Способ изготовления баллонов

 

Использование: обработка металлов давлением. Сущность изобретения: способ включает нагрев концов заготовки и их закатку. Затем одновременно выполняют термообработку заготовки и одну из операций внутренней очистки поверхности термообезжиривание. Далее осуществляют дробеструйную обработку внутренней поверхности и нанесение на нее фторполимерного покрытия.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в машиностроительном производстве при изготовлении баллонов, предназначенных для хранения и транспортировки сжатых и сжиженных газов, в частности баллонов, используемых в качестве автомобильных топливных емкостей.

Известны способы изготовления баллонов из горячекатанной заготовки прошивкой в горячем состоянии с последующей формовкой "стакана", а затем горловины баллона (патент США N 3948073, кл. В 21 D 21/24, 1976). Из листовой заготовки посредством глубокой вытяжки в холодном состоянии (патент США N 4148208, кл. B 21 D 22/20, 1972), а также из трубчатой заготовки формовкой днища и горловины (Капорович В.Г. Обкатка металлоизделий в производстве. М. Машиностроение, 1973).

Наиболее близким к изобретению является способ изготовления баллонов, включающий порезку труб на баллонные заготовки, обезжиривание внутренней поверхности баллонной заготовки, дробеструйную обработку внутренней поверхности и нанесение эмали, обжиг эмали, нагрев конца заготовки и закатку днища, нагрев другого конца заготовки и закатку горловины, термообработку баллона, механическую обработку горловины и гидроиспытание (авт.св. СССР N 1754298, кл. B 21 D 51/24, опубл. 1992).

Технический результат изобретения улучшение качества баллона и повышение производительности процесса.

Способ включает следующие технологические операции: трубы разрезают на заготовки, нагревают один конец заготовки и закатывают днище, после нагрева второго конца заготовки закатывают горловину, затем термообрабатывают баллон, проводят дробеструйную очистку внутренней поверхности, наносят покрытие (фторполимерное), обжигают его, делают механическую обработку горловины и гидроиспытывают баллон.

П р и м е р. Изготовление баллона емкостью 50 л из трубы 219х6,5 мм, сталь 30ХМА.

Трубу режут на баллонные заготовки длиной 1720 мм. Баллонную заготовку подают в нагревательное устройство, например индуктор, для нагрева одного конца заготовки до 1200^оС. Затем заготовку с нагретым концом подают в закатную машину, закатывают днище. После этого нагревают второй конец заготовки до 1200^оС и закатывают горловину. После этого баллон подают на термообработку по режиму: нагрев при 900^оС в течение 40 мин с последующим охлаждением в воде. Одновременно при термообработке баллона происходит термообезжиривание внутренней поверхности. Затем баллон подают на позицию дробеструйной очистки, где внутренняя поверхность баллона освобождается от окалины и ей придаетсяя шероховатость R_z40. Затем баллон поступает на позицию нанесения покрытия, где на его внутреннюю поверхность наносят фторполимерное покрытие, например, напылением порошка в электростатическом поле. В качестве порошкового фторполимера используют, например, фторопласт марки ЛД-1-400. После нанесения слоя порошка осуществляют его оплавление при 350^оС в течение 4 мин и получают покрытие толщиной 100 мкм. Затем баллон поступает на операции механической обработки горловины, гидроиспытание и далее по циклу.

Результаты испытаний предложенного способа в сравнении с прототипом показали, что качество внутреннего покрытия улучшилось, брак из-за нарушения сплошности покрытия сократился в 2 раза, производительность процесса увеличилась на 13% за счет объединения операций термообезжиривания и термообработки, а также за счет снижения времени обжига покрытия.

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БАЛЛОНОВ, включающий очистку внутренней поверхности заготовки, нанесение покрытия на внутреннюю поверхность, нагрев концов заготовки и их закатку с формообразованием на одном конце днища, а на другом - горловины, отличающийся тем, что сначала осуществляют нагрев концов заготовки, их закатку, затем одновременно выполняют термообработку заготовки и одну из операций внутренней очистки поверхности ее термообезжиривание, после чего выполняют другую операцию очистки внутренней поверхности дробеструйную обработку, далее на внутреннюю поверхность наносят фторполимерное покрытие.