Способ изготовления изделий с внутренними спиральными ребрами

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для изготовления полых изделий с внутренней резьбой, например соединительных муфт для арматурных стержней. Цель изобретения - повышение прочности изделий за счет улучшения их механических свойств и уменьшение трудоемкости. В ходе процесса нагретую полую заготовку насаживают на профилированную оправку, покрытую технологической смазкой, и прокатывают на плавающей невращающейся оправке. Перед прокаткой оправку нагревают до температуры Т опр, которую выбирают из соотношения Т опр.=Т н.з.-Т выв., °С, где Т н.з. - температура нагрева заготовки под прокатку, °С

Т выв. - температура нагрева изделия, при которой производят вывинчивание, °С. После прокатки изделие, находящееся на оправке, подвергают закалке, а затем нагревают только одно изделие до Т выв=400-700°С и удаляют оправку вывинчиванием. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 21 Н 3/08

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР! (21) 4438867/31-27 (22) 08.06.88 (46) 30.08.90. Бюл. № 32 (71) Днепропетровский металлургический институт (72) А. В. Ивченко, Д. В. Кириченко, С. Ю. Елисеев и А. П. Нечепоренко (53) 621.77.04 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 833343, кл. В 21 Н 3/08, 17.05.78.

Авторское свидетельство СССР № 699733, кл. В 21 Н 3/08, 18.04.78. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИ1 С ВНУТРЕННИМИ СПИРАЛЬНЫМИ РЕБРАМИ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для изготовления полых изделий с внутренней резьбой, например соединиИзобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для изготовления полых изделий с внутренней резьбой, в частности соединительных муфт для арматурных стержней.

Цель изобретения — повышение прочности изделий за счет улучшения их механических свойств и уменьшения трудоемкости.

На чертеже изображено устроство для осуществления предлагаемого способа.

Устройство содержит профилированную оправку из жаропрочной стали 1 и валки 2.

Полую заготовку 3 нагревают до температуры горячей деформации и насаживают на профилированную оправку 1, которую перед прокаткой нагревают и покрывают технологической смазкой. Нагрев оправки проводят для уменьшения величины сжимающих напряжений после остывания готового .изделия, что значительно облегчает удале„„SU„„1588473 A 1

2 тельных муфт для арматурных стержней.

Цель изобретения — повышение прочности изделий за счет улучшения их механических свойств и уменьшение трудоемкости. В ходе процесса нагретую полую заготовку насаживают на профилированную оправку, покрытую технологической смазкой, и прокатывают на плавающей невращающейся оправке. Перед прокаткой оправку нагревают до температуры Т д/, которую выбирают из соотношения Тду, =Т, — Tg„g, С, где

Т„ . — температура нагрева заготовки под прокатку, C; Т „ — температура нагрева изделия, при которой производят вывинчивание, С. После прокатки изделие, находящееся на оправке, подвергают закалке, а затем нагревают только одно изделие до Tg„) =400 — 700 С и удаляют оправку вывинчиванием. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. ние оправки и уменьшает трудоемкость вывинчивания, Заготовку прокатывают валками 2 на плавающей невращающейся оправке, а затем проводят закалку, охлаждая изделие и оправку со скоростью выше критической для материала изделия.

После закалки изделие нагревают до

Tg (=400 — 700 С и удаляют оправку путем вывинчивания.

Выбор температуры вывинчивания (Тф,Д) определяется требуемым уровнем прочностных свойств изделия, так как при нагреве осуществляется его отпуск после закалки, и формируются требуемые механические свойства.

Нагрев до температуры Tgg только одного изделия создает за счет его расширения просвет, позволяющий беспрепятственно при небольшом усилии вывинтить оправку. Нагревая изделие токами высокой частоты (ТВЧ) на различную глубину, 1588473 можно влиять на его конструктивную прочность и трудоемкость вывинчивания. При малой глубине нагрева повышается прочность, но увеличивается и трудоемкость вывинчивания. При глубине нагрева больше минимальной толщины стенки изделия понижается прочность, но также увеличивается трудоемкость вывинчивания за счет того, что в этом случае нагреву подвергают винтовые выступы оправки. Оптимальное сочетание прочности изделия и трудоемкости разработки достигается при нагреве изделия на глубину минимальной толщины стенки.

Оптимальная величина температуры нагрева оправки (T ) перед прокаткой соответствует разности температуры нагрева заготовки (Tö ), и температуры нагрева изделия, при которой производят вывинчивание (Tg„g ), т. е.

Топ)ч=Тнд, — Т р4

Увеличение температуры нагрева оправки больше оптимальной является не целесообразным, так как приводит к их повышенному расходу.

Пример. Изготовление соединительных муфт для арматурных стержней винтового профиля № 18. Материал муфты — сталь 35.

Полую заготовку 3 нагревают до 1050—

1080 С и насаживают на профилированную оправку 1 из жаропрочной стали, предварительно нагретую до 300 — 600 С и покрытую графитовой смазкой. Осуществляют прокатку валками 2 при 1000 С с деформацией 25О,, при этом оправку не вращают и не удерживают в осевом направлении. После этого прокатанное изделие вместе с оправкой мгновенно охлаждают в воде, затем подвергают нагреву ТВЧ до

400 — 700 С на глубину минимальной толщины стенки изделия (4 мм) и производят вывинчивание изделия, используя создавшееся расширение его материала. В процессе этого нагрева одновременно происходит отпуск готового изделия, а требуемую конструктивную прочность обуславливает выбор температуры нагрева при вывинчивании.

Применение предлагаемого способа изготовления изделий с внутренними спиральными ребрами позволяет улучшить механические свойства получаемых изделий, снизить расход стали на их изготовление.

Формула изобретения

1. Способ изготовления изделий с внутренними спиральными ребрами, при котором заготовку нагревают и прокатывают на профилированной плавающей невращающейся оправке, смазанной горячей технологической смазкой, а затем осуществляют нагрев изделия до 400 — 700 С и последующее удаление оправки вывинчиванием, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности изделий за счет улучшения их механических свойств и уменьшения трудоемкости, перед прокаткой дополнительно нагревают оправку до температуры t, определяемой по следующей зависимости

Т..,=҄— Т „, где Т, — температура нагрева заготовки под прокатку, C;

Tg g — температура нагрева изделия, 30 при которой производится вывинчивание, С, а перед нагревом изделия до 400 †7 С последнее и оправку охлаждают со скоростью выше критической для материала изделия. з5 2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что нагрев изделия осуществляют токами высокой частоты на глубину минимальной толщины стенки изделия.

1588473

Составитель С. Чукаева

Редактор И. Сегляник Техред А. Кравчук Корректор В. Гирняк

Заказ 250! Тираж 456 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прп ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб.. д. 4j5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина. 101