Способ исследования напряженно-деформированного состояния материала при выдавливании с раздачей

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может найти применение при использовании напряженно-деформированного состояния материала в процессе выдавливания с раздачей. Цель изобретения - повышение достоверности результатов измерения за счет обеспечения надежности соединения составных образцов в неустановившейся стадии процесса. Способ включает получение образцов в виде пары полуцилиндров (П) из одинакового материала. Осуществляют нанесение координатной сетки на меридиальную плоскость одного из П, сборку и жесткую взаимную фиксацию П с образованием цилиндрической заготовки путем напрессовки на проточки. Последние выполнены на концах образца. При этом задний конец кольца напрессовывают на проточку, а со стороны переднего конца на проточку напрессовывают вспомогательную пресс-шайбу, имеющую диаметр П, которую изготавливают из материала П. При этом объем пресс-шайбы принимают не менее объема конического участка выдавленного образца. После сборки заготовку выдавливают, производят демонтаж заготовки с образованием П и изучают искажение координатной сетки. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 511 4 В 21 К 2!/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4276753/31-27 (22) 06.07.87 (46) 07.06.89. Бюл. № 21 (71) Донецкий физико-технический институт

АН УССР (72) В. П. Алексеев (53) 621.73 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1284640, кл. В 21 С 23/21, 1983. (54) СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ МАТЕРИАЛА ПРИ ВЫДАВЛИВАНИИ С РАЗДАЧЕЙ (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может найти применение при использовании напряженно-деформированного состояния материала в процессе выдавливания с раздачей. Цель изобретения — повышение достоверности результатов измерения за счет обеспечения надежИзобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам исследования напряженно-деформированного состояния при выдавливании с раздачей.

Цель изобретения — повышение достоверности результатов измерений за счет обеспечения надежности соединения составных образцов при исследовании процессов выдавливания с раздачей.

На фиг. 1 показана деформация заготовки при осуществлении способа; на фиг. 2— исходная заготовка.

Способ осуществляют следующим образом.

В штамп, содержащий неподвижный пуансон 1, матрицу 2 и контрпуансон 3, помешают заготовку 4, которую изготавливают (фиг. 2) в виде двух полуцилиндров 5, на меридиальную плоскость одного из кото„;SU„„1484432 д1

2 ности соединения составных образцов в неустановившейся стадии процесса. Способ включает получение образцов в виде пары полуцилиндров (П) из одинакового материала. Осуществляют нанесение координатной сетки на меридиальную плоскость одного из П, сборку и жесткую взаимную фиксацию П с образованием цилиндрической заготовки путем напрассовки на проточки. Последние выполнены на концах образца. При этом задний конец кольца напрессовывают на проточку, а со стороны переднего конца на проточку напрессовывают вспомогательную пресс-шайбу, имеющую диаметр П, которую изготавливают из материала П. При этом объем пресс-шайбы принимают не менее объема конического участка выдавленного образца. После сборки заготовку выдавливают, производят демонтаж заготовки с образованием П и изучают искажение координатной сетки. 2 ил. рых нанесена координатная сетка. На проточку 6 со стороны заднего конца напрессовано кольцо 7, а со стороны переднего— пресс-шайба 8. Размеры пресс-шайбы 8 выбирают из расчета, чтобы объем дна прессшайбы был не меньше объема кольцевой полости, образованной коническими участками матрицы и пуансона. Все элементы образца выполняют из одного материала.

Это позволяет предотвратить раскрытие полуцилиндров по плоскости разъема со стороны переднего конца в начальной стадии выдавливания, когда наружная поверхность переднего конца образца является свободной, соответственно повысить точность определения напряженно-деформированного состояния.

Пример. Исследовали на пря женно-деформированное состояние заготовки при прямом

1484432

Фиг.!

Составитель А. Воронцов

Редактор В. Данко Техред И. Верес Корректор A. Обручар

Заказ 2971/7 Тираж 572 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 выдавливании с раздачей. Составные образцы из стали 40Х с нанесенной на плоскость разъема координатной сеткой имели диаметр

52 мм и высоту 50 мм. С обоих концов,выполнялась проточка диаметром 45 мм, длиной 5 мм. Задний конец соединялся при помощи кольца с наружным диаметром 52 мм, внутренним 45 мм, напрессовываемым на проточку, а передний конец при помощи пресс-шайбы диаметром 52 мм, высотой 1

15 мм, в которой имелось отверстие диаметром 45 мм, глубиной 5 мм. Выдавливались образцы с наружным диаметром 60 мм, внутренним — 42 мм и толщиной дна 22 мм.

Полуугол конического участка матрицы составлял 15, а пуансона — 30, диаметр тор- 15 ца головки пуансона 30 мм. Нагружение заготовки производили жидкостью высокого давления, сжимаемой пуансоном 3 (фиг. 1).

Удельное усилие на пуансоне при этом составляло 2 — 2,05 ГПа. 20

Выдавленные образцы отличались высоким качеством. Разностенность не превышала 0,15 мм. Неплоскостность меридиальной плоскости разъема не превышала

0,10 мм. При выдавливании заготовок, скреп- 2 ленных с обеих сторон кольцами, образцы расходились, плоскость разъема при этом становилась криволинейной выпуклой поверхностью, выпуклость достигала 4 мм, а искаженная при этом координатная сетка

4 не отражала истинных деформаций, происходящих в целом образце.

Формула изобретения

Способ исследования напряженно-деформированного состояния материала при выдавливании с раздачей, включающий получение образцов в виде пары полуцилиндров из одинакового материала, нанесение координатной сетки на продольную плоскость одного из полуцилиндров, ихсборку и жесткую взаимную фиксацию с образованием цилиндрической заготовки путем напрессовки кольца на проточку, выполненную со стороны заднего торца, ее выдавливание в кольцевой зазор, образованный матрицей и пуансоном, демонтаж заготовки с образованием полуцилиндров и изучение искаженной координатной сетки, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности результатов измерения за счет обеспечения надежности соединения составных образцов в неустановившейся стадии процесса, со стороны переднего торца сборки выполняют проточку и на нее напрессовывают вспомогательную пресс-шайбу диаметром, равным диаметру полуцилиндров, изготовленную из материала полуцилиндров, в которой выполнено глухое отверстие, глубиной, равной высоте проточки, при этом объем пресс-шайбы принимают не менее объема конического участка выдавленного образца.