RU2478013C1 - Method of producing bar blank - Google Patents
Method of producing bar blank Download PDFInfo
- Publication number
- RU2478013C1 RU2478013C1 RU2011144721/02A RU2011144721A RU2478013C1 RU 2478013 C1 RU2478013 C1 RU 2478013C1 RU 2011144721/02 A RU2011144721/02 A RU 2011144721/02A RU 2011144721 A RU2011144721 A RU 2011144721A RU 2478013 C1 RU2478013 C1 RU 2478013C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- washer
- metal
- blank
- rear end
- press
- Prior art date
Links
Landscapes
- Forging (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к обработке металлов давлением - прессованию с высоким выходом годного на горизонтальных и вертикальных прессах прутковой заготовки, которая может быть использована для изготовления крепежных изделий. Метод позволяет существенно повысить выход годного, тем самым обеспечив экономию дорогостоящих материалов.The present invention relates to the processing of metals by pressure - pressing with a high yield of bar stock on horizontal and vertical presses, which can be used for the manufacture of fasteners. The method can significantly increase the yield, thereby ensuring the saving of expensive materials.
Известен способ прессования металлов, при котором применяют «деформирующую прокладку между пресс-шайбой и прессуемым слитком», взятый в качестве аналога (Перлин И.Л. Теория прессования металлов. М., «Металлургия», 1964, с.106-109). Этот метод рекомендуется в основном для прессования «таких металлов и сплавов, которые слабо окисляются и хорошо свариваются» (например, алюминий и некоторые его сплавы, хотя не исключается применение его для прессования труднодеформируемых металлов). В этом случае применяют деформируемые прокладки (технологические пресс-шайбы). Метод предусматривает изготовление заднего выпуклого торца заготовки и вогнутой поверхности переднего торца деформируемой прокладки. Расчет геометрии и обработка торцов заготовки и деформируемой прокладки представляет сложную технологическую задачу и носит приближенный характер. Кроме того, этим расчетом не учитывается влияние геометрических параметров инструмента - матрицы и пресс-шайбы, а также сцепления металла заготовки и деформируемой прокладки.A known method of pressing metals, in which they use the "deforming gasket between the press washer and the pressed ingot", taken as an analogue (I. Perlin, Theory of metal pressing. M., "Metallurgy", 1964, pp. 106-109). This method is mainly recommended for pressing "such metals and alloys that are weakly oxidized and weld well" (for example, aluminum and some of its alloys, although its use for pressing difficultly deformed metals is not ruled out). In this case, deformable gaskets (technological press washers) are used. The method involves the manufacture of the rear convex end face of the workpiece and the concave surface of the front end of the deformable gasket. The calculation of the geometry and processing of the ends of the workpiece and the deformable gasket is a complex technological task and is approximate. In addition, this calculation does not take into account the influence of the geometric parameters of the tool - the matrix and the press washer, as well as the adhesion of the workpiece metal and the deformable gasket.
Существует также метод прессования профилей из разнородных металлов, взятый в качестве прототипа (Патент RU 2228810 C1, 7B21C 23/08, заявка 2002129669/02, 04.11.2002. Смирнов В.Г. (RU), ОАО Верхнесалдинское металлургическое производственное объединение (RU) «Способ прессования профилей»). Однако это техническое решение можно использовать только при определенном соотношении механических свойств прессуемых заготовки и технологической шайбы. К тому же внутреннюю полость технологической шайбы изготавливают по сферической поверхности, что представляет технологические трудности. Кроме того, такая конструкция технологической шайбы не увязана с конструкцией инструмента - матрицы и пресс-шайбы. Этот способ прессования не исключает сцепления металла заготовки и технологической шайбы, что значительно осложняет технологический процесс из-за трудности, связанной с отделением отпрессованного профиля от металла пресс-остатка, в который преобразовался металл технологической шайбы.There is also a method of extruding profiles of dissimilar metals, taken as a prototype (Patent RU 2228810 C1, 7B21C 23/08, application 2002129669/02, 04.11.2002. Smirnov V.G. (RU), OJSC Verkhnaya Salda Metallurgical Production Association (RU) "The method of pressing profiles"). However, this technical solution can be used only with a certain ratio of the mechanical properties of the pressed workpiece and the technological washer. In addition, the inner cavity of the technological washer is made on a spherical surface, which presents technological difficulties. In addition, this design of the technological washer is not linked to the design of the tool - the matrix and the press washer. This pressing method does not exclude the adhesion of the workpiece metal and the technological washer, which significantly complicates the process due to the difficulty associated with separating the pressed profile from the metal of the press residue into which the metal of the technological washer was transformed.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение выхода годного при прессовании прутковой заготовки за счет отсутствия расслоения металла и образования пресс-остатка.The objective of the invention is to increase the yield when pressing a bar stock due to the absence of delamination of the metal and the formation of a press residue.
Задача решается тем, что способ изготовления прутковой заготовки из металла включает установку в контейнере пресса предварительно нагретых прутковой заготовки, технологической шайбы из металла и пресс-шайбы, подпрессовку и прессование заготовки. При этом используют прутковую заготовку с диаметром, равным диаметру технологической шайбы. Перед нагревом прутковой заготовки задний торец ее предварительно обрабатывают на усеченный конус с углом при вершине, равным (1,0÷1,5) угла конической матрицы, а на контактирующей с прутковой заготовкой поверхностью технологической шайбы выполняют впадину с поверхностью, аналогичной контактирующей поверхности прессуемой заготовки.The problem is solved in that the method of manufacturing a bar stock of metal includes the installation of a pre-heated bar stock, a metal technological washer and a press washer in the press container, pressing and pressing the blank. In this case, a bar stock with a diameter equal to the diameter of the technological washer is used. Before heating the bar stock, the rear end face is pretreated on a truncated cone with an angle at the apex equal to (1.0 ÷ 1.5) the angle of the conical matrix, and on the surface of the technological washer contacting the bar blank, a depression is made with a surface similar to the contact surface of the pressed workpiece .
В предлагаемом изобретении геометрические параметры заднего торца заготовки, переднего торца технологической шайбы, прессуемого изделия и основного технологического инструмента - матрицы представляют единое целое операции прессования заготовки.In the present invention, the geometric parameters of the rear end of the workpiece, the front end of the technological washer, the molded product and the main technological tool, the matrix, represent a single whole operation for pressing the workpiece.
Матрицы, применяемые в предлагаемом технологическом процессе, имеют заходную часть α=(90-130)°. Угол выпуклой части заднего торца прессуемой заготовки равен 1,0÷1,5 угла матрицы, т.е. приблизительно 120°. Соответственно угол конической вогнутой части технологической шайбы имеет то же значение, а диаметр малого основания равен диаметру прессуемого изделия. Прессование прутковой заготовки на завершающей фазе прессования и образование пресс-остатка из металла технологической шайбы поясняется чертежом.The matrices used in the proposed process have a lead α = (90-130) °. The angle of the convex part of the rear end of the pressed billet is equal to 1.0 ÷ 1.5 of the matrix angle, i.e. approximately 120 °. Accordingly, the angle of the conical concave part of the technological washer has the same value, and the diameter of the small base is equal to the diameter of the pressed product. The pressing of the bar stock at the final phase of pressing and the formation of the press residue from the metal of the technological washer is illustrated in the drawing.
Известно, что при прессовании до момента образования пресс-остатка происходит ламинарное истечение металла, т.е. линейная скорость различных точек сечения заготовки в направлении прессования одинакова. Однако на последней стадии прессования при образовании пресс-остатка это условие нарушается. Наружные слои, как находящиеся в более тяжелых условиях (захолаживание, больший путь прохождения до очка матрицы), затормаживаются, а центральные слои металла, как более прогретые и имеющие более короткий путь до очка матрицы, опережают периферийные слои, что приводит к расслоению металла и образованию пресс-утяжины.It is known that during pressing, until the formation of a press residue, laminar outflow of metal occurs, i.e. the linear speed of different points of the cross section of the workpiece in the pressing direction is the same. However, at the last stage of pressing during the formation of the press residue, this condition is violated. The outer layers, as in more difficult conditions (cooling, a longer path to the matrix point), are inhibited, and the central layers of the metal, as warmer and have a shorter path to the matrix point, are ahead of the peripheral layers, which leads to delamination of the metal and the formation of press weights.
В предлагаемом техническом решении этот недостаток устраняется за счет того, что задний торец заготовки изготавливают коническим. Это увеличивает длину пути, проходящего центральной точкой «С» до очка конической матрицы. Как видно из представленного рисунка, А'С>А'В'. Это условие может быть выполнено при угле конической части заднего торца заготовки, а следовательно, угле конического вогнутого торца технологической шайбы, равном 1,0÷1,5 угла конической матрицы.In the proposed technical solution, this drawback is eliminated due to the fact that the back end of the workpiece is made conical. This increases the length of the path passing the center point "C" to the point of the conical matrix. As can be seen from the presented figure, A'C> A'B '. This condition can be satisfied when the angle of the conical part of the rear end of the workpiece, and therefore the angle of the conical concave end of the technological washer, is equal to 1.0 ÷ 1.5 of the angle of the conical matrix.
Металл технологической шайбы, перемещаясь по конической части матрицы, осаживается и расширяется, вытесняя металл заготовки в радиальном направлении. Усилием прессования этот металл перемещается в направлении очка матрицы. Таким образом, различные точки сечения, несмотря на различные линейные скорости, подойдут к очку матрицы одновременно.The metal of the technological washer, moving along the conical part of the matrix, settles and expands, displacing the metal of the workpiece in the radial direction. By pressing force, this metal moves in the direction of the matrix point. Thus, different cross-sectional points, despite different linear velocities, will approach the matrix point simultaneously.
Для лучшего отделения металла заготовки и материала технологической части на поверхность заднего торца заготовки и контактирующую с ней поверхность технологической шайбы может быть нанесен слой вещества, облегчающий отделение отпрессованного изделия от материала технологической шайбы.For better separation of the workpiece metal and the material of the technological part, a layer of a substance can be applied to the surface of the rear end of the workpiece and the surface of the technological washer in contact with it, which facilitates the separation of the pressed product from the material of the technological washer.
Прессование может быть осуществлено таким образом, что при образовании пресс-остатка из металла технологической шайбы время перемещения металла до очка матрицы периферийной точки равно времени перемещения металла до очка матрицы центральной точки заднего торца заготовки.The pressing can be carried out in such a way that when a press residue is formed from the metal of the technological washer, the time of metal movement to the matrix point of the peripheral point is equal to the time of metal movement to the matrix point of the central point of the back end of the workpiece.
Работа технологической шайбы поясняется рисунком 1.The operation of the technological washer is illustrated in Figure 1.
Рис.1 - Стадии выдавливания заднего конца профиля с использованием технологической шайбы.Fig. 1 - Stages of extrusion of the rear end of a profile using a technological washer.
Рис.1(а) - начальная; Рис.1(б) - промежуточная; Рис.1(в) - заключительная. 1 - прессуемое изделие; 2 - матрица; 3 - зона металла технологической шайбы, предназначенной для выпрессовывания металла заготовки; 4 - зона металла технологической шайбы, из которой формируется пресс-остаток; 5 - пресс-шайба; 6 - пресс-штемпель.Fig. 1 (a) - initial; Fig. 1 (b) - intermediate; Fig. 1 (c) - final. 1 - pressed product; 2 - matrix; 3 - metal zone of the technological washer designed to press out the metal of the workpiece; 4 - metal zone of the technological washer from which the press residue is formed; 5 - a press washer; 6 - postmark.
Полное выпрессовывание металла заготовки позволяет использовать в качестве металла технологической шайбы более дешевый материал по сравнению с металлом заготовки.Full extrusion of the metal of the workpiece allows you to use cheaper material as the metal of the technological washer compared to the metal of the workpiece.
Метод может использоваться для любых сплавов (на основе Al, Mg, Ti, Ni и др.) и является более простым в производстве по сравнению с методом, принятым за прототип.The method can be used for any alloys (based on Al, Mg, Ti, Ni, etc.) and is easier to manufacture than the method adopted for the prototype.
С целью проверки правильности и работоспособности предлагаемого способа прессования было проведено его опробование. Прессовали прутки диаметром от 18 до 60 мм из титанового сплава на прессах 2000 т и 5000 т с использованием заготовок ⌀ 125, 145 и 265 мм. Все эксперименты дали положительный результат. Выход годного после обрезки концов составил в среднем 98% (см. таблицу №1).In order to verify the correctness and performance of the proposed method of pressing it was tested. Pressed rods with a diameter of 18 to 60 mm from titanium alloy on 2000 t and 5000 t presses using billets of 125, 145 and 265 mm. All experiments gave a positive result. The yield after trimming the ends averaged 98% (see table No. 1).
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011144721/02A RU2478013C1 (en) | 2011-11-07 | 2011-11-07 | Method of producing bar blank |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011144721/02A RU2478013C1 (en) | 2011-11-07 | 2011-11-07 | Method of producing bar blank |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2478013C1 true RU2478013C1 (en) | 2013-03-27 |
Family
ID=49151409
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011144721/02A RU2478013C1 (en) | 2011-11-07 | 2011-11-07 | Method of producing bar blank |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2478013C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2807232C1 (en) * | 2022-09-21 | 2023-11-13 | Акционерное общество "Объединенная двигателестроительная корпорация" (АО "ОДК") | Method for manufacturing road blanks from alloys based on titanium intermetallide with ortho-phase |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU419011A3 (en) * | 1970-02-19 | 1974-03-05 | ||
SU1694278A1 (en) * | 1989-03-31 | 1991-11-30 | Государственный научно-исследовательский, проектный и конструкторский институт сплавов и обработки цветных металлов "Гипроцветметобработка" | Needle for extruding tubes |
US5309748A (en) * | 1989-09-18 | 1994-05-10 | Alcan International Limited | Metal extrusion |
SU1676157A1 (en) * | 1989-12-15 | 2002-04-27 | Опытно-конструкторское бюро "Горизонт" | COMPOSITIVE PREPARATION FOR HYDROEXTRUSION |
RU2228810C1 (en) * | 2002-11-04 | 2004-05-20 | ОАО Верхнесалдинское металлургическое производственное объединение | Shape extrusion method |
-
2011
- 2011-11-07 RU RU2011144721/02A patent/RU2478013C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU419011A3 (en) * | 1970-02-19 | 1974-03-05 | ||
SU1694278A1 (en) * | 1989-03-31 | 1991-11-30 | Государственный научно-исследовательский, проектный и конструкторский институт сплавов и обработки цветных металлов "Гипроцветметобработка" | Needle for extruding tubes |
US5309748A (en) * | 1989-09-18 | 1994-05-10 | Alcan International Limited | Metal extrusion |
SU1676157A1 (en) * | 1989-12-15 | 2002-04-27 | Опытно-конструкторское бюро "Горизонт" | COMPOSITIVE PREPARATION FOR HYDROEXTRUSION |
RU2228810C1 (en) * | 2002-11-04 | 2004-05-20 | ОАО Верхнесалдинское металлургическое производственное объединение | Shape extrusion method |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ПЕРЛИН И.Л. Теория прессования металлов. - М.: Металлургия, 1964. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2807232C1 (en) * | 2022-09-21 | 2023-11-13 | Акционерное общество "Объединенная двигателестроительная корпорация" (АО "ОДК") | Method for manufacturing road blanks from alloys based on titanium intermetallide with ortho-phase |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104334293B (en) | For the method producing tank shape parts with forming technology | |
CN103028626B (en) | Manufacture process of elliptic lining | |
KR20090115471A (en) | Method and apparatus for the grain refinement of tube-shaped metal material using the ECAE process | |
RU2596511C1 (en) | Method of producing rod with bulge | |
US20200206794A1 (en) | A method for forming curved lengths of extruded profiles/sections in metal alloys | |
US10495430B2 (en) | Long cartridge case | |
RU2460604C1 (en) | Moulding tool of combined action for obtaining mainly of tubular goods with flat flange | |
JP6229178B2 (en) | Processing method for ring products | |
JP6676949B2 (en) | Manufacturing method of metal container | |
JP2000246329A (en) | Extrusion die for aluminum alloy small size thin wall cross sectional material | |
CN111889531B (en) | Positive and negative extrusion forming die and forming method for curved bus type shell | |
RU2478013C1 (en) | Method of producing bar blank | |
RU2560474C2 (en) | Method of continuous equal channel angular pressing of metal blanks in form of rod | |
US10525523B2 (en) | Method and device for forging a workpiece in bar form | |
RU2602936C2 (en) | Method of extrusion parts such as glasses and device for its implementation | |
JP6988180B2 (en) | Pure aluminum seamless can | |
CN102989985A (en) | Cold extrusion moulding process of aluminium alloy complex cup-shaped thin-wall part | |
EP4370258A1 (en) | Apparatus and method for extruding wide profiles | |
KR20170018935A (en) | Method and arrangement for producing open or closed annular structural components made of light metal and alloys thereof, having a two- or three-dimensional structure | |
RU2638476C1 (en) | Method for manufacturing welded straight-seam pipes of titanium alloys | |
US1492230A (en) | Process for working zinc | |
CN101947568A (en) | Multiple cold extrusion molding method of multi-cavity thin-shell part with non-uniform sections | |
RU2791478C1 (en) | Method for producing thin-walled spherical shells | |
RU2451569C2 (en) | Method of mass extruding of barrel-type parts by angular extrusion at horizontal hydraulic extruder | |
CN110773616A (en) | Method for controlling structural uniformity of high-strength corrosion-resistant magnesium alloy |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161108 |