Способ изготовления длинномерных полуфабрикатов из отходов алюминиевых сплавов

 

Сущность изобретения: очищенные отходы помещают в трубку, свернутую из алюминиевой фольги,.и нагревают. Затем трубку с отходами загружают в контейнер пресса, устанавливают перед матрицей заглушку и вакуумируют контейнер. Отходы подпрессовывают в течение 5-10 с, после чего открывают заглушку и прессуют изделие со скоростью истечения металла 1,5-2 м/мин. 11табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

r Й

-49)ф с у„, -. дфоп, " ;Ф /

К ПАТЕНТУ

1 (21) 4935232/27 (22) 07.05.91 (46) 23.03.93. Бюл. М 11 (71) Верхнесалдинское металлургическое производственное объединение им.В.И.Ленина (72) Ю,Г.Поединщиков и Г.З.Берстенев (73) Верхнесалдинское металлургическое производственное объединение (56) Авторское свидетельство СССР

N- 1458080, кл. В 22 F 3/12, 1985.

Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 1595630, кл. В 22 F 3/12, 1988.

Авторское свидетельство СССР

М 1247160, кл. В 22 F 3/02, 1985.

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к экструдированию металла, и может быть использовано при изготовлении длинномерных изделий, например прутков, профилей, иэ мелкогабаритных отходов алюминиевых сплавов.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей способа.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления длинномерных полуфабрикатов из отходов алюминиевых сплавов, включающем очистку отходов, их уплотнение, нагрев и прессование, в соответствии с изобретением отходы помещают в трубку из алюминиевой фольги, нагрев производят перед уплотнением, а уплотне-. ние осуществляют в контейнере горизонтального пресса с закрытой заглушкой подпрессовкой в течение 5...10 с, после чего заглушку удаляют и производят прессова1!

Ы,, 1804395 АЗ (я)5 В 30 В 13/00, В 22 F 3/20 (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЛИННОМЕРНЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ ИЗ ОТХОДОВ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ (57) Сущность изобретения: очищенные отходы помещают в трубку, свернутую из алю- . миниевой фольги,.и нагревают, Затем трубку с отходами загружают в контейнер пресса, устанавливают перед матрицей заглушку и вакуумируют контейнер. Отходы подпрессовывают в течение 5-10 с, после чего открывают заглушку и прессуют иэделие со скоростью истечения металла 1,5-2 м/мин. 1 табл. ние изделия со скоростью истечения металла 1,5...2,0 м/мин, при этом уплотнение отходов и прессование осуществляют в вакууме. 00

Сущность изобретения заключается в () том, что зкструдированию подвергают ф, стружку и кусковые отходы с габаритными (Ъ размерами 40...130 мм без их предварительного измельчения и изготовления брикетов. у

Подпрессовка нагретых до температуры деформирования оТходов в закрытом кон- тейнере, в вакууме, при постоянном давлении в течение определенного времени l(JL) обеспечивает их уплотнение, сцепление и взаимное пространственное перераспределение с образованием монолитной массы.

Скорость истечения металла 1,5...2,0 . мlмин при последующем прессовании обеспечивает повышение. температуры в очаге деформации на 20...30 С, что предотвращает расслоение металла в очаге дефор-.

1804395

Поверхность готового профиля без дефектов. Профиль исследовали на механические свойства и макроструктуру, Данные исследований приведены в таблице.

Пример 2. Очищенные горячей водой отходы сплава В95 в виде кусков размерами до 130 мм на сторону вперемежку со стружкой эасыпалй в трубку из алюминиевой фольги, нагрели в электропечи до 475ОС, загрузили в контейнер ф115 мм гидравлического пресса усилием 1000 тс с предварительно установленной заглушкой.

Далее прессование сложнокон урного профиля (уголка) и его исследования осуществляли аналогично описанному в примере 1.

Для обоснования оптимальных интервалов параметров опробовано несколько вариантов, указанных в таблице: примеры

11 и 13 — с граничными, пример 12 — со средним, примеры 14 и 15 — с запредельными значениями времени выдержки при подпрессовке, примеры 16 и 18- с граничными, пример 17 — co средним, примеры.19 и 20— с запредельными значениями скорости прессования.

Формула изобретения

Способ изготовления длинномерных полуфабрикатов из отходов алюминиевых сплавов, включающий очистку отходов, уплотнение, нагрев и прессование, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, отходы помещают в трубку из алюминиевой фольги, нагрев производят передуплотнением, ауплотнение осуществляют в контейнере горизонтального пресса с закрытой заглушкой подпрессовкой в течение 5-10 с, после чего заглушку удаляют и производят прессование изделия со скоростью истечения металла 1,5-2,0 мlмин, при этом уплотнение и прессование осуществляют в вакууме.

Пример

Скорость ис- M e х а н и ч е с к и е течения ме- свойства полталла, мlмин аб икатов

Марка Продолжиспла- тельность ва подпрессовки,с

Относительное удлинен и е о

Предел прочно с- ти, кг/мм

18-20

18-20

18-20

26,4

26;5

26,7

24,0

Однородная

7

Д16

2

1,8

Штрихи длиной 2-4 мм в количестве

5-6шт.. на1м погонном

О но о ная

25,0 мации, а также уменьшает сопротивление деформации и, как следствие, снижает усилие прессования. При данной скорости происходит также более равномерное распределение частиц металла по длине прессуемого изделия. Вакуумирование контейнера при прессовании предотвращает окисление микрочастиц металла, повышает их свариваемость, 10

Пример 1. Способ опробован при изготовлении сложноконтурных профилей— таврика с площадью проекции 3,6 см из стружки сплава Д16. о

Стружку промыли горячей водой и насы- 15 пали в трубку, свернутую из алюминиевой фольги, уплотняя встряхиванием и загнув торцы. Трубку со стружкой нагрели в электропечидо490 С, загрузили в контейнер4130мм гидравлического пресса усилием 1650 тс, в 20 котором предварительно была установлена заглушка перед матрицей, Взкуумным насосом ВН-4 откачали в контейнере воздух до давления 5 10 мм рт.ст., что заняло 2 мин и не повлияло на температуру стружки, Хо- 25 дом пуансона подпрессовали стружку. Для обоснования оптимального времени выдержки при подпрессовке опробовали несколько вариантов, указанных в таблице: . примеры 1 и 3 — с граничными, пример 2 — 30 со средним и примеры 4 и 5- с запредельными значениями параметров. Затем убрали заглушку и дальнейшим ходом пуансона и осуществили прессование таврика без смазки в плоскую матрицу. Длина рабочего 35 пояска в матрице равнялась 4,2 мм, вытяжка

-. составила 28,5. Прессование проводили с различными скоростями, указанными в таблице: примеры 6 и 8- с граничными, пример

7 — со средним, примеры 9 и 10 — с заяре- 40 дельными значениями параметра.

Исследова- Примечание ние макроструктуры полуфабриката

1804395

Продолжение таблицы

Скорость истечения метаила, м/мин

Пример Марка сплава

Исследова- Примечание ние макроструктуры полуфабриката

Механические своЙства полаб икатов

Д16

Однородная

2,1

Â95

1,8

2,1

24,5

Составитель А;Свиридова

Редактор М.Кузнецова Техред М.Моргентал, Корректор M.Ïåòðîâà

Заказ 1067 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Ф

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

7

11

12

13

16 Â95

17

18

Продолжительность подпрессовки,с

7

1,5

1,8

2,0

1,4

1,5

1,8

2,0

1,4

Предел прочно с- ти, кг/мм

26,5

26,6

26,6

24.0

24,5

26,5

26,8

27,2

25,5

25,0

27,0

27.0

27,2

25.0

Относительное удлинение

18 — 20

18-20

18-20

14,5

14-15

14-15

14-15

12

14-15

14-15

14-15

Штрихи длиной 2-4 мм в количестве

8-9шт. на 1 м

ПОГОННЫЙ

Однородная

Штрихи длиноЙ 2-5 мм в количестве

6-9шт. на1м погонном

Однородная

Штрихи длиной 2-5 мм в количестве

7-10 шт. на 1 м погонный

На поверхности расслоения, зачатки микот е ин