Штамп для изотермического деформирования

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для горячего деформирования полых изделий за один переход путем обратного выдавливания в изотермических условиях, например, при изготовлении баллонов, преимущественно , из аллюминиевых сплавов. Цель изобретения - повышение качества изИзобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для горячего деформирования полых изделий за один переход путем обратного выдавливания в изотермических условиях, при изготовлении баллонов, преимущественно , из алюминиевых сплавов. Цель изобретения - повышение качества изделий за счет интенсификации нагрева примыкающего к очагу деформации участка пуансона. На чертеже показан предлагаемый штамп, общий вид. Штамп содержит матрицу 1 с цилиндрической обоймой 2, пуансон 3. охватывающий их теплоизоляционный кожух 4, индуктор 5. Матрица 1 жестко закреплена на столе пресса, например, посредством прижимного фланца 6. Пуансон 3 установлен на верхней траверсе пресса при помощи держателя 7. Пуансон 3 выполнен с делий за счет интенсификации нагрева примыкающего к очагу деформации участка пуансона . Пуансон штампа выполнен с глухой осевой полостью. В зоне, примыкающей к очагу деформации, смонтирован сердечник, изготовленный из сплава на железо-кобальтовой основе, например 49КФ и 50КФ. При нагревании всего штампа индуктором перед изотермическим деформированием вместе с исходной заготовкой не происходит отбора тепла от заготовки пуансоном, так как его сердечник нагревается цо температуры , большей чем сам пуансон. В итоге улучшаются условия деформирования заготовки , повышается качество изделий, снижается величина усилия деформирования. 1 ил. глухой полостью, в примыкающей к очагу деформаций части которой размещен сердечник 8, выполненный, например, из сплавов на железо-кобальтовой основе типа 49КФ, 50КФ и др., характеризующихся высокими значениями коэрцетивной силы индукции . Для обеспечения жесткости пуансона 3 в этой же полости за сердечником может быть установлен стержень 9. выполненный из материала, аналогичного материалу пуансона. Снаружи теплоизоляционного кожуха смонтирован индуктор 5 нагревателя. Штамп работает следующим образом. Исходную заготовку помещают во внутреннюю полость матрицы 1 и обойму 2. подводят к верхнему торцу заготовки пуансон 3. Подключая индуктор 5 к источнику тока промышленной частоты, нагревают заготовку , а заодно с ней матрицу 1, обойму 2 и нижний торец пуансона 3 до заданной темЁ О 00 1 GJ СЛ OJ

СОВХОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 21 J 13/02, 1/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ! 0с, 00 4 (21) 4466108/27 (22) 26.07.88 (46) 30.10.91. Бюл. Мг 40 (72) И. В. Ганжов, Ю. С, Махов и А. В. Благов (53) 621.73.076(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 727304, кл, В 21 J 13/02, 1977. (54) ШТАМП ДЛЯ ИЗОТЕРМИЧЕСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для горячего деформирования полых изделий за один переход путем обратного выдавливания в изотермических условиях, например, при изготовлении баллонов, преимущественно, из аллюминиевых сплавов.

Цель изобретения — повышение качества изИзобретение относится к обработке металлов давлением и может быть испол ьзовано для горячего деформирования полых иэделий за один переход путем обратного выдавливания в изотермических условиях, при изготовлении баллонов, преимущественно, из алюминиевых сплавов.

Цель изобретения — повышение качества изделий за счет интенсификации нагрева примыкающего к очагу деформации участка пуансона.

На чертеже показан предлагаемый штамп, общий вид.

Штамп содержит матрицу 1 с цилиндрической обоймой 2, пуансон 3. охватывающий их теплои30ляционный кожух 4, индуктор 5. Матрица 1 жестко закреплена на столе пресса, например, посредством прижимного фланца 6. Пуансон 3 установлен на верхней траверсе пресса при помощи держателя 7. Пуансон 3 выполнен с

„„. Ж „„1687353 А1 делий за счет интенсификации нагрева примыкающего к очагу деформации участка пуансона. Пуансон штампа выполнен с глухой осевой полостью, В зоне, примыкающей к очагу деформации, смонтирован сердечник, изготовленный из сплава на железо-кобальтовой основе, например 49КФ и 50КФ, При нагревании всего штампа индуктором перед изотермическим деформированием вместе с исходной заготовкой не происходит отбора тепла от заготовки пуансоном, так как его сердечник нагревается цо температуры, большей чем сам пуансон. В итоге улучшаются условия деформировэния заготовки, повышается качество изделий, снижается величина усилия деформирования. 1 ил. глухой полостью, в примыкающей к очагу деформации части которой размещен сердечник 8, выполненный, например, из сплавов на железо-кобальтовой основе типа

49КФ. 50КФ и др., характеризующихся высокими значениями коэрцетивной силы индукции. Для обеспечения жесткости пуансона 3 в этой же полости за сердечником может быть установлен стержень 9, выполненный из материала, аналогичного материалу пуансона, Снаружи теплоизоляционного кожуха смонтирован индуктор 5 нагревателя, Штамп работает следующим образом.

Исходную заготовку помещают во внутреннюю полость матрицы 1 и обойму 2, подводят к верхнему торцу заготовки пуансон

3. Подключая индуктор 5 к источнику тока промышленной частоты, нагревают заготовку, а заодно с ней матрицу 1, обойму 2 и нижний торец пуансона 3 до заданной тем1687353 пературы изотермического деформирования заготовки. После этого перемещают вниз силовой орган пресса, осуществляя сначала осадку заготовки, предварительно прикладывая усилие прижима Рпр к обойме

2, а затем обратное выдавливание заготовки, получая готовую деталь типа баллона, При этом сердечник 8 постоянно подогревается индуктором до температуры, превышающей температуру нагрева материала самого пуансона и равной температуре деформации заготовки 10. обеспечивая тем самым стабильную температуру изотермической деформации заготовки, поскольку исключается отвод тепла от деформируемой заготовки тела пуансона, неизбежный при использовании пуансона без сердечника, Таким образом обеспечивается повышение качества иэделий путем интенсификации нагрева, обеспечивающего увеличение пластичности заготовки в зоне очага деформации, примыкающей к пуансону сг стороны его рабочего торца, По окончании процесса, т,е. после получения поковки заданных размеров (фиксируется упором держателя 7 в торец обоймы 2), пуансон 3 выводится из полости матрицы 1 и обоймы 2, последняя поднимается в верхнее крайнее положение, удаляется готовая поковка, после чего устанавливается следующая исходная заготовка и процесс изоте рмическо го деформирования повторяется описанным образом.

Пример. Для изготовления баллона с наружным диаметром 90 мм и с толщиной стенки 6 мм (длина баллона равна 120 мм) из алюминиевого сплава марки АК6 было изготовлено десять заготовок диаметром 90 мм и высотой 40 мм (масса 0,67 кг). Последовательно каждую заготовку помещали Во

40 внутреннюю полость матрицы и обоймы, опускали пуансон до верхнего торца заготовки, нагревали заготовку индуктором до

400 С и соответственно торец пуансона и матрицу с прижимом до этой температуры, после чего осуществляли изотермическое обратное выдавливание заготовки, Усилие деформирования в этом случае составило порядка 80 тс. Качество высаженных поковок высокое, геометрические параметры полученных поковок полностью соответствовали чертежу на поковку. Все десять заготовок были деформированы без дефектов и за один переход и переданы на участок для дальнейшей обработки поковок, Использование штампа позволяет увеличить степень деформации при обратном прессовании деталей, преимущественно, из алюминиевых сплавов, в пределах на 1520 и исключить последующую операцию вытяжки с утонением при изготовлении тонкостенных иэделий типа баллона, Кроме этого, обеспечивается значительное снижение потребного усилия прессования, что позволяет испол ьэовать.оборудование меньшей энергоемкости, Формула изобретения

Штамп для изотермического деформирования заготовок обратным выдавливанием, содержащий матрицу, пуансон, охватывающий их теплоизоляционный кожух, и смонтированное на его наружной поверхности нагревательное устройство в виде индуктора, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделий за счет интенсификации нагрева примыкающего к очагу деформации участка пуансона, последний выполнен с глухой осевой полостью под сердечник из сплава на желеэокобальтовой основе.

1687353

Составитель Н, Шляхин

Редактор Т, Горячева Техред М.Моргентал Корректор А. Осауленко

Заказ 3665 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, yn,Гагарина 101