SU804047A1

SU804047A1 - Контейнер дл герметизации заготовкипЕРЕд гОР чиМ Об'ЕМНыМ дЕфОРМиРОВАНиЕМ

Info

Publication number: SU804047A1
Application number: SU782701445A
Authority: SU
Inventors: Иван Николаевич Потапов; Сергей Григорьевич Кравченко; Эдуард Николаевич Ларин; Аркадий Михайлович Уманский; Сергей Михайлович Горбатюк; Георгий Романович Золотарев; Валерий Михайлович Изотов
Original assignee: Московский Ордена Трудового Красногознамени Институт Стали И Сплавов
Priority date: 1978-12-26
Filing date: 1978-12-26
Publication date: 1981-02-15

Description

I

Изобретение относитс к обработке металлов давлением и может быть использовано при производстве изделий из труднодеформируемых металлов и сплавов.

Известен контейнер дл герметизации загаговки перед гор чим объемным деформированием , содержащий корпус и крышку П

Недостатком известного контейнера вл етс необходимость предусмотрени в его конструкции механизма подачи крыщкц на корпус, а также средств, герметизации, что отрицательно вли ет на производительность процесса изготовлени изделий и их качество .

Цель изобретени - увеличение производительности процесса и по&ышение качества изделий.

Поставленна цель достигаетс тем, что крышка выполнена из материала с коэффициентом термического расширени большим , чем коэффициент термического расширени материала корпуса.

На чертеже показана схема изготовлени изделий в оболочке с использованием предлагаемого контейнера.

В контейнер 1 с помещенной в него заготовкой 2 либо порошком металла устанавливают крышку 3, выполненную из материала , имеющего коэффициент термического расширени , больше чем коэффициент материала корпуса (фиг. I а). Полученную сборку помещают в вакуумную индукционную печь и вакуумируют до степени разрежени .10 (фиг. 16), затем нагревают до температуры деформации под действием электромагнитного тока (фиг. 16). В результате термического расширени крышкн предлагаемого контейнера происходит ее диффузионна сварка со стенками оболочки и, таким образом, герметизаци отвакуумированного контейнера с заготовкой (фиг. 1 г).Полученную сборку выдавливают на прессе через матрицу (фиг. 1д).

Выбор последовательности операций обусловлен, тем, что вакуумиррвание контейнера с заготовкой, его нагрев с одиовременной герметизацией провод т в объеме нагревательного устройства (преимущественно - в индукционной печи) без дополнительных операций с момента загрузки в печь контейнера с помещенной в него заготовкой и уложенной поверх крышкой до выдачи его из печи в нагретом состо нии, что существенным образом упрощает технологию изготовлени изделий.

В качестве нагревательного оборудовани преимущественно используют вакуумную индукционную печь. Это св зано с тем, что, во-первых, откачка вакуума и нагрев металла в ней не превышает 30-40 мин на каждой операции, а во-вторых, тем, что труднодеформируемые металлы и сплавы, в частности тугоплавкие, испытывают значительную склонность к газонасыщению при значительных (t 5lOOO°C) температурах деформации. Применение же в качестве среды нагрева широко используемых в р де случаев водорода азота приводит к их взаимодействию с металлами и образованию на поверхности заготовок хрупких гидридов и пр., увеличивающих возможность растрескивани изделий.

Материал крышки выбираетс таким образом , чтобы его коэффициент термического расширени был больше коэффициента контейнера при температуре деформации заготовки (чтобы при нагреве крышка расшир лась, сварива сь со стенками контейнера) Кроме того, использование термически расшир ющейс крышки сокращает число операций при производстве изделий, что увеличивает производительность процесса. Вдобавок нет необходимости примен ть отдель ные операции вакуумировани и гермети зации контейнера с заготовкой сваркой,что упрощает технологию изготовлени изделий . Помимо этого, осуществление вакуут мировани , нагрева и герметизации в вакуумной камере печи предохран ет поверх-, ность заготовок от взаимодействи с кислородом воздуха, тогла как по известному способу возможен контакт металла с воздухом . Последнее обсто тельство способствует повышению качества изделий дорогосто щих труднодеформируемых металлов.

Пример. В контейнере с внутренним диаметром 73 мм из нержавеющей стали 12Х18Н10Т помещают заготовку из молибдена диаметром 72 мм, поверх нее устанавливают крышку диаметром 7 мм из углеродистой стали ст. 3 и помещают в вакуум ную индукционную печь. Откачку вакуума до степени разрежени провод т 30 мин, затем оболочку с заготовкой нагревают

до 1200°С в течение 30 мин. В результате происходит термическое расширение и диффузионна сварка крышки со стенками оболочки и ее герметизаци . Полученную таким образом сборку выдавливают на прессе усилием 630 т через матрицу на пруток

диаметром 30 мм.

Результаты газового анализа показывают , что на поверхности издели не образуетс окислов типа MoOi и др. После сн ти оболочки на токарном станке itoBCpxность прутка гладка , без трещин и раковин .

Общее врем на вакуумировние. нагрев и герметизацию оболочки с помещенной в нее заготовкой составл ет 60 мин, в то врем как по известному способу оно

составл ет 2-3 ч.

Таким образом, применение предлагаемого контейнера позвол ет значительно упростить технологию изготовлени изделий из труднодеформируемых металлов и сплаВОВ , в 2-3 раза увеличить производительность процесса и повысить качество.

Claims

1. Шитиков Е. А. и др. Особенности прессовани труднодеформируемых металлов . Сборник научных трудов МИСИС «Пластическа деформаци металлов и сплавов М., «Металлургн э, 1977, с. 102-- 106.