Способ изготовления точных труб и профилей из труднодеформируемых металлов и сплавов

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для получения точных труб и профилей из труднодеформируемых металлов и сплавов. Цель изобретения - повышение стойкости твердосплавных вставок. Полую заготовку из труднодеформируемого металла, внутренний диаметр которой больше наружного диаметра твердосплавной вставки на 2-43%, прессуют со скоростью истечения деформируемого металла 8 - 14 м/с. Это позволяет исключить динамический удар с повышенным начальным кратковременным удельным давлением в зоне рабочего конуса вставки в начальный момент прессования, а также длительный контакт нагретого до высоких температур металла с матричной вставкой. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1540886 А 1 (51)5 В 21 С 23/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ДД с ЯД

Г „,, ) (.

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРМГИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4382639/27-27 (22) 05 ° 01.88 (46) 07.02.90. Бюл. Р 5 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт трубной промышленности (72) А.М.Буйновский, В.Я.Остренко, А.И.Черненко, Н.В.Рябиков, В.Н.Меликов, В.П.Ченцов, О.Н.Евтеев, А.И.Рыннов, Ю.И.Ващенко, Я.А.Сосницкий, А.С.Чукмасов,.M.È.Чепурко и Ю.M.Ïèñêóíîâ (53) 621.777.07(088.8) (56) Создание высокостойких твердых сплавов и деталей металлов из них для обработки металлов давлением в условиях высоких температур и высоких удельных давлений. Отчет о НИР

ВНИИТС. Руководитель 3. А.Гольдберг, тема — 3545/4. — M., 1965, 93с.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для получения точных труб и профилей .из труднодеформируемых металлов и сплавов.

Целью изобретения является повышение стойкости твердосплавных вставок.

Способ осуществляется следующим образом.

Попую заготовку из труднодеформируемого металла, внутренний диаметр

2 (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТОЧНЫХ ТРУБ

И ПРОФИЛЕЙ ИЗ ТРУДНОДЕФОРМИРУЕМЫХ

МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для получения точных труб и профилей иэ труднодеформируемых металлов и сплавов. Цель изобретения — повышение стойкости твердосплавных вставок. Полую заготовку из труднодеформируемого металла, внутренний диаметр которой больше наружного диаметра твердосплавной вставки на 2-43Е, прессуют со скоростью истечения деформируемого металла 8-14 м/с.

Это позволяет исключить динамический фудар с повьш енным начальным кратковременным удельным давлением в зоне рабочего конуса вставки в начальный момент прессования, а также длительный контакт нагретого до высоких температур металла с матричной вставкой . 1 табл..

IawL которой выполнен больше наружного диаметра твердосплавной вставки, нагревают в проходной индукционной печи. Перед прессованием на поверхность нагретой заготовки обкаткой наносят стеклосмаэку.- Прессование полой заготовки на готовый размер производят на гидравлическом прессе через матрицу с размещенной в ней твердосплавной вставкой. Готовое изделие (труба, пруток и т.п.) подвергают термообработке с целью придания ей требуемых

1540886 механических свойств, после чего производят правку. При этом внутренний диаметр заготовки выполняют больше наружного ди5 аметра твердосплавной вставки на 243,. а скорость истечения деформируемого металла составляет 8-14 м/с.

Прессование на гидравлических прессах полой заготовки,.внутренний ди- 10 аметр которой выполнен больше наружного диаметра вставки менее, чем на

2 приводил к хрупкому разрушению вставок. Выполнение внутреннего диаметра заготовки больше наружного диаметра вставки более, чем на 43 . практически нецелесообразно, так как приводит к потере металла из-за повышения удельного веса пресс-остатка.

Если скорость истечения деформи- 20 руемого металла из внутреннего диаметра вставки меньше 8 м/с, то на вставках появлялись радиальные трещины, а если. скорость истечения более 14 м/с — это приводило к перегре- 25 ву металла в очаге деформации выше температурного интервала максимальной пластичности и разрушению труб и профилей. Результаты испытаний приведены в таблице. 30

Пример ° Прессование прутков диаметром 25 мм производили на горизонтальном гидравлическом прессе усилием 2000 тс из контейнера диаметром

155 мм через матрицу с размещенной в ней твердосплавной калибрующей вставкой. Вставки изготавливались из сплава марки ВК-10, наружным диаметром 49 мм и внутренним 25 мм. и запрессовывались в матрицу из стали

4Х5В2ФС с натягом 0,1-0,3 мм.

Скорость истечения деформируемого металла из твердосплавной вставки составляла 10 й/с.

Изготовленные на готовый размер

25 мм биметаллические прутки подвергали термообработке по режиму: нагрев до 800 С, выдержка 5 ч, охлаждение до 720 С со скоростью

10 град/ч, выдержка 2 ч, охлаждение до 550 С со скоростью 10 град/ч, после чего производили правку на машине РПМЭХ600.

Стойкость вставок (количество прессования) определяли путем визуального осмотра их и отбором образцов прутков для измерения наружного диаметра, характеризующего также стойкость вставок.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и н

Способ изготовления точных труб и профилей из труднодеформируемых ме таллов и сплавов, включающий горячее прессование полой заготовки через матрицу с одновременным калиброванием ее в твердосплавной вставке, размещенной в матрице, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения стойкости твердосплавных вставок, внутренний диаметр заготовки выполняют больше наружного диаметра твердосплавной вставки на 2-431, а скорость истечения деформируемого металла составляет 8 — 14 м/с.

1540886

Размеры твердосплавных вставок

Скорость истечеРазмеры заготовки

Пример ния деформируемого металла из твердосплавной относи тельно на вставки, 7, м/с ружного диаметра вставки,X

49

1 49,5

2 50

22

7 60

49

49

12 70

52

48

Разрушение прутков

П р и м е ч а н и е. Примеры 3-5, 8.— 10, 13 — 15 — предлагаемый способ; примеры 1 и 2, 6, 7, 11, 12 и 16 — способ с параметрами, выходящими за предлагаемые пределы.

Составитель С.Евсюков

Редактор Г.Гербер Техред Л.Олийнык Корректор B° . Гирняк

Заказ 245 Тираж 489 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

- °

Внутренний диаметр заготов° 6Н мм

3 50

4 50

5 50

6 50

8 60

9 60

10 60

ll 60

13 70

14 70

15 70

16 70

Превышение внутреннего диаметра заготовки

22

?2

22

43

43

43

8

14

8

14

8

14.

Наружный диаметр вставок, d„,мм

49

49

49

49

49

49

49

49

49

Стойкость вставок (количество прессований),шт.

49

5l

Причины выхода вставки из строя и прекращения испытания

Хрупкое разрушение вставки

Радиальные трещины на вставке

Разрушение прутков

Радиальные трещины на вставке

Разрушение прутков

Радиальные трещины на вставке