SU1292891A1 - Штамп дл гор чего деформировани малопластичных металлов и сплавов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области обработки металлов давлением и может быть использовано при изотермической штамповке малопластичных металлов и сплавов в режиме сверхпластичности. Устройство позвол ет повысить точность изделий, стойкость инструмента и снизить энергозатраты процесса штамповки за счет того, что штам- повые вставки выполнены из диэлектрического материала, а магнитопрсвод изготовлен в виде изолированных секторных элементов . Штамповые вставки могут быть изготовлены из керамики на основе нитрида кремни , получаемой прессованием порошка с последующим спеканием заготовки в среде азота. 2 ил. to со ю 00 ;о

Description

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением, а именно к штамповой оснастке дл  изотермического деформировани  малонластичных металлов сплавов, и может быть использовано дл  их деформировани  в состо нии сверхпластичности.

Цель изобретени  - повышение точности получаемых деталей, стойкости инструмента и снижение энергозатрат.

На фиг. 1 изображен штамп, обший вид; на фиг. 2 - то же, поперечное сечение.

Штамп дл  гор чего деформировани  малопластичных металлов и сплавов содержит опорные плиты 1 л 2, штамподержатели 3 и 4, штамповые вставки 5 и 6 с гравюрой 7, индукторы (индукционные нагреватели) 8 и 9, магнитопроводы 10 и 11, составленные из секторных клиньев 12 и электроизо- лируюш,их прокладок 13-15. Штамподержатели выполнены с рубашками 16 и 17 вод ного охлаждени . Совпадение гравюр штамповых вставок при монтаже обеспечиваетс  фиксаторами 18 (например,двум  шариками).

Штамповые вставки 5 и 6 изготавливаютс  из жаропрочного диэлектрического материала с высоким , значением относи- тельной диэлектрической проницаемости, с низкой теплопроводностью и с .малым значением тангенса угла диэлектрических потерь в переменном электрическом поле, например из керамики на основе нитрида кремни , получаемой посредством прессовани  порошка с последующим изостатическим спеканием заготовки в среде азота. Так, при использовании порошка состава, вёс.% 95, Y2.O:5 5, после гидростатического спрессовывани  его под давление.м 1000 МПа и изостатического спекани  в среде азота под давлением 200 МПа и температуре 2000°С с вудержкой 1 ч прочность на изгиб при 1300°С составл ет 35 кг/мм . Тангенс угла диэлектрических потерь 0,02, коэффициент теплопроводности 20 ;Вт/м-град (20°С), относительна  диэлектрическа  проницаемость 9,4.

В качестве электроизолируюш,их прокладок 13-15 целесообразно применить пластины слюды «Биотит.

Штамп работает следующим образом.

После размещени  заготовки в гравюре 7 нижней штамповой вставки 5 посредством перемещени  плунжера пресса, на котором установлен штамп, сближают штам

0

5

5 40

0

5

45

повые вставки 5 и б и включают индукционные нагреватели 8 и 9. При достижении заданной температуры заготовки включают рабочий ход пресса с требуемой дл  осуществлени  процесса деформировани  скоростью (в том числе переменной). После включени  индукционных нагревателей под воздействие.м высокочастотного электрического пол  секторные юпинь  12 разогре- ваЕотс  и к моменту осуществлени  процесса деформировани  за счет их термического удлинени  сжимают керамичесие штамповые вставки, обеспечива  их внешнюю квазигидростатическую поддержку. При этом по внешнему радиусу секторные клинь  опираютс  на водоохлаждаемые штам- подержатели 3 и 4. После завершени  процесса деформировани  и выключени  индукционных нагревателей штамп раскрывают и извлекают отштампованную заготовку .

Ограничение значени  коэффициента теплопроводности материала штамповых вставок более 60 Вт/м-град св зано с необходимостью ограничени  отвода тепла от штампуемой заготовки дл  предотвращени  подстуживани  ее поверхностных слоев. Ограничение значени  тангенса угла диэлектрических потерь более 0,05 св зано с необходимостью предотвращени  нагрева штамповых вставок от индукционных нагревателей до высоких температур и непосредственно св зано с увеличением энергозатрат .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Штамп дл  гор чего деформировани  малопластичных металлов и сплавов, содержащий опорные плиты, щтaмпoдepжaтev и, штамновые вставки, индукционные нагреватели и магнитопроводы, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности получаемых изделий и снижени  энергозатрат , штамповые вставки выполнены из диэлектрического материала с тангенсом угла диэлектрических потерь в пере.менном электрическом поле не более 0,05 и с коэффициентом теплопроводности не более 60 Вт/м.град, в штамподержателе выполнена кольцева  замкнута  полость, а маг- нитопровод выполнен в виде изолированных между собой секторных элементов и раз- меш,ен в упом нутой полости.

   Cpus. 7

   72

   13

   Фае.2