SU721219A1 - Способ изготовлени изделий из сталей и сплавов - Google Patents

Description

Изобретение относится к области обработай металлов давлением и может быть использовано при изготовлении изделий из сталей и сплавов, склонных к деформационному разогреву.

Известен способ изготовления изделий из сталей и сплавов, склонных к деформационному разогреву, состоящий в нагреве заготовки до заданной температуры и деформировании ее [Ϊ] . ,θ

Недостатком известного способа являются невысокие производительность процесса и качество изделий, что обусловлено необходимостью регулирования скоростных параметров в ходе процесса деформации ₁₅ и невозможностью проведения высокоскоростных процессов деформации при низкой теплопроводности деформируемых сталей и сплавов.

Целью изобретения является повышение jo производительности процесса и качества изделий путем интенсификации отвода тепла, возникающего при деформировании, и увеличения скорости деформирования.

Нель достигается тем, что предваритель·. но в заготовке, в недеформируемой зоне выполняют полости, которые после нагрева заготовки заполняют наполнителем, имеющим теплопроводность выше теплопроводности материала заготовки.

На фиг. 1 показана исходная заготовка; на фиг. 2 - то же, начальный момент деформирования; на фиг. 3 - то же, конечный момент деформирования.

В заготовке 1 выполняют полости 2 и 3. Глубина их выбрана так, чтобы при последующей формоизменяющей операции дно полостей располагалось вблизи очага деформации. Так как очаг деформации имеет криволинейную границу, то и глубина отверстий выполнена различной. Диаметр отверстий выбирается таким, чтобы обеспечить отсутствие сдвиговых деформаций в заготовке ниже отростка.

После нагрева заготовки имеющиеся свободные полости в заготовке заполняют наполнителем (например, медь 48-50%, никель 3,5-4,5%, марганец 9-10,5%, алю721219 миний 0,15-0,25%,. олово 0,8-1,0%. пинкостальное).

После размещения заготовки в фасонной полости штампа 4 производят ее.деформирование. Около очка матрицы при истечении металла в свободную боковую полость образуется очаг деформации. Так как металл склонен к деформационному разогреву, в объеме очага деформации идет интен-* сивное тепловыделение. Наличие вблизи Ю очага деформации (a bed ) в недеформируемой зоне ниже Ьс двух полостей, заполненных наполнителем, приводит к отводу тепла и выравниванию температуры по объему очага деформации. ’5

Интенсификация отвода тепла дает возможность увеличивать скорость деформации и тем самым уменьшить цикл формоизменяющей операции. При выдавливании с боковым истечением наибольшее количество тепла выделяется в слоях, близлежащих к границе Ьс , которые расположены близко к полостям с наполнителем. Отвод тепла из слоев, в которых наиболее интенсивно идет тепловыделение, позволя- ²⁵ ет увеличить качество изделий за счет предотвращения образования малопластичных эвтектических фаз и развития межкристаллитной деформации в наиболее опасных местах. ³⁰

По окончании формообразования на первом переходе получают полость 5 со стороны деформируемого торца, которую заполняют наполнителем и производят формоизменяющую операцию со стороны неде- ³⁵ формируемого торца. При этом радее полу4 ченные полости 2 и 3 оказываются в сфере действия пуансона 6. Наполнитель, находящийся в полостях 2 и 3, выполняет двойную функцию - служит в качестве смазки, обтекая рабочую поверхность пуансона 6 тонким слоем, и интенсивно отводит тепло, водникаюшее при деформации. Наполнитель в полости 5 выполняет те же функции, что и на первом переходе наполнитель в полостях 2 и 3.

Предлагаемый способ обеспечивает повышение производительности и качества изделий. Это значительно расширяет технологические возможности процесса обработки сталей и сплавов, особенно склонных к разогреву при деформировании.

Claims (1)

1. Изобретение относитс  к области обработэси металлов давлением и мржет быт использовано при изготовлении изделий из сталей и сплавов, склонных к деформационному разогреву. Известен способ изготовлени  изделий из сталей и сплавов, склонных к деформационному разогреву, состо щий в на греве заготовки до заданной температуры и деформировании ее l . Недостатком известного способа  вл ютс  невысокие производительность процесса и качество изделий, что обусловлен необходимостью регулировани  скоростных параметров в ходе процесса деформации и невозможностью проведени  высокоскоростных процессов деформации при низкой теплопроводности деформируемых сталей и сплавов. Пелью изобретени   вл етс  повышение производительности процесса и качества изделий путем интенсификации отвода тепла , возникающего при деформировании, и увеличени  скорости деформировани . Цель достигаетс  тем, что предваритель; но в загото.вке в недеформируемой зоне выполн ют, полости, которые после нагрева заготовки заполн ют наполнителем, имеющим теплопроводность выще теплопроводности материала заготовки. На ф15г. 1 показана исходна  заготовка; на с)иг. 2 - то же, начальный момент деформировани | на фиг. 3 - то же, конечный момент деформировани . В заготовке 1 выполн ют полости 2 и 3. Глубина их выбрана так, чтобы при последующей формоизмен ющей операции дно полостей располагалось вблизи очаге деформации . Так как очаг деформации имеет криволинейную границу, то и глубина отверстий выполнена различной. Диаметр отверстий выбираетс  таким, чтобы обеспечить отсутствие сдвиговых деформаций в заготовке ниже отростка. После нагрева заготовки имеющиес  свободные полости в заготовке запотга ют наполнителем (например, медь 48-50%, никель 3,5-4,5%, марганец 9-10,5%, алюMmiHfl 6,15-0,25%,, олово 0,8-1,0%, цинк остальное). После размещени  заготовки в фасонно полости штампа 4 производ т ее. деформирование . Около очка матрицы при истечении металла в свободную боковую полость образуетс  очаг деформации. Так как металл склонен к деформационному разогреву в объеме очага деформации идет интен - снвное тепловыделение. Наличие вблизи очага деформации (Clbcd ) в недеформируемой зоне ниже Ьс двух полостей, заполненных наполнителем, приводит к отводу тепла н выравниванию температуры по объему очага деформации. Интенсификаци  отвода тепла дает возможность увеличивать скорость деформации и тем самым уменьшить цикл формоизмен ющей операции. При выдавливании с боковым истечением наибольшее количество тепла выдел етс  в сло х, близлежащих к границе Ъс , которые расположены близко к полост м с наполнителем. Отвод тепла из слоев, в которых наиболее интенсивно идет тепловыделение, позвол ет увеличить качество изделий за счет предотвращени  образовани  малопластичн эвтектических фаз и развити  межкриста литной деформации в наиболее опасных местах. По окончании формообразовани  на пер вом переходе получают полость 5 со стороны деформируемого торца, которую заполн ют наполнителем и производ т формо измен ющую операцию со стороны недеформируемого торца. При этом pqpee полу- № ченные полости 2 и 3 оказываютс  в сфере действи  пуансона 6. Наполнитель, наход щийс  в полост х 2 и 3, выполн ет двойную функцию - служит в качестве смазки, обтека  рабочую поверхность пуансона 6 тонким слоем, и интенсивно отводит тепло, водникающее .при дефс машге . Наполнитель в полости 5 вьшолн ет те же функции, что и на первом переходе наполнитель в полост х 2 и 3. Предлагаемый способ обеспечивает повышение производительности и качества изделий. Это значительно расшир ет технологические возможности процесса обработки сталей и сплавов, особенно склонных к разогреву при деформировании. Формула из об р е т е н и   Способ из -отовлени  изделий из сталей и сплавов, склонных к деформационному разогреву, состо щий в нагреве заготовки и деформировании ее, отличающийс  тем, что, с целью повышени  производительности процесса и качества изделий, предварительно в заготовке в не деформируемой зоне выполн ют полости, которые после нагрева заготовки запотю ют наполнителем, имеющим теплопроводность выще теплопроводности материала заготовки. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 517381, кл. В 21 Т 5/00, 1974.

   ФигЛ