SU1252384A1

SU1252384A1 - Способ обработки изделий из сплавов системы алюминий-медь-магний-никель-железо

Info

Publication number: SU1252384A1
Application number: SU843774677A
Authority: SU
Inventors: Виктор Константинович Лобанов; Владимир Михайлович Пилипенко; Сергей Петрович Пономаренко; Геннадий Владимирович Пилипенко
Original assignee: Предприятие П/Я А-1495
Priority date: 1984-07-20
Filing date: 1984-07-20
Publication date: 1986-08-23

Description

112

Изобретение относитс к гор чему формообразованию поковок поршней из алюминиевых сплавов с последующим деформированием в холодном состо нии , примен емым в кузнечно-штампо- BO4HQM производстве.

Цель изобретени - повышение механических свойств изделий.

Предлагаемые количественные интервалы соотношений продолжительности и температуры старени , а также степени деформации предварительной поковки при холодной штамповке обусловлены следующими данными, полученными в процессе проведени опытных работ по отработке предлагаемого способа изготовлени поковок поршней из деформируемых алюминиевых сплавовПри штамповке предварительной поковки в холодном состо нии через про- межуток времени менее 0,5 ч (например 20 мин) заготовка после закалки в гор чую воду не остывает до комнатной температуры, в результате чего она имеет увеличенные размеры, не соот- ветствуюпще полости штампа дл последующего деформировани . Штамповка в холодном состо нии через период времени более 22 ч вследствие упрочнени от процесса естественного старени приводит к разрушению поковок. Штамповка предварительной поковки в холодном состо нии со степен ми деформации менее 20% (например, 18%) не обеспечивает максимальных значений прочности, твердости и предела выносливости указанных алюминиевых спла ВОВ в готовых издели х. Штамповка предварительных поковок в холодном состо нии со степен ми деформации более 35% (например, 37%) приводит к по влению на поршн х отдельных плавок глубоких (до 8-12 мм) трещин разрушени . Температурньй интервал и продолжительность процесса деформационного старени определ ют окончательные физико-механические свойства издели и его работоспособность в процессе экс- плуата1Д1и. При старении алюминиевого

сплава при температуре ниже 200 С (например, 190°С) происходит непол0

0

ный распад твердого раствора с рыд ле- нием упрочн ющих фаз А1 по границам зерен и внутри них. Поэтому материалы поршн характеризуютс показател ми прочности и твердости на 5-7% ниже максимальных дл данного сплава. Деформационное старение при температуре вьш1е 250 С (например, 260 С) приводит к снижению прочностных свойств сплава.

Деформационное старение заготовок в течение времени, меньшем 15 ч (например , 14 ч), недостаточно, так как в сплавах происходит неполное выделе- ние упрочн ющих фаз. Старение в течение времени более 18 ч (например, 19 ч), также нецелесообразно, так как- увеличение времени вызывает коагул цию метастабильных фаз, образование новых и, как следствие, снижение уровн комплекса физико-механических свойств материала.

Предлагаемый способ изготовлени поковок поршней из деформируемых алюминиевых сплавов реализуетс сле- образом.

Предварительна поковка поршн диаметром. 126 мм, высотой 178 мм, изготовленна на паровоздушном штамповочном молоте с массой падаюпщх частей 3 т из алюминиевого сплава, подвергаетс закалке после нагрева в электрической печи до в гор чую (96 С) воду. После извлечени из закалочного бака поковки остывают до температуры окружающей среды и выдерживаютс в течение 0,5-22 ч. Далее на гидропрессе усилием 20 МН производ т холодную пластическую деформацию предварительной поковки со степенью деформации 25-35%. Полученные таким образом окончательные заготовки поршн подвергают нагреву в электри25

30

5

40

нагреву ческих печах до 200-250 0 в течение

15-18 ч, после охлаждени на воздухе осуществл ют контроль и механическую обработку.

Результаты опробовани и испытаний усталостной прочности, механических гвойств материала поковок поршней приведены в таблице.

Заказ А591/29Тираж 567Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5

Производстненно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул. Проектна , 4

Claims

1. СПОСОБ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СПЛАВОВ СИСТЕМЫ АЛЮМИНИЙ - МЕДЬ

МАГНИЙ - НИКЕЛЬ - ЖЕЛЕЗО, преимущественно крупногабаритных, полученный горячей штамповкой, включающий закалку, выдержку при комнатной температуре, холодную штамповку и старение, отличающийся тем, что, с целью повышения механических свойств, холодную штамповку проводят со сте-

пенью 2 50. °C 2 . 25-30%, а в течение Способ по старение 15-18 ч. п. 1, о т - при 200- а ю- л и ч щ и й с я тем, что выдержку прово- дят в течение 0 ,5-22 ч.