SU1234019A1 - Способ изготовлени штампокатанных изделий типа колес - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, в частности к изготовлению изделий типа железнодорожных колес.

Цель изобретени  - упрощение технологии изготовлени  колес и повышение их качества.

Сущность изобретени  заключаетс  в том, что при формовке изделий типа железнодорожных колес используетс  эффект динамической рекристаллизации стали в процессе ее гор чего деформировани .

В результате пластической деформации стали ее свойства, характеризующие сопротивление деформации (предел прочности, предел текучести, твердость), повыц аютс , а способность к пластической деформации снижаетс . Это  вление называетс  накле- пом или нагартовкой. При наклепе твердость и предел прочности могут повышатьс  в 1,5-3 раза, а предел текучести - в некоторых случа х в раз.

Наклеп  вно выражен только при холодной деформации, так как с повыщением температуры происходит рекристаллизаци - диффузионные процессы образовани  и роста новых зерен в металле, т. е. зерен, свободных от наклепа. В процессе рекристаллизации металл полностью восстанавливает свои свойства, поэтому в металле, деформированном в гор чем состо нии, после охлаждени  нет следов наклепа. В процессе охлаждени  от температуры деформировани  рекристаллизаци  заканчиваетс  задолго до полного охлаждени  детали.

Кроме того, при гор чей деформации металла имеет место процесс динамической рекристаллизации, т. е. рекристаллизации, проход щей в процессе самой пластической деформации. При этом, если деформировать металл достаточно медленно, наклеп не преп тствует течению процесса, так как полностью снимаетс  (т.е. не образовываетс ), и пластичность и деформируемость металла в гор чем состо нии оказываютс  значительно выше. Однако замедленна  деформаци 

Из таблицы следует, что при отсутствии выдержки толщина диска выше оговоренной техническими услови ми величины мм, т. е. усили , развиваемого прессом , недостаточно дл  формовки диска.

При выдержке 1 с толщина диска находитс  в пределах допуска.

В дальнейщем рекристаллизаци  продолжаетс , металла разупрочн етс , но одновременно снижаетс  производительность пресса и всей прессопрокатной линии (сниведет к охлаждению детали и снижению производительности агрегата.

В процессе формовки диска железнодорожного колеса по достижении прессом максимального усили  формовку не заканчивают , а осуществл ют под нагрузкой выдержку в течение 1-3 с дл  завершени  процесса динамической кристаллизации, доформовыва- ют диск колеса под тем же усилием, а затем прокатывают на колесопрокатном стане обод по боковым и наружной поверхност м. Формуют ступицу и прошивают центральное отверстие .

Пример. Способ примен ли при производстве центров 0 910 мм дл  тепловозных колес.

Заготовку массой 380 кг нагревали в кольцевой печи до 1260°С и подавали на стол пресса усилием 20 МН, где осуществл ли предварительную осадку заготовки дл  удалени  окалины с ее боковых поверхностей. Затем на прессе усилием 50 МН производили окончательную осадку заготовки в калибровочном кольце и разгонку ее центральной зоны пуансоном.

На прессе усилием 100 МН формовали полномерную дисковую часть центра, т. е. наружный диаметр полотна формовочного штампа соответствовал внутреннему диаметру обода готового центра в гор чем состо нии (866 мм).

Усили , развиваемого прессом, недостаточно дл  формовки полномерного диска нужной толщины (35-5 мм у ступицы и 27 мм у обода), поэтому по достижении прессом максимального усили  (100 МН по манометру на пульте управлени  прессом) делали паузу 2 с (не снима  нагрузки). По истечении этого времени производили дефор- мовку диска тем же усилием. Контролировали процесс по указателю толщины диска, имеющемус  на прессе.

Дл  установлени  времени, необходимого дл  завершени  рекристаллизации, проводили эксперименты, результаты которых отражены в таблице.

50

жение производительности линии при увеличении цикла производства с 45 до 48 с составл ет 6,7%, до 49 с - 8,9%).

Дальнейшее уменьшение толщины диска нецелесообразно, поэтому оптимальной длительностью выдержки считают 2 с, а необходимым дл  компенсации возможного разброса температуры и свойств металла, а также дл  учета особенностей конструкции колеса диапазоном времени выдержки заготовки принимают 1-3 с.

1234019 34

В ходе формовки получен полномерныйПосле прокатки осуществл ли формонкх

диск колеса, сформирована внутренн   по-ступицы на двухходовом прессе и iiiioinuB

верхность обода. Заготовку подали на ко-ку центрального отверсти  на отдельном про

лесопрокатный стан, где выкатали боковыетивном прессе, и наружную поверхности обода центра.

Claims (1)

1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ШТАМПОКАТАНЫХ ИЗДЕЛИЙ ТИПА КОЛЕС, по которому осуществляют осадку заготовки, формовку ступицы и диска, последующую прокатку и калибровку обода и пробивку отверстия в ступице, отличающийся гем, что, с целью упрощения технологии изготовления колес и повышения их качества, по окончании формовки осуществляют выдержку заготовки в течение 1—3 с, после чего ведут доформовку заготовки, а в процессе прокатки осуществляют деформацию боковой и наружной поверхностей обода.

   1234019 А1