RU2532687C2 - Manufacturing method of parts of axisymmetrical bowl type from aluminium containing alloy - Google Patents
Manufacturing method of parts of axisymmetrical bowl type from aluminium containing alloy Download PDFInfo
- Publication number
- RU2532687C2 RU2532687C2 RU2011124769/02A RU2011124769A RU2532687C2 RU 2532687 C2 RU2532687 C2 RU 2532687C2 RU 2011124769/02 A RU2011124769/02 A RU 2011124769/02A RU 2011124769 A RU2011124769 A RU 2011124769A RU 2532687 C2 RU2532687 C2 RU 2532687C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- temperature
- ingot
- semi
- finished product
- formation
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Forging (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в кузнечных цехах металлургических и машиностроительных заводов при изготовлении, например, автомобильных колес, емкостей высокого давления и подобных им изделий из слитков сплавов, содержащих алюминий.The present invention relates to the processing of metals by pressure and can be used in forge shops of metallurgical and engineering plants in the manufacture of, for example, automobile wheels, pressure vessels and similar products from ingots of alloys containing aluminum.
Известен способ изготовления колеса транспортного средства из сплава, содержащего алюминий, включающий формирование горячей объемной штамповкой полуфабриката колеса, а также термическую и механическую обработку. Формирование полуфабриката ведут в два этапа: предварительный - формирование плоской исходной заготовки из слитка осадкой, и заключительный - формирование обода и дисковой части (пат. РФ №2042467, Кл. В21К 1/28, публ. 1995).A known method of manufacturing a vehicle wheel from an alloy containing aluminum, comprising forming a hot die forging a semi-finished wheel, as well as heat and machining. The formation of the semi-finished product is carried out in two stages: preliminary - the formation of a flat initial billet from an ingot by sediment, and final - the formation of the rim and disk part (US Pat. RF No. 2042467, Cl. B21K 1/28, publ. 1995).
Недостатком известного способа является неудовлетворительная проработка слитка при осадке. Текстура исходной заготовки не обеспечивает получение оптимальных свойств готовых колес. Особенно это важно при производстве колес, пригодных для эксплуатации в условиях экстремальных нагрузок. Соответственно, приходится увеличивать массу колес, что приводит к их удорожанию.The disadvantage of this method is the poor development of the ingot during upset. The texture of the original billet does not provide optimal properties of the finished wheels. This is especially important in the manufacture of wheels suitable for operation under extreme loads. Accordingly, it is necessary to increase the mass of the wheels, which leads to their appreciation.
Известен способ изготовления деталей типа осесимметричной чаши из сплава, содержащего алюминий, включающий изготовление исходной цилиндрической заготовки из слитка, формирование горячей объемной штамповкой полуфабриката, его термическую и механическую обработку, при этом формирование полуфабриката ведут в два этапа, на предварительном этапе производят изменение габаритных размеров исходной цилиндрической заготовки с уменьшением ее высоты и увеличением диаметральных размеров, а на заключительном - формирование стенки чаши и ее донной части, при этом изменение габаритных размеров исходной цилиндрической заготовки на предварительном этапе осуществляют путем осадки по переходам на выпуклом и вогнутом бойках с образованием на противоположных сторонах осаженной заготовки выпуклой и вогнутой поверхностей, причем заготовку перекладывают перед каждым последующим переходом осадки вогнутой стороной на поверхность вогнутого бойка (пат. РФ №2339483, кл. В21К 21/02, публ. 2008 - прототип).A known method of manufacturing parts such as an axisymmetric bowl from an alloy containing aluminum, including the manufacture of the original cylindrical billet from an ingot, forming a hot die stamping of the semi-finished product, its thermal and mechanical processing, the formation of the semi-finished product is carried out in two stages, at the preliminary stage, the overall dimensions of the original are changed cylindrical workpiece with a decrease in its height and an increase in diametrical dimensions, and at the final - the formation of the wall of the bowl and its don part, the change in the overall dimensions of the initial cylindrical billet at the preliminary stage is carried out by upsetting on the transitions on the convex and concave strikers with the formation of convex and concave surfaces on the opposite sides of the deposited blank, and the preform is shifted before each subsequent transition of precipitation with the concave side onto the surface of the concave striker (Pat. RF №2339483, class. B21K 21/02, publ. 2008 - prototype).
Недостатком известного способа является получение недостаточно удовлетворительной макро- и микроструктуры и, соответственно, не обеспечиваются оптимальные прочностные свойства готовых деталей.The disadvantage of this method is to obtain an insufficiently satisfactory macro- and microstructure and, accordingly, the optimal strength properties of the finished parts are not provided.
Предлагаемый способ изготовления деталей типа осесимметричной чаши включает изготовление исходной цилиндрической заготовки из слитка, формирование горячей объемной штамповкой полуфабриката, а также термическую и механическую обработку. Формирование полуфабриката ведут в два этапа: предварительный - с изменением габаритных размеров исходной цилиндрической заготовки, с уменьшением ее высоты и увеличением диаметральных размеров, и заключительный - с формированием стенки чаши и ее донной части. Упомянутый предварительный этап включает осадку по переходам на выпуклом и вогнутом бойках с образованием на противоположных сторонах осаженной заготовки выпуклой и вогнутой поверхностей с перекладкой заготовки перед каждым последующим переходом осадки вогнутой стороной на вогнутую поверхность бойка. Исходную заготовку изготавливают из слитка гомогенизацией при температуре(310÷440)°C в течение (1÷5) часов с последующим охлаждением до температуры (110÷125)°C со скоростью не менее 110°C/ч. Гомогенизированный слиток деформируют с нагревом до температуры (270÷440)°C путем уменьшения площади его поперечного сечения и увеличения его длины с образованием продольной текстуры деформации.The proposed method for the manufacture of parts such as an axisymmetric bowl includes the manufacture of the original cylindrical billet from an ingot, the formation of hot forging semi-finished product, as well as thermal and mechanical processing. The formation of the semi-finished product is carried out in two stages: preliminary - with a change in the overall dimensions of the initial cylindrical billet, with a decrease in its height and an increase in diametrical dimensions, and the final - with the formation of the wall of the bowl and its bottom. Said preliminary stage includes upsetting on the transitions on the convex and concave strikers with the formation on the opposite sides of the deposited blanks of convex and concave surfaces with transferring the blanks before each subsequent transition of the precipitation with the concave side to the concave surface of the striker. The initial billet is made from an ingot by homogenization at a temperature of (310 ÷ 440) ° C for (1 ÷ 5) hours, followed by cooling to a temperature of (110 ÷ 125) ° C at a speed of at least 110 ° C / h. A homogenized ingot is deformed with heating to a temperature of (270 ÷ 440) ° C by reducing its cross-sectional area and increasing its length with the formation of a longitudinal deformation texture.
Упомянутые этапы формирования полуфабриката ведут с нагревом до температуры: (270÷400)°C - предварительный этап и (400÷440)°C - заключительный этап.The mentioned stages of the formation of the semi-finished product are heated to a temperature of: (270 ÷ 400) ° C - the preliminary stage and (400 ÷ 440) ° C - the final stage.
Предлагаемый способ отличается от прототипа тем, что исходную заготовку изготавливают из слитка гомогенизацией при температуре (310÷440)°C в течение (1÷5)часов с последующим охлаждением до температуры (110÷125)°C со скоростью не менее 110°C/ч. Гомогенизированный слиток деформируют с нагревом до температуры (270÷440)°C путем уменьшения площади его поперечного сечения и увеличения его длины с образованием продольной текстуры деформации.The proposed method differs from the prototype in that the initial billet is made of an ingot by homogenization at a temperature of (310 ÷ 440) ° C for (1 ÷ 5) hours, followed by cooling to a temperature of (110 ÷ 125) ° C with a speed of at least 110 ° C / h A homogenized ingot is deformed with heating to a temperature of (270 ÷ 440) ° C by reducing its cross-sectional area and increasing its length with the formation of a longitudinal deformation texture.
Упомянутые этапы деформирования полуфабриката ведут с нагревом до температуры: (270÷400)°C - предварительный этап и (400÷440)°C - заключительный этап.The mentioned stages of deformation of the semi-finished product are heated to a temperature of: (270 ÷ 400) ° C - the preliminary stage and (400 ÷ 440) ° C - the final stage.
Технический результат предлагаемого изобретения: получаемая макро- и микроструктура готовых деталей обеспечивает высокий уровень их прочности в условиях экстремально высоких нагрузок, например, колес спортивных автомобилей или самолетов для спорта высших достижений.The technical result of the invention: the resulting macro- and microstructure of the finished parts provides a high level of their strength under extremely high loads, for example, wheels of sports cars or aircraft for sports of the highest achievements.
Предлагаемое изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.
На фиг.1 показаны переходы осадки:Figure 1 shows the precipitation transitions:
слева - до осадки; справа - после осадки,on the left - before precipitation; on the right after precipitation,
а - первый переход осадки;a - the first transition precipitation;
б - n-й переход осадки.b - n-th transition precipitation.
На фиг.2 - полуфабрикат (после горячей объемной штамповки).In Fig.2 - semi-finished product (after hot forging).
Примеры.Examples.
1. Колесо спортивного автомобиля из сплава системы Mg-Al-Zn-Mn размерами 22″×11″ изготавливали из исходной заготовки 1 размерами H1=360 мм, D1=320 мм. Указанную исходную круглую заготовку изготавливали из слитка(не показан) диаметром 420 мм гомогенизацией при температуре 320°C в течение 4 часов с последующим охлаждением до температуры 115°C со скоростью 110°C/ч. Гомогенизированный слиток нагревали до температуры 380°C и прессовали в пруток - исходную заготовку 1 диаметром D1=320 мм. При прессовании образована продольная текстура деформации. Предварительный этап ведут при нагреве заготовки до температуры 300°C, заключительный этап - при нагреве заготовки до 400°C.1. The wheel of a sports car from an alloy of the Mg-Al-Zn-Mn system with dimensions of 22 ″ × 11 ″ was made from the initial billet 1 with dimensions of H 1 = 360 mm, D 1 = 320 mm. The specified initial round billet was made from an ingot (not shown) with a diameter of 420 mm by homogenization at a temperature of 320 ° C for 4 hours, followed by cooling to a temperature of 115 ° C at a rate of 110 ° C / h. The homogenized ingot was heated to a temperature of 380 ° C and pressed into a bar — the initial billet 1 with a diameter of D 1 = 320 mm. During pressing, a longitudinal deformation texture is formed. The preliminary stage is carried out by heating the preform to a temperature of 300 ° C, the final stage by heating the preform to 400 ° C.
Исходную заготовку 1, имеющую высоту H1 (фиг.1, а), плоским торцом 2 укладывают на вогнутую коническую поверхность 3 нижнего бойка 4, установленного на столе пресса(не показаны). При перемещении ползуна пресса торца 5 заготовки 1 выпуклой конической поверхностью 6 касается боек 7 и деформирует ее, формируя осаженную заготовку 8 высотой в центральной зоне H1 1 с соответствующими по форме конусным поверхностям 3 и 6 противоположными сторонами. Перед n-м переходом осадки (фиг.1, б) промежуточная заготовка 9, имеющая высоту Hn вогнутой стороной 10 укладывается на вогнутую поверхность 3 бойка 4. После n-го перехода осадки заготовка 11 имеет в центральной зоне высоту Hn′. Переходов осадки обычно от 2 до 5.The initial preform 1, having a height H 1 (Fig. 1, a), with a flat end 2, is laid on a concave conical surface 3 of the lower hammer 4 mounted on a press table (not shown). When moving the slider of the press of the end face 5 of the workpiece 1, the convex conical surface 6 touches the strikers 7 and deforms it, forming a deposited workpiece 8 with a height in the central zone H 1 1 with the opposite sides corresponding in shape to the conical surfaces 3 and 6. Before the nth transition of the draft (FIG. 1, b), an intermediate blank 9 having a height Hn with the concave side 10 is laid on the concave surface 3 of the hammer 4. After the nth transition of the draft, the blank 11 has a height Hn ′ in the central zone. Precipitation transitions are usually from 2 to 5.
Полуфабрикат 12 (фиг 2) формируют с образованием стенки 13 и донной части 14. Hd - минимальная толщина донной части в направлении вдоль оси полуфабриката. 2. Изготавливалась аналогичная деталь из сплава системы Al-Li.The semifinished product 12 (Fig. 2) is formed with the formation of the
Слиток диаметром 85 мм гомогенизировали при температуре 360°C в течение 5 часов с последующим охлаждением до температуры 110°C со скоростью 120°C/ч. Гомогенизированный слиток нагревали до температуры 350°C и деформировали (не показано) в пруток - исходную заготовку 1 диаметром D1=51 мм. При этом предварительный этап ведут при нагреве заготовки до температуры 380°C, заключительный - при нагреве заготовки до 410°C.An ingot with a diameter of 85 mm was homogenized at a temperature of 360 ° C for 5 hours, followed by cooling to a temperature of 110 ° C at a rate of 120 ° C / h. The homogenized ingot was heated to a temperature of 350 ° C and deformed (not shown) into a bar — the initial billet 1 with a diameter of D 1 = 51 mm. In this case, the preliminary stage is carried out when the billet is heated to a temperature of 380 ° C, the final stage is when the billet is heated to 410 ° C.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011124769/02A RU2532687C2 (en) | 2011-06-20 | 2011-06-20 | Manufacturing method of parts of axisymmetrical bowl type from aluminium containing alloy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011124769/02A RU2532687C2 (en) | 2011-06-20 | 2011-06-20 | Manufacturing method of parts of axisymmetrical bowl type from aluminium containing alloy |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014119215/02A Division RU2595154C2 (en) | 2014-05-14 | 2014-05-14 | Method of making initial workpiece from aluminium alloy for hot die forging of parts |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011124769A RU2011124769A (en) | 2012-12-27 |
| RU2532687C2 true RU2532687C2 (en) | 2014-11-10 |
Family
ID=49257193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011124769/02A RU2532687C2 (en) | 2011-06-20 | 2011-06-20 | Manufacturing method of parts of axisymmetrical bowl type from aluminium containing alloy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2532687C2 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3263468A (en) * | 1965-04-21 | 1966-08-02 | Anaconda American Brass Co | Method and apparatus for extrusion of tubes |
| US3847681A (en) * | 1973-11-09 | 1974-11-12 | Us Army | Processes for the fabrication of 7000 series aluminum alloys |
| RU2087582C1 (en) * | 1996-02-20 | 1997-08-20 | Галина Ивановна Медведева | Method of manufacturing parts from aluminium alloys |
| RU2299264C1 (en) * | 2005-12-27 | 2007-05-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Deformed aluminum alloys articles forming method |
| RU2339483C1 (en) * | 2007-01-30 | 2008-11-27 | Семар Тимофеевич Басюк | Method of manufacture of parts of axisymmetric cup type |
-
2011
- 2011-06-20 RU RU2011124769/02A patent/RU2532687C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3263468A (en) * | 1965-04-21 | 1966-08-02 | Anaconda American Brass Co | Method and apparatus for extrusion of tubes |
| US3847681A (en) * | 1973-11-09 | 1974-11-12 | Us Army | Processes for the fabrication of 7000 series aluminum alloys |
| RU2087582C1 (en) * | 1996-02-20 | 1997-08-20 | Галина Ивановна Медведева | Method of manufacturing parts from aluminium alloys |
| RU2299264C1 (en) * | 2005-12-27 | 2007-05-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") | Deformed aluminum alloys articles forming method |
| RU2339483C1 (en) * | 2007-01-30 | 2008-11-27 | Семар Тимофеевич Басюк | Method of manufacture of parts of axisymmetric cup type |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2011124769A (en) | 2012-12-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101422861B (en) | Accurate forming method of special-shape deep-hole type parts | |
| CN109093048B (en) | Large-scale machine brake type forging die and forging method | |
| CN101579800B (en) | Warm/cold forging process for precision forgings with integrated long shafts and inner ball cages | |
| Rathi et al. | An overview of forging processes with their defects | |
| CN103157760B (en) | Gear blank production technology method with hammer forging and die forging combined | |
| CN108188659A (en) | A kind of manufacturing process of steel billet | |
| KR20060066629A (en) | A large profile ring and method | |
| WO2015188548A1 (en) | Method for manufacturing high-magnesium aluminum alloy commercial wheel hub | |
| WO2015032051A1 (en) | Methods and apparatus to produce high performance axisymmetric components | |
| RU2339483C1 (en) | Method of manufacture of parts of axisymmetric cup type | |
| CN104439955A (en) | Two-sided combination gear molding method | |
| CN107199443A (en) | A kind of autoform combination technological method of non-hardened and tempered steel connecting rod blank | |
| CN103706745A (en) | Manufacturing method of damping shaft sleeve | |
| CN110877091B (en) | Hot forging forming process method of steering knuckle arm | |
| RU2532687C2 (en) | Manufacturing method of parts of axisymmetrical bowl type from aluminium containing alloy | |
| RU2419505C1 (en) | Method of producing rod-plus-flange forgings | |
| CN109822026B (en) | Method for manufacturing special-shaped blank and die used in method | |
| JP2006110621A (en) | Method for producing aluminum alloy-made die-forged product, and aluminum alloy-made preformed article for warm die-forging | |
| RU2572687C1 (en) | Method of production of steel forgings of ball valve half-casings | |
| RU2332276C1 (en) | Method of making ring shaped component parts | |
| CN104646945B (en) | Special high-strength aluminum alloy part forming method | |
| CN108856613B (en) | Method for controlling forging size of metal ring piece | |
| CN113399609A (en) | Thermal proximity forming control method for key part of shaft-disc-fork force transmission | |
| RU2443497C2 (en) | Method of producing axially symmetric cup parts | |
| CN114309403A (en) | Low-cost forging forming method of titanium alloy blade |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180621 |