают ее грани, получая заготовку восьмигранного поперечного сечения 7 (фиг.3). Если требуется еще уменьшить поперечное сечение заготовки, тогда ее кантуют на угол 45° в том же окружном направлении и обжимают по граням (на чертежах не показано). Окончательное оформление круглого поперечного сечения поковки производят на последних проходах, во время ее калибровки. При этом заготовку перед калибровкой кантуют на угол, кратный углу 22,5°, и обжимают по ребрам (фиг.4). При последовательных кантовках (по проходам) заготовки на углы 45° и 135°, а также кантовке ее перед калибровкой на угол, кратный углу 22,5°, обеспечивается равномерная проработка литой структуры металла по всему поперечному сечению без образования дефектов ковки на поверхности поковки. При кантовках заготовки перед ее калибровкой на угол, кратный углу 22,5°, обжатия осуществляются по ребрам, что приводит к увеличению числа граней заготовки и приближает ее поперечное сечение к круглому. Дальнейшая калибровка такой заготовки плоскими или вырезными бойками обеспечивает получение поковки круглого сечения максимально приближенной к геометрическому кругу.The ingot 1 heated to the forging temperature is taken out of the heating furnace and, using the manipulator, is fed into the working area of the press, where it is forged in the four-head forging device by the strikers 2-5 (Fig. 1). In the forging process, four strikers 2-5 are introduced into the body of the ingot 1, forming four projections between the strikers. After the end of the passage, the workpiece is turned over at an angle of 45 °, and then the tabs are crimped (figure 2). When crimping the protrusions, a blank of an octagonal cross-section is formed 6. The width of the faces "mn" formed during the compression should be at least the width of the free faces "nf", i.e. not crimped on this passage (figure 2). Obtaining an intermediate blank of such an octagonal cross-section allows crimping in the next pass without clamps on its surface. Before the next pass, the
Пример. Слиток диаметром 750 мм из стали 40ХМА нагрели до температуры 1200°С в газовой камерной печи и ковали на гидравлическом ковочном прессе усилием 20,0 МН в четырехбойковом ковочном устройстве на поковку диаметром 350 мм. После биллетировки слиток обжали четырьмя бойками в четырехбойковом ковочном устройстве до размера 540 мм с формированием на его боковой поверхности четырех выступов. Затем произвели кантовку заготовки на угол 45° и обжали эти выступы на размер 480 мм. Полученную заготовку окантовали на угол 135° в том же окружном направлении и обжали на размер 400 мм. После этого заготовку окантовали на угол 45° и обжали ее также на размер 400 мм. Полученную заготовку окантовали на угол 135° и обжали на размер 350 мм, а затем окантовали на угол 45° и проковали также на размер 350 мм. Все кантовки заготовки производили в одном окружном направлении. Заготовку восьмигранного поперечного сечения с размерами 350 мм окантовали на угол 22,5° и проковали также на размер 350 мм, после чего полученную заготовку калибровали четырьмя плоскими бойками в четырехбойковом ковочном устройстве до получения поковки диаметром 350 мм. В процессе калибровки заготовку после каждого обжатия кантовали на угол 10°. После отжига и правки фактические размеры поперечного сечения поковки составляли - диаметр 350+2 мм. На поверхности поковки отсутствовали зажимы, забоины и другие дефекты, что позволило проточить ее на диаметр 340 мм без участков черноты. Выход годного металла (от слитка до точеной поковки) составил 76,2%.Example. An ingot with a diameter of 750 mm from steel 40XMA was heated to a temperature of 1200 ° C in a gas chamber furnace and forged on a hydraulic forging press with a force of 20.0 MN in a four-side forging device for forging with a diameter of 350 mm. After billing, the ingot was crimped by four strikers in a four-flange forging device to a size of 540 mm with the formation of four protrusions on its side surface. Then, the blank was turned over at an angle of 45 ° and squeezed out these protrusions to a size of 480 mm. The resulting workpiece was edged at an angle of 135 ° in the same circumferential direction and crimped to a size of 400 mm. After that, the workpiece was edged at an angle of 45 ° and squeezed it also to a size of 400 mm. The resulting preform was edged at an angle of 135 ° and crimped to a size of 350 mm, and then edged at an angle of 45 ° and also forged to a size of 350 mm. All tilting blanks were made in one circumferential direction. A billet of an octagonal cross section with dimensions of 350 mm was edged at an angle of 22.5 ° and forged to a size of 350 mm, after which the resulting billet was calibrated with four flat dies in a four-billet forging device to obtain a forging with a diameter of 350 mm. In the calibration process, the blank after each crimping was tilted at an angle of 10 °. After annealing and dressing, the actual dimensions of the cross section of the forgings were - diameter 350 +2 mm There were no clamps, nicks and other defects on the forging surface, which allowed it to be pierced through a diameter of 340 mm without areas of blackness. The yield of metal (from ingot to turned forging) was 76.2%.
Для сравнения, по способу, принятому в качестве прототипа, проковали такой же слиток из стали 40ХМА на поковку диаметром 350+5 мм. На поверхности поковки были заковы. Поэтому, для получения годной поковки ее проточили на диаметр 320 мм. Выход годного металла (от слитка до точеной поковки) составил 65,4%.For comparison, according to the method adopted as a prototype, the same 40XMA steel ingot was forged for forging with a diameter of 350 +5 mm. On the surface of the forgings were shackles. Therefore, to obtain a suitable forging, it was machined through a diameter of 320 mm. The yield of metal (from ingot to turned forging) was 65.4%.
Таким образом, патентуемый способ ковки позволяет повысить выход годного металла на 10,8%.Thus, the patented forging method allows to increase the yield of metal by 10.8%.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES
1. Авторское свидетельство СССР № 1003983, МКИ B 21 J 1/04, 1981 г.1. USSR author's certificate No. 1003983, MKI B 21 J 1/04, 1981
2. Авторское свидетельство СССР № 1570829, МКИ B 21 J 1/04, 1989 г.2. USSR author's certificate No. 1570829, MKI B 21 J 1/04, 1989
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005118197/02A RU2288803C1 (en) | 2005-06-14 | 2005-06-14 | Method for forging ingots in forging apparatus with four strikers |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005118197/02A RU2288803C1 (en) | 2005-06-14 | 2005-06-14 | Method for forging ingots in forging apparatus with four strikers |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2288803C1 true RU2288803C1 (en) | 2006-12-10 |
Family
ID=37665542
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005118197/02A RU2288803C1 (en) | 2005-06-14 | 2005-06-14 | Method for forging ingots in forging apparatus with four strikers |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2288803C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2457061C1 (en) * | 2011-02-14 | 2012-07-27 | Виктор Андреевич ЛАЗОРКИН | Method of producing forgings |
-
2005
- 2005-06-14 RU RU2005118197/02A patent/RU2288803C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2457061C1 (en) * | 2011-02-14 | 2012-07-27 | Виктор Андреевич ЛАЗОРКИН | Method of producing forgings |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0610510B1 (en) | Method of radial forging of blank | |
RU2000160C1 (en) | Blanks with elongated axis radial reduction method | |
RU2288803C1 (en) | Method for forging ingots in forging apparatus with four strikers | |
WO2012128733A1 (en) | Method for manufacturing hollow forged pieces and forging system for carrying out said method | |
RU2291755C2 (en) | Sized forged pieces producing method and tool for performing the same | |
RU2362647C2 (en) | Method for production of hollow forged pieces | |
RU2457061C1 (en) | Method of producing forgings | |
RU2283714C2 (en) | Billet forging method in four-striker forging apparatus | |
RU2362648C2 (en) | Method for manufacture of hollow forged pieces of rectangular cross section | |
SU1003983A1 (en) | Blank forging method | |
SU978996A1 (en) | Method of forged and welded articles | |
RU2083310C1 (en) | Method off making hollow cylindrical blanks | |
SU804151A1 (en) | Method of forging large forgins | |
RU2284874C2 (en) | Method for manufacturing of forged pieces | |
RU2474484C1 (en) | Method of making forged pieces with fine-grain structure | |
RU2394663C1 (en) | Method of forging ingots in four-striker forging device | |
SU1098644A1 (en) | Method of obtaining hollow forgings | |
SU1011312A1 (en) | Method of producing large-size articles | |
SU863116A1 (en) | Method of drawing works of hard deformable metals and alloys | |
RU2421295C1 (en) | Method of producing hollow forgings | |
RU2288064C1 (en) | Method for producing round blanks for sheet forming | |
CN1221343C (en) | Method for manufacturing car alloy wheel | |
RU2283716C2 (en) | Method for producing calibrated forgings in four-striker forging apparatus | |
RU2283719C2 (en) | Method for producing shaped blanks of axles of rolling stock | |
RU1770016C (en) | Method of producing plain plates |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170615 |