SU667267A1 - Способ прессовани изделий из алюминиевых сплавов - Google Patents

Description

При этом скорость деформации 10 - iO С , что соответствует ско- рости истечени  2-4 м/мин. Ограничение скорости истечени  при гор чем фессовании без смазки контейнера вызвано тем, что в результате значительной неравномерности деформации наружные слои прессуемых изделий поавержены воздействию значительных раст гивающих напр жений. В определенных услови х эти раст гивающие напр жени  могут привести к образованию поверхностных трещин. Так, при повышении скорости прессовани  до 5 - 10. м/мин увеличиваетс  тепловой эффект деформации , и температура металла в пластической зоне превышае г критическую температуру , при которой сплав переходит в хрупкое состо ние. ,, ,.,.,, ,.,„,,,,,,..,,,,

Другим недостатком указанного спо- соба прессовани   вл етс  то, что неравномерна  деформаци  приводит к неравномерной структуре :пресс-изделий TcakTto Сечению, так и по длине, в результате чего получаютс  низкие пластические свойства и низка  в зкость разрушени  матб{эиала гор чепрессбванных изделий.

Цель изобретени  - повышение производительности процесса прессовани  путем увеличени  скорости деформации при прессовании нагретых заготовок твердьгх алюыиййевых: сплавов в уеловийх высоко внешнего трени  при одновременном повьш1ении пластических свойств и в зкости разрушени  материала пресс-изделий.

Это достигаетс  тем, что по предла гаемому способу заготовку выдавливают со скоростью деформации 2-20 сек первоначально в услови х высокого внешнего контактного трени .

Способ осуществл етс  следующим образом.

Нагретую до 250 - 350°С литую заготовку из алюминиевого сплава по мещают в нагретый до той же т1эмпературы контейнер гидравлического пресса, а затем выдавливают через матрицу. При прессовании труб используют иглу, котора  началом процесса располагаетЬ  Ъ канале матрицы. Прессование осу ществл ют в услови х высокого {сухое, граничное) внешнего трени  со скоростью деформаций в пределах 2 - 20 с . Благодар  определенному сочетанию температуры нагрева заготовки и высокой скоfxxiTH деформации, осуществл емой в услови х высокого внешнего трени , из-за

интенсивного скольжени  металла по поверхности контейнера, покрытого рубашкой из прессуемого сплава, и боковой поверхности обжимающей части пластичес-..

кой зоны в короткий промежуток времени происходит значительное выделение тепла по контактной поверхности, которое вызывает локальное оплавление металла и образование тонкого сло  расплавленно-

го металла. Этот тонкий слой выполн ет при прессовании роль наиболее эффективной технологической смазки. Нарушение установленного.сочетани  температуры нагрева заготовки и скорости деформа5 ции приводит к тому, что процесс прёсСовани  становитс  неосуществимым. Более низка  температура нагревы заготовки (24,0 С и ниже) не приводит - -к образованию сло  жидкой металличес0 кой смазки и, кроме того, часто приводит к посадке слитка.

Более высока  температура нагрева заготовки (выше 350 С) прив.одит к образованию избытка жидкой металлической смазки, перегреву значительных объемов металла и, .как следствие, по влению поверхностных трещин на прессиздели х .

Установлено, что процесс проходит в устойчивом режиме при температуре нагрева заготовки 250-350 G и средней скорости деформации 2-20 при этом меньшей скорости соответствует больша  температура и наоборот.

Начало прессовани  необходимо осуществл ть в .услови х максимального внешнего трени  до момента образовани  жидкой металлической смазки, а затем процесс провод т в услови х гидродинамической металлической смазки.

После образовани  на контактной поBepxHiqcTY заготовки в контейнере ив обжимающей части пластической зоны тонкого сло  жидкой мёталли 1еской смазки процесс становитс  во многом похожим на гор чую гидроэкструзию, при этом роль прессующей жидкости и смазкой выполн ет тончайший слой расплавленного металла.

Пример. Гор чим высокоскоростным прессованием на вертикальном прессе (600 т) получают трубы 0 40x36 мм из сплава Д 16.

5 Литые заготовки сплава 0 82x4Ох JU.8O мм. нагревают до 300 - 32О°С и подаю в контейнер, нагретый до той же температуры. Прессование производ т на подвижной игле ф 36 мм через плоскую матрицу & 4 о мм без сМазки контейнера . Выт жка при прессовании jU el9,5 (Bnjiu s 2,97), врем  прессовани 

1.5- 2 с, скорость истечени  1,2 -

1.6м/с. Длительность деформации

0,5 - 0,75 с. Средн   скорость деформации при прессовании 4,0 - 6,0 с

Исследовани  качества поверхности и механических свойств показали, что трубы, отпрес.::ованные по предлагаемому способу, имеют гладкую и блест щую наружную поверхность, более высокие пластические свойства и в зкость разрушени  при том же, что и у серийных труб, уровне прочностных свойств. Последнее может быть объ снено тем, что при прессовании с жидкой металлической смазкой структура пресс-изделий получаетс  мелкозернистой и равномерной - как по длине, так и по поперечному сечению.

Следует отметить также, что увеличение скорости деформации более 20 с не имеет смысла, так как при более высоких скорост х по вл етс  проблема, св занна  с необходимостью торможени  издели . Кроме того, возможно разрушение изделий гюд действием, инерционных сил.

Изобретение позвол ет не менее, чем в 5-6 раз повысить производительность прессов.

Claims (2)

1.Коппашникрв А. И. и др. Г 1дропрессование металлов. М., Металлурги , 1973, с. 245 - 252.

2.Ерманок М. 3. и др. Прессование труб из алюминиевых сплавов. М., Металлурги , 1976j с. 110.