RU2581539C2 - Method of manufacturing of cavity and hole in blank - Google Patents
Method of manufacturing of cavity and hole in blank Download PDFInfo
- Publication number
- RU2581539C2 RU2581539C2 RU2014117424/02A RU2014117424A RU2581539C2 RU 2581539 C2 RU2581539 C2 RU 2581539C2 RU 2014117424/02 A RU2014117424/02 A RU 2014117424/02A RU 2014117424 A RU2014117424 A RU 2014117424A RU 2581539 C2 RU2581539 C2 RU 2581539C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- insert
- liquid
- rheological
- blank
- pellets
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении прессованных металлических и диэлектрических заготовок, имеющих открытые полости и отверстия.The invention relates to mechanical engineering and can be used in the manufacture of extruded metal and dielectric blanks having open cavities and openings.
Известен способ изготовления охлаждающих каналов в металлической заготовке турбинной лопатки, включающий закладку перед штамповкой стержней-заполнителей, которые вытравливаются в течение 35-50 часов [1], стр. 67. К недостаткам способа относится высокая трудоемкость удаления заполнителя, нарушение качества поверхностного слоя, точности и прочности каналов из-за воздействия травителя.A known method of manufacturing cooling channels in a metal billet of a turbine blade, including a tab before stamping the core rods, which are etched for 35-50 hours [1], p. 67. The disadvantages of the method include the high complexity of removing the aggregate, violation of the quality of the surface layer, accuracy and channel strength due to the effect of the etchant.
Наиболее близким является способ получения отверстий в диэлектрических прессованных заготовках путем электрохимического удаления металлических вставок вдоль их длины [2], который заключается в том, что с целью расширения технологических возможностей за счет получения глубоких отверстий вставку выполняют в виде втулки, внутри которой размещают изолированный токоподвод.The closest is a method of producing holes in dielectric pressed blanks by electrochemical removal of metal inserts along their length [2], which consists in the fact that in order to expand technological capabilities by obtaining deep holes, the insert is made in the form of a sleeve, inside which an insulated current lead is placed.
Недостатками способа являются: высокая трудоемкость удаления вставок, ограничение глубины отверстий, возможность изготовления деталей только из диэлектрических материалов.The disadvantages of the method are: the high complexity of removing the inserts, limiting the depth of the holes, the possibility of manufacturing parts only from dielectric materials.
Изобретение направлено на снижение трудоемкости изготовления прессованных металлических заготовок с полостями и отверстиями, повышение качества.The invention is aimed at reducing the complexity of manufacturing pressed metal billets with cavities and holes, improving the quality.
Это достигается тем, что до прессования заготовки на вставки, помещаемые в места нахождения полостей и отверстий, наносят слой реологической жидкости, на которую одним слоем насыпают осесимметричные гранулы из легкоплавкого материала, вставку с жидкостью и гранулами помещают в магнитное поле и выдерживают до затвердевания реологической жидкости, затем устанавливают в пресс-форму и прессуют заготовку, после чего снимают магнитное поле и удаляют реологическую жидкость, далее спекают заготовку при температуре выше температуры плавления материала гранул, удаляют расплавленные гранулы и вынимают из заготовки вставки.This is achieved by the fact that prior to pressing the blank on the inserts placed in the locations of the cavities and holes, a layer of rheological liquid is applied, onto which axisymmetric granules of fusible material are poured with one layer, the insert with the liquid and granules is placed in a magnetic field and held until the rheological liquid solidifies then install into the mold and press the workpiece, then remove the magnetic field and remove the rheological liquid, then sinter the workpiece at a temperature above the melting point granule material, molten granules are removed and taken out of the insert blank.
Способ поясняется следующими чертежами: на фиг. 1 показана вставка по форме полости или отверстия с нанесенным слом реологической жидкости; на фиг. 2 - вставка после нанесения в реологическую жидкость слоя гранул; фиг. 3 - схема прессования заготовки с вставками; фиг. 4 - спекание заготовки и расплавление материала вставок; фиг. 5 - готовая спеченная заготовка.The method is illustrated by the following drawings: in FIG. 1 shows an insert in the form of a cavity or hole with a rheological fluid scrapped; in FIG. 2 - insert after applying a layer of granules into the rheological fluid; FIG. 3 is a diagram of the pressing of a workpiece with inserts; FIG. 4 - sintering of the workpiece and the melting of the material of the inserts; FIG. 5 - finished sintered billet.
Способ осуществляется следующим образом: выполняют вставку 1 (фиг. 1), имеющую форму полости или отверстия с размерами, уменьшенными на двойную величину размера гранулы 2 (фиг. 2). Гранулы 2 должны иметь осесимметричную форму, например шара, что гарантирует точность полостей или отверстий в получаемых заготовках. На вставку 1 наносят, например окунанием, слой реологической жидкости 3 (фиг. 1) на длину вставки 1, не менее глубины полости или отверстия в заготовке 5 (фиг. 3). Вставку 1 с гранулами 2 и реологической жидкостью 3 помещают в магнитное поле 4 (фиг. 2) и выдерживают до затвердевания реологической жидкости 3. После этого вставку 1 с гранулами 2 в реологической жидкости 3 помещают на место положения полостей или отверстий в заготовке 5 и прессуют силой «Р», определяемой в каждом конкретном случае, в пресс-форме 6 до формирования заготовки 5 (фиг. 3). Снимают магнитное поле 4, после чего реологическая жидкость 3 переходит в жидкое состояние и удаляется (фиг. 3) из пространства между вставкой 1 и заготовкой 5. Удаление жидкости 3 необходимо, т.к. при нагреве она может возгораться или выделять токсичные вещества. Спрессованную заготовку 5 (фиг. 3) вынимают из пресс-формы и спекают (фиг. 4) до получения требуемых свойств материала заготовки 5, расплавления гранул 2 (фиг. 3) и получения жидкого материала 7, который удаляют из пространства между вставкой 1 и заготовкой 5 (фиг. 4) вставку 1, после чего получают готовую прессованную заготовку 5 (фиг. 5) с полостью или отверстием 8.The method is as follows: perform insert 1 (Fig. 1), having the shape of a cavity or hole with dimensions reduced by twice the size of the granule 2 (Fig. 2).
Пример 1 использования способа: в керамической диэлектрической прессованной заготовке нужно получить сферическую полость диаметром 1 мм на глубину 3 мм. Используют реологическую жидкость МК2-40, гранулы из цинкового сплава сферической формы с радиусом 0,12 мм. Тогда радиус рабочей части вставки будет 0,88 мм, диаметр цилиндрической части 1,76 мм. После нанесения окунанием реологической жидкости на вставку ее обсыпают одним слоем цинковых гранул и вдавливают их до контакта с вставкой, после чего вставку помещают в пространство между электромагнитами и создают напряженность поля 20·103 А/м, что для реологической жидкости на базе магнетита (МК2-40) обеспечивает магнитную индукцию 0,029 Тл. При таких режимах время «застывания» реологической жидкости небольшой глубины составляет 3-4 секунды. Заготовка прессуется из порошка минералокерамики ЦН 222. В конце прессования электромагнит выключают, после чего через 6-7 секунд образуется жидкая фаза реологической жидкости, которая сливается для последующего использования.Example 1 of the use of the method: in a ceramic dielectric pressed billet, it is necessary to obtain a spherical cavity with a diameter of 1 mm to a depth of 3 mm. Use rheological liquid MK2-40, granules of zinc alloy spherical shape with a radius of 0.12 mm. Then the radius of the working part of the insert will be 0.88 mm, the diameter of the cylindrical part 1.76 mm. After dipping the rheological liquid onto the insert, it is sprinkled with one layer of zinc granules and pressed into contact with the insert, after which the insert is placed in the space between the electromagnets and a field strength of 20 · 10 3 A / m is created, which is for magnetite-based rheological liquid (MK2 -40) provides a magnetic induction of 0.029 T. Under such conditions, the time of "solidification" of a rheological fluid of small depth is 3-4 seconds. The workpiece is pressed from the ceramic mineral powder ЦН 222. At the end of the pressing, the electromagnet is turned off, after which, after 6-7 seconds, the liquid phase of the rheological liquid forms, which merges for subsequent use.
Заготовку с вставкой помещают в печь для спекания при 1200 К в течение 2-5 минут. За это время цинковый сплав гранул с температурой плавления около 700 К переходит в жидкое состояние и вытекает из зазора между вставкой и заготовкой. После этого вставка вынимается из заготовки, которая имеет полость радиусом 1-0,3 мм и глубину
Пример 2. В твердосплавной заготовке матрицы высадочного штампа из вольфрамо-кобальтого сплава ВК20 необходимо получить сквозное отверстие диаметром 2,8 мм. Используя те же гранулы и реологическую жидкость, как в примере 1, получаем диаметр вставки 2,56 мм. При прессовании применяют силу 1,2·104 Па. Температура спекания 1700 К, остальные параметры аналогичны рассмотренным в примере 1. После удаления вставки получено отверстие с диаметром
Источники информацииInformation sources
1. Изготовление основных деталей авиадвигателей / М.И.Евстигнеев и др. М.: Машиностроение. 1972 - 448 с.1. The manufacture of the main parts of aircraft engines / M.I.Evstigneev and others. M .: Engineering. 1972 - 448 p.
2. Авторское свидетельство 1673329 (СССР) Электрохимическое получение отверстий малого диаметра в диэлектриках (Авт. В.П.Смоленцев, В.Т.Трофимов, В.В.Трофимов). Бюл. изобр. №32, 1991.2. Copyright certificate 1673329 (USSR) Electrochemical production of small diameter holes in dielectrics (Auth. V.P. Smolentsev, V.T. Trofimov, V.V. Trofimov). Bull. fig. No. 32, 1991.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014117424/02A RU2581539C2 (en) | 2014-04-29 | 2014-04-29 | Method of manufacturing of cavity and hole in blank |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014117424/02A RU2581539C2 (en) | 2014-04-29 | 2014-04-29 | Method of manufacturing of cavity and hole in blank |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014117424A RU2014117424A (en) | 2015-11-10 |
RU2581539C2 true RU2581539C2 (en) | 2016-04-20 |
Family
ID=54536173
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014117424/02A RU2581539C2 (en) | 2014-04-29 | 2014-04-29 | Method of manufacturing of cavity and hole in blank |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2581539C2 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU954187A1 (en) * | 1980-09-15 | 1982-08-30 | Донецкий Филиал Центрального Научно-Исследовательского Технологического Института | Method and apparatus for dynamic compacting of powder products |
SU1660843A1 (en) * | 1987-03-20 | 1991-07-07 | Новгородский Политехнический Институт | Method and apparatus for compaction of holed articles |
SU1673329A1 (en) * | 1989-05-03 | 1991-08-30 | В.П.Смоленцев, В.Т.Трофимов и В.В.Трофимов | Method for manufacture of dielectric parts with holes |
RU2025214C1 (en) * | 1992-03-14 | 1994-12-30 | Товарищество с ограниченной ответственностью предприятие "Томех" | Method of molding products with openings from powdered materials |
-
2014
- 2014-04-29 RU RU2014117424/02A patent/RU2581539C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU954187A1 (en) * | 1980-09-15 | 1982-08-30 | Донецкий Филиал Центрального Научно-Исследовательского Технологического Института | Method and apparatus for dynamic compacting of powder products |
SU1660843A1 (en) * | 1987-03-20 | 1991-07-07 | Новгородский Политехнический Институт | Method and apparatus for compaction of holed articles |
SU1673329A1 (en) * | 1989-05-03 | 1991-08-30 | В.П.Смоленцев, В.Т.Трофимов и В.В.Трофимов | Method for manufacture of dielectric parts with holes |
RU2025214C1 (en) * | 1992-03-14 | 1994-12-30 | Товарищество с ограниченной ответственностью предприятие "Томех" | Method of molding products with openings from powdered materials |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2014117424A (en) | 2015-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Zaw et al. | Formation of a new EDM electrode material using sintering techniques | |
JP5417557B2 (en) | Internal gear manufacturing method | |
CN106488817B (en) | Layer-by-layer manufacturing method in laser melting (SLS) of gravity die casting process | |
CN104607580A (en) | Forging forming technology of aluminum alloy straight-flanked ring with extra-large specification | |
CN103240391B (en) | Method for preparing metal core for investment casting and precision investment casting method for aluminum alloy casting based on metal core | |
CN103691888B (en) | A kind of composite core shapes the casting method of special-shaped pore | |
JP5936648B2 (en) | Press forming method and press forming apparatus of semi-solid metal material | |
CN101885068B (en) | Systems and methods to produce forged powder metal parts with transverse features | |
CN103480801A (en) | Novel preparation method for casting crankshaft oil bore | |
US20080308750A1 (en) | Method for treating a tribologically stress-resistant surface of a workpiece | |
RU2581539C2 (en) | Method of manufacturing of cavity and hole in blank | |
Lakshmi et al. | Induction reheating of A356. 2 aluminum alloy and thixocasting as automobile component | |
DE112015001193B4 (en) | Slurry for forming a mold, mold, and method of making a mold | |
RU2696164C1 (en) | Method of bimetallic articles production by forging of liquid metal | |
EP4310398A3 (en) | Method to produce a heat shield panel assembly | |
JP2012067717A (en) | Cylinder liner and manufacturing method thereof | |
CN104588612A (en) | High-melting-point alloy thixoforming device and forming process | |
JP2007185696A (en) | Steel casting method and steel casting metallic mold | |
US2962777A (en) | Method of and means for making castings | |
JP6969411B2 (en) | Continuous casting method of Cu-Zn-Si based alloy | |
JP2003260535A (en) | Production method for bottomed parts | |
JP2016043377A (en) | Continuous casting method of Cu-Ga alloy | |
JP5935737B2 (en) | Continuous casting method for round billets | |
RU2101137C1 (en) | Method of manufacture of two-layer bushings | |
CN108188361B (en) | Method for preventing base from being fused and adhered during high-temperature alloy pouring |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170430 |