RU98117983A

RU98117983A - Способ обработки заготовок из металлов и сплавов

Info

Publication number: RU98117983A
Application number: RU98117983/02A
Authority: RU
Inventors: Ф.З. Утяшев; О.А. Кайбышев; О.Р. Валиахметов
Original assignee: Институт проблем сверхпластичности металлов РАН
Filing date: 1998-10-01
Publication date: 2000-06-27

Claims

1. Способ обработки заготовок из металлов и сплавов, включающий деформацию, по крайней мере, участка заготовки по различным схемам, в том числе приводящей к редуцированию ее поперечного сечения, отличающийся тем, что берут заготовку в виде, преимущественно, длинномерного прутка, редуцирование выполняют инструментом, имеющим возможность относительных перемещений вдоль и поперек оси заготовки и относительной обкатки его поверхности, например, роликом, используя для этого, по крайней мере, одну опору, на которой располагают заготовку, при этом заданную степень деформации обеспечивают, используя, по крайней мере, также одну из схем деформации, реализуемой при кручении, осадке, или растяжении, посредством инструмента, например, упомянутой опоры, выполненной с возможностью воздействия на заготовку соответствующим схемам деформации силами, при температуре деформируемого участка, необходимой для получения заданных структуры и физико-механических свойств в материале заготовки.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что редуцирование участка выполняют с приложением к заготовке растягивающих осевых усилий посредством опор, снабженных захватами.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что редуцирование участка выполняют путем поперечной обкатки заготовки роликами.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что редуцирование выполняют путем продольно-поперечной обкатки заготовки роликами.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что редуцирование выполняют путем обкатки заготовки роликами, собственные оси вращения которых образуют скрещивающиеся углы с осью заготовки.

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что редуцирование заготовки производят тремя роликами, расположенными друг относительно друга через 120^o.

7. Способ п. 1, отличающийся тем, что длина каждого обрабатываемого участка не превышает трех минимальных диаметров прутка в редуцированном сечении.

8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что редуцирование участка выполняют при действии сжимающих вдоль оси заготовки усилий.

9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что кручение заготовки производят посредством опор и роликов.

10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что производят реверсивное кручение.

11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что деформацию участка производят с использованием фигурного ролика, профиль которого образован средней с максимальными размерами частью, переходящей, начиная с ее концов, в промежуточные части и далее, начиная с наименьших поперечных размеров промежуточных частей, в две концевые части.

12. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осадку заготовки на участке выполняют после поперечного перемещения роликов в направлении от оси заготовки на величину не превышающую абсолютную величину поперечной деформации этого участка при его редуцировании.

13. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осадку заготовки на участке производят после продольно-поперечного перемещения роликов относительно оси заготовки.

14. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осадку заготовки на участке выполняют одновременно с обкаткой его поверхности роликами с соблюдением условия
σ_u> σ_i< σ_e,
где σ_i - - интенсивность напряжения осадки участка, определенная с учетом сопротивления деформации оказываемого роликами при обкатке; σ_u - напряжение, вызывающее потерю устойчивости заготовки; σ_e - напряжение, вызывающее сжатие недеформируемых участков заготовки.

15. Способ по п. 1, отличающийся тем, что деформацию выполняют непрерывно-последовательно по всей длине заготовки.

16. Способ по п. 1 отличающийся тем, что части заготовок из однофазных сплавов деформируют с истинной степенью деформации не менее 3, в том числе при редуцировании со степенью не менее 1,4, причем деформацию осуществляют со скоростями 10¹ - 10^-2 с^-1 при температуре (0,3 - 0,5) Т_пл.

17. Способ по п. 1, отличающийся тем, что части заготовок из многофазных сплавов деформируют с истинной степенью деформации не менее 3, в том числе при редуцировании со степенью не менее 1,4, причем деформацию осуществляют со скоростями 10^-1 - 10^-4 с^-1 при температуре (0,5 - 0,85) Т_пл.

18. Способ по п. 1, отличающийся тем, что части заготовки из титанового сплава с пластинчатой структурой и деформируют с истинной степенью не менее 3 редуцированием, кручением с одновременной обкаткой роликами и осаживают с одновременной обкаткой роликами, причем деформацию осуществляют при температуре 700 - Т_п.п. и скоростями деформации 10^-1 - 10^-4 с^-1.

19. Способ по п. 1, отличающийся тем, что части заготовки из титанового сплава с пластинчатой структурой деформируют с истинной степенью не менее 3 редуцированием, кручением с одновременной обкаткой роликами, и осаживают с одновременной обкаткой роликами, причем кручение совмещают редуцированием и осадкой, а деформацию осуществляют при температуре 700 -Т_п.п. и скоростями деформации 10^-1 - 10^-4 с^-1.

20. Способ по п. 1, отличающийся тем, что редуцирование участков заготовки из титанового сплава с пластинчатой структурой проводят до уменьшения площади поперечного сечения не менее чем 1,1 раза при температуре Т_п.п. - Т_п.п. + (10 - 50), затем участок охлаждают со скоростью не менее 1 °/с, а кручение и осадку проводят с обкаткой роликами одновременно при температуре не выше 700 - Т_п.п. со скоростями деформации 10^-1 - 10^-4 с^-1.

21. Способ по п. 17, отличающийся тем, что участки заготовки из жаропрочных никелевых сплавов деформируют при температуре не выше температуры полного растворения интерметаллидной γ′ фазы.

22. Способ по п. 1, отличающийся тем, что деформацию на каждом участке производят до тех пор, пока однозначное приращение величины деформации на 10 - 20% при заданных температуре и скорости деформации не приведет к изменению напряжения течения - σ_f более чем на 5- 10%.

23. Способ по п.1, отличающийся тем, что деформацию на каждом участке производят при заданных температуре и скорости деформации ζ до тех пор, пока скачкообразное изменение скорости деформации не приведет к увеличению коэффициента скоростной чувствительности m = (logN₁-logN₂)/(logζ₁-logζ₂) до значения в пределах 0,3 - 0,8, где N₁, N₂ - величины нагрузки (момента, напряжения сжатия или растяжения при соответствующем виде деформации), действующей на заготовку до и после изменения скорости со значения ζ₁ до значения ζ₂.