SU531587A1

SU531587A1 - Инструмент дл работы при высоком давлении

Info

Publication number: SU531587A1
Application number: SU2117578A
Authority: SU
Inventors: Виталий Сергеевич Горбунов; Вера Евгеньевна Смирнова; Евгений Васильевич Панченко
Original assignee: Предприятие П/Я В-2897; Тульский Политехнический Институт
Priority date: 1975-03-27
Filing date: 1975-03-27
Publication date: 1976-10-15

Description

1

Изобретение относитс к области обработки металлов давлением, например, к прессованию .

Известна конструкци инструмента дл работы при высоком давлении, содержащего внутренний трубчатый контейнер или инструмент из твердого сплава или кера1мики и один или несколько слоев обмотки из высокопрочной ленты или проволоки, выполненных с обеспечением во внутреннем трубчатом контейнере больших предварительных напр жений 1.

Недостатком устройства вл етс ограниченна стойкость рабочих элементов, не позвол юща повышать рабочие давлени .

Известен также инструмент дл прессовани , содержащий втулку (матрицу) с обмоткой из жаропрочного материала, охватывающей последнюю с предварительным нат гом

2.

Недостатком такого инструмента вл етс его невысока прочность, невозможность повышени рабочих давлений, а также необходимость охлаждени обмотки при деформировании с нагревом, например, в изотермических услови х. Эти недостатки обусловлены уменьшением нат га между обмоткой и матрицей вследствие их нагрева при лолугор чем, гор чем или изотермическом деформировании.

Цель изобретени - обеспечение возможности повышени рабочих давлений за счет повышени прочности инструмента и исключени необходимости его охлаждени . Дл этого обмотка предлагаемого инструмента выполнена из материала с коэффициентом линейного температурного расширени на 10-20% меньшим, чем коэффициент линейного температурного расширени материала матрицы.

В этом случае повышение температуры при деформировании с нагревом вызывает расширение матрицы и охватывающей ее обмотки, однако, в отличие от известных конструкций, увеличение внутреннего диаметра обмотки будет меньшим, чем увеличение наружного диаметра матрицы, так как коэффициент линейного температурного расширени материала проволоки или ленты обмотки меньше, чем у материала матрицы. Эта разница в размерах

создает дополнительный нат г между матрицей и обмоткой, вызывающий возникновение дополнительных сжимающих напр жений. Наличие этих напр жений позвол ет увеличить допустимые рабочие давлени деформировани и повысить прочность инструмента.

Пример. Инструмент дл изотермического выдавливани медных или алюминиевых сплавов. Матрица изготовлена из высокопрочной щтамповой стали марки 5ХНМ (0,5-

Claims

0,6% С; 0,5-0,8% Мп; 0,5-0,8% С; 1,4- 1,8% Ni; 0,15-0,3% Mo; не более 0,35% Si). Коэффициент линейного температурного расширени материала матрицы ,5-10На матрицу с предварительным нат гом намотана обмотка из Проволоки из высокопрочной стали 4Х8В2 с составом: 0,35-0,45% С; 0,2-0,4% Мп; 7,0-9,0% Сг; 2,0-3,0% W; не более 0,35% Si; «е более 0,25% Ni. Материал обмотки имеет коэффициент линейного температурного расширени ,9-10. Наружный диаметр матрицы и соответствующий ему внутренний диаметр обмотки равен 100 мм. Оптимальна температура работы инструмента 700°С. Увеличение диаметра матрицы при нагреве до этой температуры равно: Ай„ а4г- 14,5-10-6-100-700 1,015 мм АС М--увеличение диаметра матрицы а - коэффициент линейного температурного расширени , rfo - исходный диаметр; t - температура нагрева матрицы Увеличение внутреннего диаметра обмотки при нагреве до 700°С равно: Мо aodot 12,9 10-6.100 700 0,903 мм При этом дополнительный нат г между матрицей и обмоткой составл ет: д 1,015-0,903 0,1 мм. Такое выполнение предлагаемого инструмента позвол ет исключить «еобходимость применени охлаждени обмотки, т. к. нагрев в этом случае не снижает, а наоборот увеличивает предварительный нат г в матрице,что позвол ет увеличить рабочее давление деформировани и повысить прочность инструмента. Формула изобретени Инструмент дл работы при высоком давлении , содержаш,ий матрицу из жаропрочного материала с обмоткой, охватываюш,ей .матрицу с .предварительным нат гом, отличаюш , и и с тем, что, с целью обеспечени возможности повышени рабочих давлений за счет повышени прочности инструмента и исключени необходимости его охлаждени , обмотка выполнена из материала с коэффициентом линейного температурного расширени на 10-20% меньшим, кем коэффициент линейного температурного расширени материала матрицы. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1.Патент Франции № 2153644, М. Кл. В 21С 37/00, 1971 г.
2.Авт. св. СССР № 445491, М. Кл.. В 21С 27/00, 1971 г.