SU1084091A1

SU1084091A1 - Способ обработки поверхности листа

Info

Publication number: SU1084091A1
Application number: SU833552468A
Authority: SU
Inventors: Евгений Тимофеевич Белый; Людмила Марковна Белая; Степан Иванович Кравчун; Иван Гаврилович Овчаров; Анатолий Иванович Симонов; Василий Трофимович Тилик; Дмитрий Иванович Шумейко
Original assignee: Запорожский Ордена "Знак Почета" Машиностроительный Институт Им.В.Я.Чубаря
Priority date: 1983-02-17
Filing date: 1983-02-17
Publication date: 1984-04-07

Abstract

СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСJH ЛИСТА, включакидий деформирование его поверхности с формированием однородных конусных впадин, о т л и чающий , с тем, что, с целью повышени прочностных характеристик поверхности листа, снижени металлоемкости За счет использовани меньшей толщины листа при последующей его штамповке, формирование однородных конусных впадин ведут при прокатке с обжатием 5-8%, в количестве 5-15 впадин на 1 см, причем их глубина составл ет 6-г12% толщины листа, угол наклона стенок 60-80 и радиус вершин 150-250 мкм. с S 00 4 иг. /

Description

Изобретение относитс к обработк металлов давлением при изготовлении листовой стали дл штамповки автомобилей И других изделий. Уменьшение металлоемкости издели из листовой стали производитс путе легировани малоуглеррдистых марок сталей. Однако повЕлцение прочностны характеристик сталей путем легирова ни , создающее предпосылки дл уменьшени толщины, а следовательно и веса деталей, одновременно приводит к ухудшению штампуемости метгшл и не позвол ет использовать легированные и малолегированные стгити дл изготовлени деталей сложной формы, получаекых методами глубокой выт жки . Кроме того,.к недостатйам ifeTOдов легировани относитс более высока стоимость металла и необходимость в дефицитных легирующих эле-, ментах. Использование прокатных про филей, уменьшающих металлоемкость изделий., также исключено при изготовлении деталей сложной формл, например, кузовных автомобильных, изготавливаемых-методами глубокой вьЯ жки. Известен способ изготовлени лис тового металла, где дл повьЕиени штампуемости листа и обеспечени качественной внешней поверхности готовых изделий лист прокатывают в валках с различной шероховатостью поверхности CQ . Наиболее близким к предлагаемому вл етс способ обработки поверхности листа, включающий деформирование его поверхности с формированием однородных .конусных впадин (jZj . Листова сталь с указанным релье фом поверхности обладает более высокой по сравнению с листовой сталью, выпускаемой по ТУ-14-1-1229-75, штампуемостью,Однако нет снижени металлоемкости при изготовлении лис.тового металла из-за небольших обжатий при дрессировке и высокой плотности впадин, при которой глубина впадин ограничиваетс их конусностью и возможност ми изготовлени при дрессировке до 30-35 мкм. Недостатком способа обработки поверхности листового металла путем дрессировки с обжатием 0,8-1,4% вл ютс невысокие прочностные характеристики металла дп глубокой выт жки (предел прочности 300 330 МПа), не позвол ющие использовать дл изготовлени деталей лист меньшей толщины. Цель изобретени . - повышение прочностных характеристик поверхности листа, снижение металлоемкости за счет использовани меньшей толщинылиста при последующей его штамповке Указанна цель достигаетс тем, что согласно способу обработки поверхности листа, включающему деформирование его поверхности с формированием однородных конусных впадин, последнее ведут при прокатке с обжатием 5-8% в количестве 5-15 впадин на 1 см, причем их глубина составл ет 6-12% толщины листа, угол наклона стенок 60-80° и радиус вершин 150250 мкм. . Формируекые при прокатке впадины обеспечивают при одинаковой толщине листового металла снижение его металлоемкости на 4-6%. Снижение металлоемкости листового металла при формировании профил его Нелицевой поверхности определ етс величиной обжати при прокатке и параметрами профил поверхности - плотностью, глубиной, наклоном стейок впадин и радиуЬов вершин, а также увеличением . прочности металла. Наклеп металла при прокатке приводит не только к првьииенню его прочностных Характеристик , но и к снижению его пластичности , которое компенсируетс при штамповке деталей за счет уменьшени сил контактного трени . Смазка, заполн к ца несообщающиес между собой впсщины, присм тии вершин профил поверхности штамповочным инструментом выдавливаетс и раздел ет трущиес поверхности, обеспечива режим трени , близкий к жидкостному-.Повышение прочностных характеристик металла ,без снижени его штампуемости позвол ет уменьшить металлоемкость деталей дополнительно на 3-4% путем уменьшени толщины листов, используемых дл их изготовлени при сохранении прочности деталей.В итоге, при получении детгшей из листового металла, изготовленного в соответствии с предлагаемым способом, обеспечиваетс снижение их металлоемкости на 7-10%. Ограничение параметров рельефа поверхности листового металла вызвано тем,, что уменьшение плотности впадин ниже 5 на 1 см приводит к пЬ Влению при штамповке деталей на лицевой поверхности отпечатка рельефа . нелицевой поверхности, а увеличение плотности впадин выше 15 на 1 см при одинаковых параметрах сечени выступов ограничивает снижение материгшоемкости листа и деталей из него; увеличение глубины впадин выше 12% от толщины листа приводит к преобладанию вли ни впадин как концентраторов напр жений и снижению штампуемости металла, а уменьшение .глубины впадин ниже 6% от толщины листа ограничивает снижение его металлоемкости; увеличение угла наклона стенок впадин свыше 80° и у, уменьшение радиусов вершин ниже

150 мкм уменьшает устойчивость выступов рельефа поверхности деформированию при штамповке, а уменьшение угла наклона стенок впадин ниже бо и увеличение радиусов вершин выше 250 мкм ограничивает снижение металлоемкости листа. Ограничение величины обжати при прокатке до 8% св зано со снижением штгиутуемости листового металла из-за преимущественного вли ни снижени пластичности металла.

На фиг. 1 изображен вид нелицевой поверхности листового металла, изготовленного в соответствии с предлагаемым способом; на фиг. 2 - кривые зависимостей 1 - предела прочности И 2 - коэффициента выт жки К листовой стали 08Ю толщиной 1 мм с рельефом поверхности, полученным при изготовлении в соответствии с предлагаемым

способом от обжати % при прокатке послеотжига.

Пример. После холодной прокатки и отжига малоуглеродистой стали 08Ю толщиной 1 мм проводилось формирование при прокатке с обжатием 8% профил нелицевой поверхности из однородных впадин в количестве 10 на 1 см, глубиной 80-85 мкм, наклоном стенок 70 и радиусом выступов 200 мкм; фо мирование нелицевой поверхности из однородных конусных впадин в количестве 30 на 1 см, глубиной 20-25 мкм при дрессировке с обжатием 1,0%.

Определены механические свойства и штампуемость образцов, изготовленных по предлагаемому и известному способам. Результаты испытаний при .ледены в таблице.

320

196

354.

27

298

Формирование рельефа нелицевой поверхности листовой стали при прокатке с обжатием 8% с параметрс1ми в пределах данного изобретени , не снижа штампуемости листа, уменьшит его материалоемкость на 5,9% при . увеличении предела прочности на 10,6% и твердости на 26,6%.

Использование предлагаемого способа обработки поверхности листа дл штамповки обеспечивает по сравнению с известными уменьшение 4eтcШ2 ,32

45

100

2,34

94,1

57

лоемкости листа и изделий из него без снижени штампуемости металла,45 то обеспечивает увеличение выпуска листового металла без увеличени затрат, а также снижение затрат при эксплуатгиции менее материалоемких машин; повышение прочностных харак50 теристик деталей, их надежности и долговечности, либо дополнительное снижение металлоемкости деталей при использовании листового металла . меньшей толщины и обеспечение прочности детёшей на прежнем уровне.

1.38

.3f

. ,«

г,39 V9

)«

t,5 m 4.5 6,0

37ff

ч С:

J69

«

3Se

JW

m

320

7.5 9.0 te.5 Овжатие,% Фиг.г

Claims

СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТИ ЛИСТА, включающий деформирование его поверхности с формированием однородных конусных впадин, о т л и чающий, ся тем, что, с целью повышения прочностных характеристик поверхности листа, снижения металлоемкости за счет использования меньшей толщины листа при последующей его штамповке, формирование однородных конусных впадин ведут при прокатке с обжатием 5-8%, в количестве 5-15 впадин на 1 см, причем их глубина составляет 6-?12% толщины листа, угол наклона стенок 60-80° и радиус' вершин 150-250 мкм.

Фиг. 1