Способ изготовления профильных заготовок

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для изготовления профильных заготовок из литых слитков. Цель - повышение экономичности путем снижения себестоимости за счет уменьшения расхода металла и повышение качества путем обеспечения равномерной структуры материала получаемых профильных заготовок. Сначала отливают слиток электрошлаковым переплавом расходуемого электрода с модифицированными гранулами 700... 5000 мкм в количестве 5...60% от массы слитка из материала той же марки , что и расходуемый электрод. Слиток подвергают гидромеханическому обжатию со степенью деформации 5... 45%. Осуществляют нагрев индукционным способом и горячее прессование. Торец слитка, подвергаемый большему обжатию, располагают со стороны матрицы . Слиток получают электрошлаковым переплавом расходуемого электрода с присадкой в расплав сферических гранул стали той же марки что и электрод, в количестве 5...60% от массы слитка. Способ позволяет повысить механические свойства материала и стойкость изделий. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21} 4047261/25-27 (22} 03.03.86 (46) 07.05.88. Бюл. М 17 (72} В.И.Бурмистров, В.К.Замараев и Е.А.Упшинский (53} 621.777,22(088.8) (56} Патент США У 4462844, кл. С 21 D 7/04, 1984, (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОФИЛЬН11Х

ЗАГОТОВОК (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для изготовления профильных заготовок из литых слитков.

Цель — повышение экономичности путем снижения себестоимости за счет уменьшения расхода металла и повышение качества путем обеспечения равномерной структуры материала получаемых профильных заготовок. Сначала

„„SU„„1393492 А1 (51) 4 В 21 С 23/01 С 21 D 7/04 отливают слиток электрошлаковым переплавом расходуемого электрода с модифицированными гранулами 700...

5000 мкм в количестве 5...60X от массы слитка из материала той же марки, что и расходуемый электрод. Слиток подвергают гндромеханическому обжатию со степенью деформации 5...

453. Осуществляют нагрев индукционным способом и горячее прессование.

Торец слитка, подвергаемый большему обжатию, располагают со стороны матрицы. Слиток получают электрошлаковым переплавом расходуемого электрода с присадкой в расплав сферических гранул стали той же марки,что и электрод, в количестве 5...607 от массы слитка. Способ позволяет повысить механические свойства материала и стойкость изделий. 2 9 ° II ° ф-лы, 3 ил.

1393492

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для изготовления профиль ных заготовок экструзией из литых слитков.

Пель изобретения — повышение экономичности путем снижения себестоимости за счет уменьшения расхода металла и повышение качества путем 10 обеспечения равномерности структуры материала получаемых профильных заготовок.

На фиг.l показан момент получения слитка из расплава; на фиг.2 — окон- 15 чание гидромеханического обжатия; на фиг.3 — горячее прессование слитка, Выплавка слитка 1 элек трошлаковым переплавом (ЭНП) производится в ко- 20 нусообразный водоохлаждаемый кристаллизатор 2, В процессе выплавки в расплав 3 из бункера 4 подают порошок

5 стали той же марки, что и выплавляемый слиток 1.

Порошок-модификатор в виде сферических гранул сечением 7ОО... ОООО мкм из материала той же марки, что и слиток, вводят в расплав в количестве

5...607 от массы слитка, что не меня- 30 ет хжчсостав стали, но изменяет структуру.

Последующая холодная гидромеханическая обработка обжатием позволяет

Разрушить дендриты, устранить конус- 35 ность слитка и частично уплотнить его с большим уплотнением верхней части за счет дополнительного механического воздействия, Для этого конусный слиток 1 уста" 40 навливают в камеру 6 контейнера 7 пресса на торец большего диаметра.

При достижении определенного давления в камере пуансон выполняет механическую осадку слитка со степенью 45 деформации 5-45Х, которой достаточно для получения слитка цилиндрической формы.

Для снятия остаточного напряжения слиток подвергают высокому отпуску по режимам, разработанным для быстрорежущей стали. После отпуска слиток подают в индукционную печь с защитной атмосАеро . Плавный и быстрый нагрев позволяет получать качественные (без 55 окалины) слитки, Горячее прессование производят для получения профильной заготовки 8. Торец 9 слитка 1, под" вергнутый большему гидромеханическому обжатию, располагают со стороны матрицы 10 в контейнере 11.

II р и м е р, ЭШП стали 10Р6М5 осуществляют на установке P-909 при следующих электрических режимах: напряжение 43 В, сила тока 2,5 А. Кристаллизатор диаметром 175 мм, высотой

750 мм и конусностью 3 охлаждают водой, Высота сферической части слитка

75 мм. Вес слитка 120 кг.

Выбранный режим выплавки позволяет получать слиток с волнистой поверхностью с высотой гребешков 1,82 мм. В процессе выплавки слитка в установке ЭНП! производят подачу порошка быстрорежущей стали IOP6M5 фракцией 700-5000 мкм в количестве

36 кг, После отливки в установке ЭШП и остывания слиток отжигают при 850о

86О С, а затем производят холодное гидромеханическое обжатие на вертикальном прессе ДА2243 усилием 7ООО тс.

Слиток помещают в контейнер с машинным маслом, включают привод пуансона, рабочую жидкость сжимают до давления

6,0-8,0 кбар при торце пуансона, упирающемся в заготовку, и производят гидромеханическую осадку конусного слитка, осаживая его до образования цилиндрической формы наружной его поверхности. Обработанный в прессе ДА2243 слиток подвергают высокому отпуску при 770 С и нагревают в индукционной печи ИП4501 до 1125-1150 С по режиму: напряжение на первой и второй секциях 650 и 600 В соответственно и на приводе рольганга 600 В.

Нагрев производят в течение 45-50 мин в защитной атмосфере азота. Нагретый слиток подают в смаз6чную камеру установки НГ-220, покрывают цилиндрическую поверхность датолитовой смазкой, перемещают в контейнер горизонтально-гидравлического пресса П-8743 усилием 2000 тс и производят горячее прессование через матрицу в профильную заготовку для инструмента типа метчик. Пресс-изделие охлаждают в термостате.

Экономия металла в результате разработанного способа выплавки с моди фицированием гидромеханического уплотнения и индукционного нагрева в защитной атмосфере составила примерно 18-707 по сравнению с известным способом. Стойкость метчика, иэ готовленного иэ профильной заготовки, в 1,3 †!,5 раза выше по сравнению

1393492 трод. фиа) 4oe,2 с метчиком, изготовленным из заготовки, полученной по известному способу.

Формула и з о б р е т е н и я

l.Гпосо6 изготовления профильных заготовок, преимущественно из быстрорежущей стали, включающий отливку слитка, поверхностную обработку дав- 19 пением, нагрев и горячее прессование, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности путем снижения себестоимости за счет уменьшения расхода металла и повышения ка- 15 чества изделий путем обеспечения равномерной структуры материала получаемых профильных заготовок, поверкностную холодную обработку выполняют гидромеханическим обжатием со степень з деформации 5...457. до устранения конусности, нагрев осуществляют индукционным спосо6ом, а при горячем прессовании торец слитка, подвергнутый большому о6жатию, располагают со стороны матрицы.

2.Спосо6 по п.l о т л и ч а ю— шийся тем, что слиток получают электрошлаковым переплавом расходуемого электрода с одновременной присадкой в расплав сферических гранул в количестве 5...60X от массы слитка.

3.Способ по пп.l и 2, о т л и ч а ю шийся тем, что в качестве присадки используют гранулы стали той же марки, что и расходуемый элек1393492

1 11

Составитель А.Гузь

Техред М.Xoдaнич Корректор М Шароши

Редактор А.Шишкина

Подписное

Тираж 709

Заказ 1907/9

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская араб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4