(54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ЗАГОТОВОК ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ
Изобретение относитс к обработке металлов давлением, а точнее к области изготовлени изделий прессованием. Известен способ подготовки заготовок дл прессовани из малопластичных сталей путем механической обработки, нанесени на поверхность фосфатного покрыти и последующего омыливани 1. При таком способе подготовки поверхности заготовок дл гидропрессовани недостаточно полно используетс способность фосфатного покрыти и мыльного раствора вступать в реакцию. Целью изобретени вл етс повышение, качества смазочного сло , более полное насыщение подсмазочного покрыти смазочными средствами и увеличение количества металломыл на поверхности заготовок. Дл достижени этой цели заготовки перед омылением нагревают до 150-300°С. При температурах до 300°С распада фосфатного покрыти не наблюдаетс . Омыление нагретых заготовок осуществл ют их окунанием, например в раствор 10-20°/о-ного хоз йственного мыла до по влени на поверхности заготовки пленки. Сразу после окунани происходит кипение мыльного раствора на поверхности заготовки, котора затем покрываетс сплошной пленкой белого цвета. Насыщение фосфатного сло смазочными средствами в случае предварительного нагрева заготовки до 150-300 °С идет более интенсивно. Это объ сн етс те.м, что с повышением температуры усиливаетс гидролиз водного раствора мыла: С|гПз5СООМа С,,Нз5СОО+ Na Мыла полностью диссоцйруют на ионы. При повышении температуры мыла вступают в химическую реакцию с фосфатным покрытием , образу на поверхности заготовки металлические мыла. 2Ci7H35COONa + Ме(НгРО4)2 (С I7H jsCOO) гМе + 2NaHaPO4 В результате хи.мической реакции на поверхности заготовок образуютс стеараты цинка и железа, что увеличивает качество и насыщение фосфатного покрыти смазочными средствами. На подготовленной таким образом поверхности заготовки образуетс качественный разделительный слой, что особенно важно при повышенных температу. pax и давлени х. Это способствует созданию благопри тных условий деформировани и получению изделий с высоким качеством поверхности . В известном способе процесс омылени протекает при температурах водного раствора мыла 60-70°С, поэтому металлические мыла образуютс в меньшей степени, а в основном происходит адсорбирование мыла фосфатным покрытием. Предлагаемый способ позвол ет осуществл ть процессы обработки металлов дав лением, в частности гидропрессование, при повышенных температурах с обеспечение.м высокоэффективного смазочного сло . Известные смазочные вещества и способы их применени не обеспечивают такого смазочного эффекта. Если фосфатированные и омыленные заготовки нагревать перед деформированием до 300°С, то смазочный слой выгорает. Известные смазки, примен емые при полугор чем выдавливании, например графито-мелова ,олеинова кислота с графитом и дисульфатом менее эффективны, че.м смазка, обеспечиваема по предлагаемому нами способу. пример. Производили гидропрессование заготовок из стали Р18 с обработанной поверхностью по известному и пред.тагаемому способу. Чтобы устранить вли ние возможного повышени пластичности заготовки от нагрева они после омыливани охлаждались до ко.мнатной температуры. Гидропрессование проводили со степенью деформации 50%При гидропрессовании образцов, подготовка которых была произведена по предлагаемому способу, усилие выдавливани было на 10% меньше, а пиковое давление на 25% меньше по сравнению с усили ми выдавливани заготовок, подготовленных по известному способу. При этом издели получены высокого качества, в то врем как часть образцов, подготовленных по известному способу, разрушилась. В таблице приведена зависимость усили гидропрессовани в начальной и установившейс стадии процесса от материала заготовки и температуры предварительного нагрева ее перед омыливанием. Температура мыльного раствора во всех случа х была 60-70°С. Заготовки гидропрессовали сразу после омыливани .
Из таблицы видно, что дл рассмотренных материалов в интервале указанных температур наблюдаетс уменьшение как начального пика давлени , так и давлени во врем установившегос процесса.
По описываемому способу осуществлено гидропрессование со степенью деформации до 50% за один проход таких сталей как 10Р6М5К5, Р9М448, отличающихс очень низкой пластичностью. При гидропрессовании вышеуказанных сталей по известному способу удавалось реализовать лишь степени деформации до 20% за один проход без разрушени .
Таким образом, описываемый способ подготовки заготовок перед гидроэкструзией позвол ет получить более качественный смазочный разделительный слой, что дает возможность снизить пиковое давление, давление установившегос процесса и гидропрессовать малопластичные инструментальные стали с высоким баллом карбидной неоднородности без разрушени .